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Objetivo principal
O projeto ArteBETA tem como principal objetivo o desenvolvimento de um bloco de betão inovador para a construção de alvenarias, permitindo conciliar o desempenho estrutural, térmico e acústico, como privilegiando o desempenho ambiental através da incorporação de resíduos/subprodutos ou materiais reciclados na sua composição.

Enquadramento 
Os blocos de alvenaria têm sido elementos essenciais no processo construtivo de edifícios, assegurando grande durabilidade e escassas anomalias. Contudo, face à crescente evolução tecnológica e crescente consciencialização de economia circular, a indústria dos blocos tem reconhecido a necessidade de inovação e desenvolvimento de soluções sustentáveis. Para além disso, tem existido uma procura crescente de blocos multifuncionais. Aos fabricantes, têm chegado pedidos de blocos de alvenaria que, além da função de enchimento, apresentem elevados desempenhos higrotérmicos, acústicos e durabilidade. Através deste projeto, pretende-se desenvolver um bloco inovador que apresente um elevado desempenho estrutural, térmico, acústico e ambiental.

Principais objetivos

· Desenvolvimento de um bloco inovador que garanta o desempenho estrutural, térmico e acústico;
· Desenvolvimento de novas formulações incorporando resíduos industriais, subprodutos ou materiais reciclados, promovendo a economia circular;
· Otimização da geometria dos blocos, de modo a salvaguardar o desempenho térmico e estrutural, bem como facilitar a sua aplicação, quer seja pelo método tradicional, ou por métodos automáticos/mecanizados;
· Conceção e integração no bloco de um sistema inteligente de ventilação e monitorização de temperaturas, de forma a otimizar a regulação térmica do espaço interior do edifício;

Atividades do projeto e resultados esperados

O projeto ArteBETA tem uma duração total de 36 meses e prevê-se que os trabalhos decorram de acordo com a seguinte estrutura:

Atividade 1 – Estudos preliminares
No âmbito desta atividade, pretende-se proceder à vigilância tecnológica, de modo a identificar e analisar possíveis soluções concorrentes, e analisar as suas principais vantagens e desvantagens/condicionantes. Serão definidos os requisitos e exigências funcionais que o bloco e o sistema a desenvolver deverão cumprir, de modo a garantir patamares de elevado desempenho. Adicionalmente, serão avaliados e caraterizados os resíduos e/ou material reciclado a incorporar na formulação e os requisitos a serem cumpridos de modo a garantir a sua viabilidade técnica.

Atividade 2 – Estudos de formulações
Nesta atividade será efetuada uma seleção e caracterização física e química dos resíduos e matérias-primas a incorporar nas misturas. Com base nos resultados obtidos, serão definidas e testadas diferentes formulações de misturas para a fabricação dos blocos. Estas formulações serão posteriormente otimizadas com vista a um superior desempenho final do bloco. Adicionalmente, serão realizados ensaios de caracterização que permitam aferir tanto o desempenho final do bloco, como o desempenho das misturas utilizadas. Neste ponto, destacam-se desempenhos como a trabalhabilidade, resistência à compressão, coeficiente de condutibilidade térmica, resistência ao corte, resistência à fissuração e absorção de água.

Atividade 3 – Conceção do sistema de parede e novas geometrias de bloco
Esta atividade será dedicada à conceção e avaliação de novas geometrias de blocos, sendo fundamental para a seleção da geometria que permita conciliar o melhor desempenho mecânico, térmico e acústico, para além da sua aplicabilidade, funcionalidade e durabilidade. Paralelamente, serão conduzidas simulações numéricas que modelem tridimensionalmente fenómenos de transmissão de calor e massa, permitindo estudar a influência das geometrias e diferentes misturas no desempenho térmico dos blocos. Numa segunda via, serão desenvolvidos algoritmos preditivos com base em medições efetuadas por sensores colocados nos blocos desenvolvidos. Desta forma, será possível prever e antecipar a programação de equipamentos de climatização de modo a otimizar o conforto térmico dos edifícios.

Atividade 4 – Processos de fabrico, instalação e instrumentação de bloco
Esta atividade centra-se na adaptação das linhas fabris e na produção das diversas formulações, abrangendo também, a realização de testes preliminares da produção de blocos de modo a antecipar e mitigar algumas das possíveis dificuldades futuras. Serão ainda construídos provetes para a campanha de ensaios no sistema de alvenaria, bem como do protótipo demonstrador que irá ser construído em contexto real.

Atividade 5 – Validação
O objetivo desta atividade prende-se com a realização de ensaios laboratoriais de modo a caraterizar e validar estruturalmente o sistema de blocos ArteBETA, de acordo com os requisitos técnicos, funcionais e normativos. Pretende-se avaliar a componente mecânica e o desempenho enquanto alvenaria estrutural à escala real, através da realização de ensaios de compressão paralela, compressão descentrada e ciclos de carregamento e descarregamento. Serão ainda determinados o coeficiente de transmissão térmica e o índice de isolamento a sons aéreos.

Atividade 6 – Disseminação de resultados
Esta atividade é dedicada à comunicação e disseminação de resultados que apoiem a divulgação do projeto junto da comunidade científica e do setor da construção. Prevê-se para esta tarefa a participação em feiras tecnológicas e noutros eventos técnico-científicos que constituam um importante meio de divulgação no seio do promotor líder do projeto, traduzindo-se num importante e eficaz meio de entrada do novo produto no mercado-alvo.

Atividade 7 – Gestão do projeto
Realizada de forma transversal a todas as atividades, a gestão do projeto irá garantir um eficaz e bom desenrolar das atividades de I&D e, nessa medida, o cumprimento dos objetivos e resultados propostos. Este acompanhamento contínuo, permitirá implementar ações corretivas caso sejam registados desvios, garantindo o realinhamento com os objetivos e metas previstas do projeto.

FICHA DE OPERAÇÃO