Vidros na Arquitetura

Precioso e raro na colônia, o vidro plano popularizou-se no século 20 e hoje empresta luxo e modernidade às mais belas construções arquitetônicas.Entre os presentes e mimos oferecidos por Cabral aos Tupinambás do sul da Bahia em abril de 1500 não havia nada feito de vidro, segundo Pero Vaz de Caminha,testemunha ocular e relator oficial do encontro inaugural da nossa história. Mas com a exploração intensiva do pau-brasil nas décadas seguintes, a troca de árvores cortadas pelos nativos por variados artigos europeus virou prática usual, e a lista de produtos oferecidos aumentou. Em 1549, na construção da cidadela que deu origem a Salvador, a primeira capital do Brasil, o governador Tomé de Souza pagou a madeira fornecida pelos índios com um lote de mercadorias que incluía 14 dúzias de facas, 320 tesouras, 9 200 anzóis - e 70 espelhos.

O escambo e o comércio regular da colônia com a metrópole cresceram, mas não impediram que por um bom período o vidro fosse um personagem furtivo, quase oculto, mais refletindo do que intervindo na paisagem brasileira. Nos primeiros tempos da sociedade colonial, de vida modesta e construções rústicas, a presença do vidro limitou-se a alguns raros utensílios domésticos, como frascos e copos - tão raros que, quando existiam, eram arrolados nos inventários familiares -, e algumas janelas envidraçadas, privilégio de umas poucas edificações. O vidro, no Brasil, era um personagemainda à procura de uma história.

Não há fartura de registros escritos e iconográficos sobre a utilização do vidro na arquitetura dos tempos coloniais, o que dificulta a pesquisa e o conhecimento. Porém, juntando as escassas imagens disponíveis - entre elas, as dos pintores flamengos da primeira metade do século 17 - às descrições de cronistas e viajantes dos séculos 18 e 19 e à permanência de edificações e cidades mais antigas, pode-se reconstituir alguma coisa do cenário da arquitetura.

Existem vários tipos de vidros, vamos conhece-los: 

Vidros para a construção civil: Vidro plano – vidros planos lisos, vidros cristais, vidros impressos,vidros refletivos, vidros anti-reflexo, vidros temperados, vidros laminados, vidros aramados, vidros coloridos, vidros serigrafados, vidros curvos e espelhos fabricados a partir do vidro comum;

Vidros Especiais

Os vidros especiais melhoram o desempenho energético das edificações e colaboram com a redução do uso de luz artificial, ao permitir a passagem de iluminação natural. Além de barrar a entrada de calor e ruído, eles atendem às normas de segurança para utilização em coberturas, fachadas e marquises.

Quanto mais envidraçadas as fachadas, maior a incidência de luz e calor solar no interior das edificações. Caso os raios do Sol não sejam barrados, certamente o edifício será um grande consumidor da energia que aciona os sistemas de ar condicionado, além de gerar desconforto ambiental aos seus usuários. Processos industriais de laminação, metalização e fabricação de insulados, entre outros, têm colocado no mercado vidros com eficiente desempenho para as mais diversas solicitações, em fachadas e coberturas. Eles garantem segurança e elevam os níveis de conforto térmico e acústico no interior das construções. Podem ainda manter a transparência, abrindo a construção para os exteriores.

O vidro ocupa lugar de destaque na arquitetura contemporânea, mas em países de clima tropical, como o Brasil, a atenção deve ser redobrada quanto à especificação do tipo mais adequado. Sempre lembrando que a entrada de luz e a abertura de vistas para o exterior vêm acompanhadas do excesso de energia térmica por radiação, que aquecerá os ambientes internos.

Refletivos

Projetar ambientes com boa iluminação natural, que contribua para a eficiência energética das edificações, é um dos desafios da arquitetura. O desempenho fotoenergético do vidro refletivo, que filtra os raios solares através da reflexão da radiação, garante controle eficiente da intensidade de luz e de calor transmitidos para os ambientes internos.

A transformação do vidro "float" em refletivo consiste na aplicação de uma camada metalizada numa de suas faces, feita pelos processos pirolítico ou de câmara a vácuo. O vidro pirolítico tem desempenho como filtro solar baixo ou intermediário mas, por possuir uma camada mais resistente, pode ser curvado ou termoendurecido e serigrafado após a pirólise. Já o processo de câmara a vácuo resulta em vidros refletivos com melhor desempenho de proteção solar, porém com camada refletiva mais superficial.

Não admite, portanto, a maioria dos beneficiamentos que utilizem calor - como a têmpera ou o processo de serigrafia, que devem ser feitos antes do depósito dos óxidos.

A especificação de vidros refletivos requer estudos de suas características de desempenho e de elementos como a transmissão de luz, calor, refletividade, cor do vidro, região em que se localiza a obra e a finalidade da edificação. Sem esses e outros dados, há riscos de o projeto resultar em problemas como a claridade desconfortável ou o aquecimento dos ambientes internos, ou ainda a quebra de vidros, devido ao stress térmico causado pela alta absorção energética.

O vidro refletivo não é um espelho - ele reflete parcialmente para o lado onde há mais luz. Isso significa que, durante o dia, a reflexão é externa, e durante a noite é interna. Se essa reflexão for excessiva, o resultado pode ser desagradável. Portanto, é importante considerar o percentual de refletividade interna.

Como a radiação refletida não faz parte da energia que passa por transmissão direta, e vice-versa, é importante que haja uma combinação entre os percentuais de radiação transmitida, refletida e absorvida. Essa combinação definirá o desempenho fotoenergético do vidro, que nada mais é do que o balanço desejável entre a transmissão de luz direta e o bloqueio máximo de calor.

A radiação solar se divide da seguinte forma: parte atravessa o vidro, penetrando no ambiente interno (transmissão direta); parte é refletida para fora; e uma terceira porção é absorvida pelo vidro, que se aquece e redistribui essa energia, devolvendo parte para o exterior e parte para o interior. O balanço ocorre matematicamente para cada comprimento de onda e vai muito além de simples cálculos aritméticos. A dificuldade está em encontrar o equilíbrio entre a quantidade de luz e de calor transmitidos para dentro do ambiente e a quantidade de luz refletida internamente. Nesse caso, vale lembrar: se a quantidade de luz direta transmitida for diminuída, haverá um escurecimento do interior, com efeitos negativos sobre a visão e a exigência de mais energia para iluminação artificial.

Segundo o arquiteto e consultor Paulo Duarte, é possível classificar os vidros da seguinte maneira, conforme seu índice de refletividade externa (Re): alta refletividade (Re superior a 25%); média (Re entre 25% e 15%); e baixa (Re inferior a 15%). Os vidros de alto desempenho, por exemplo, como apresentam o coeficiente de refletividade interna (Ri) superior ao de refletividade externa, serão mais refletivos externamente e terão, também, maior refletividade internamente. Para coberturas, segundo Paulo Duarte, são indicados vidros que tenham coeficiente de sombreamento (CS) menor que 0,40, transmissão luminosa (TL) entre 25% e 40%, refletividade interna inferior a 18% e valor UV menor que 3 W/m2.BC.

A utilização de vidros coloridos influencia a cor refletida e altera o desempenho fototérmico do vidro refletivo, reduzindo a transmissão de luz direta, melhorando o fator solar e aumentando a absorção de energia. Por isso, é importante considerar também o efeito da cor ao especificar um vidro refletivo.

Metalizados low-e Transparente, com um leve tom esverdeado ou azulado, o metalizado low-e (baixo emissivo) é importante aliado da estética das fachadas, pois auxilia no controle solar, sem criar o indesejável efeito espelho. É fabricado com a deposição de uma fina camada metálica em uma de suas faces, formando um filme protetor que filtra os raios solares e ultravioleta, permitindo, ao mesmo tempo, a passagem de luz natural.

O vidro metalizado low-e foi criado para atender às necessidades dos países de clima frio, que precisam manter o interior do edifício aquecido. Adaptado com tecnologia de ponta para o clima tropical, ganhou uma camada chamada "low-e para todo efeito", que, além de permitir a passagem de luz, possui propriedades refletivas. O resultado é um vidro com excepcional desempenho energético, que reflete para fora principalmente as radiações no espectro do infravermelho próximo e distante. Sua refletividade externa fica entre 8% e 10% e sua transmissão luminosa, entre 70% e 80%.

Os baixo emissivos exigem muito cuidado com seu manuseio. Muito delicada, a camada metalizada pode ser facilmente destruída em solicitações mecânicas. Os vidros low-e são incompatíveis com o silicone butil, utilizado para produzir o vidro insulado, e/ou com o silicone usado para colagem. Quando esses produtos entram em contato com a camada metalizada, formam um friso dourado no low-e, interferindo na estética da fachada. Uma das soluções para resolver essa questão é manter uma faixa em toda a periferia do quadro de vidro, sem a camada metálica. Os vidros low-e foram utilizados na obra da Torre Almirante (Finestra 40), inaugurada este ano, no Rio de Janeiro.

Vidro insulado

Eficiente como isolante do fluxo de calor por condução, o vidro insulado é composto por duas ou mais chapas, separadas por câmaras de ar. O quadro de vidro é selado em todo o seu perímetro, a fim de evitar que ocorram trocas entre a atmosfera interna da câmara e a do ambiente externo. A câmara interna pode conter uma mistura de ar com nitrogênio, argônio ou outros gases. Devido à inércia térmica do ar, essa câmara constitui um elemento isolante que reduz o coeficiente de transmissão de calor, dificultando a passagem deste de um ambiente para outro.

O desempenho fotoenergético do vidro insulado pode ser melhorado, quando se utiliza para sua composição um vidro refletivo, no lado externo. Dessa forma, parte da radiação é refletida para o exterior, enquanto o insulamento reduzirá o coeficiente de sombreamento do conjunto. Essa solução, aliada ao baixo coeficiente de transmissão, resultará em um vidro com bom controle solar que mantém alta a transmissão luminosa.

Segundo o consultor Paulo Duarte, existe um equívoco quanto ao desempenho acústico dos vidros insulados. Normalmente, as câmaras de ar - de 6 a 25 milímetros - pouco ou nada acrescentam nesse requisito. Na realidade, para a mesma massa de vidro, uma chapa laminada tem melhor desempenho que um insulado. "Não vale a pena especificar um vidro insulado para reduções de até 40 decibéis. Porém, acima desse valor, os insulados superam os laminados comuns", ele recomenda.

Serigrafados

A serigrafia consiste em transferir desenhos ou superfícies de cor de uma matriz para um suporte. A imagem ou desenho geométrico é fixado sobre uma tela de seda ou náilon por meio de processos fotográficos, definindo-se áreas permeáveis e impermeáveis à tinta. A técnica mais utilizada é aquela em que o esmalte cerâmico (tinta vitrificada) é aplicado na lâmina de vidro, que passa depois pela têmpera, para que os pigmentos sejam incorporados a sua massa. Após aquecimento e resfriamento, o vidro float torna-se serigrafado e temperado, sendo mais resistente que o comum.

O vidro serigrafado para arquitetura chegou há menos de dez anos ao mercado brasileiro, e foi explorado em poucos projetos. Entre eles está a cobertura do edifício The Flat, em São Paulo, do escritório Aflalo & Gasperini, e a fachada da indústria Natura, em Cajamar, projeto do arquiteto Roberto Loeb. As caracterísicas de transparência e translucidez, obtidas a partir de cores e desenhos aplicados, resultam em proteção de zero a 100% de cobertura da superfície do vidro, constituindo opção de sombreamento em fachadas e coberturas.

Alguns tipos de vidro refletivo podem ser serigrafados, desde que a metalização resista à têmpera, proporcionando ganhos em controle solar. Porém, se a questão for potencializar o bloqueio de raios do Sol, dependendo dsso caso, consultores e técnicos recomendam a associação de um vidro refletivo a um serigrafado. Quando aplicados em situações que exijam segurança, como fachadas, coberturas, escadas e guarda-corpos, a norma indica que os serigrafados devem ser laminados.

Vidro temperado: É aquecido entre 700° e 750° através de um forno e resfriamento com choque térmico, normalmente a ar, causando aumento da resistência por compactação das camadas superficiais. O vidro temperado é mais seguro e mais resistente que o normal, mas após o processo de têmpera não pode ser submetido a lapidação de suas bordas, recortes e furos;

Outros tipos de vidro mais comuns: 

Vidro laminado: composto por lâminas plásticas e de vidro. É utilizado em pára-brisas de automóveis, clarabóias e vitrines;

Vidros comuns: decorados ou beneficiados – São os vidros lapidados, bisotados, jateados, tonalizados, acidados, laqueados e pintados, utilizados na fabricação de tampos de mesas, prateleiras, aparadores, bases e porta-retratos;

Vidros técnicos: lâmpadas incandescentes ou fluorescentes, tubos de TV, vidros para laboratório, para ampolas, para garrafas térmicas, vidros oftálmicos e isoladores elétricos;

Vidro para embalagens: garrafas, potes, frascos e outros vasilhames fabricados em vidro comum nas cores branca, âmbar e verde.

O vidro está em alta na construção civil por todas suas características e quando o assunto é interiores, os vidros mais espessos são os da vez, quanto mais espesso, mais bonito.