SNCSS 2012

Andreea BRAIC Alin MNERȚAN Alexandra BOT

- acoperire cu un strat de foiță de aur
- izolare de protecție cu soluție Vernifinal
- lăcuire cu serlac natural

sau restaurarea grilelor de aerisire:

- degresarea cu acetonă, curățirea mecanică cu peria de sârmă
- curățirea manuală prin șlefuire cu hârtie de șlefuit

- grunduire cu grund anticorosiv Fig. 8 Detaliu grilă de aerisire și corp
- reșlefuire si mixtionare de iluminat
- acoperire cu un strat de foiță de aur
- izolare de protecție cu soluș,ție Vernifinal
- lăcuire cu serlac natural

Pardoseala din interiorul teatrului a fost refăcută , deoarece mozaicul existent era deteriorat.
Mozaicul inițial a fost făcut sticlă , însă cel actual a fost realizat în următoarele etape: se sfarmă
marmură albă, roșie și neagră cu dimensiunile de 5-7 mm și 2-5 mm, se adaugă praf de marmură,
acestea amestecându-se în proporții egale cu cimentul și foarte puțină apă. Amestecul rezultat se
toarnă relativ uscat. Pentru evitarea crăpăturilor se respectă proporțiile de mai sus. Mozaicul se bate
pentru a se nivela și a se putea șlefui ulterior, după 48-72 h. Șlefuirea se face la ud și gradat cu pietre

de 36, 60,80 cu elicopterul

Băile au fost modernizate , construindu-se de asemenea o baie specială amenajată pentru
persoanele cu handicap. Mobila originală fabricată de firma austriacă Thonet a trebuit înlocuită în
totalitate deoarece prea putine piese mai erau în stare bună de exploatare, de exemplu scaunele cu
sezut autorabatabil (la parter) sau fix (la loje și etaj2) au fost tapițate cu pluș roșu.

Luând în considerare reglementările actuale și confortul publicului, distanța între rândurile
de la parter a fost mărită și numărul de locuri din boxe redus. S-au scos 4 rânduri de scaune de la
parter pentru a mări distanța dintre rânduri în conformitate cu reglementările de confort pentru public.
De asemenea numărul de locuri din lojă a fost redus.

Fig. 9 Scena
Culorile dominante sunt albul vișiniul și auriul. Auriul capătă o strălucire extraordinară odată
cu aprinderea celor 71 de corpuri de iluminat de pe plafon. Specialiștii firmei A1mandinus 99 Kft au

250

Sesiunea Națională de Comunicări Științifice Studențesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2011

refăcut și reaurit părțile lipsă ale statuetelor , pereții, ornamentele plafonului principal, lambriurile ,
ușile și ferestrele interioare, precum și ramele oglinzilor. Aceeași firmă a fabricat după modelul
singurului exemplar original de sticlă sablată, care se găsește în antreul etajului I, restul sticlăriei
lipsă din uși. Tapetele , covoarele, jaluzelele și perdelele au fost schimbate în totalitate de firma
orădeană Actio Trading în conformitate cu normele de rezistență la foc.

Odată cu renovarea subsolului s-a putut explora și studia în amănunt sistemul de încălzire
original. Din fericire implementarea încălzirii centrale nu a distrus în totalitate rețeaua originală, astfel
în auditoriu , în antreuri și pe coridoare au putut fi repuse în funcțiune aerisirile originale.
Reconstrucția întregii rețele este imposibilă deoarece aerisirile spre birouri au fost demontate.

Costul total al lucrării de restaurare a Teatrului Regina Maria este de aproximativ 15.5
milioane de lei.Lucrările la prima etapă au fost administrate de Consiliul Judeţean, iar lucrările la etapa a
doua (în valoare de 3.300.000 lei) şi a treia (în valoare de 6.200.000 lei) de către municipalitate.

4 . CONCLUZII:

Restaurarea Tatrului Regina Maria a fost un pas important in procesul de reîntinerire prin care trece
momentan Oradea. Din fericire apar tot mai multe proiecte de reabilitare, urmărindu-se astfel redarea
furmuseții si admirației pe care o merită multitudinea de edificii cu valoare arhitecturală reală din
Oradea.Acesta insă este un lucru dificil si costisitor avand in vedere că in ziua de azi se pune tot mai mult
accent pe eficiență si productivitate, neglijându-se importanța culturii si a expresivității artistice.

251

Andreea BRAIC Alin MNERȚAN Alexandra BOT

5 . BIBLIOGRAFIE

1.”Ghid de bune practici în reabilitarea clădirilor din Centrul Istoric” Primăria Munincipiului
Oradea 2010

2. „3Secole de arhitectură orădeană”- Peter I. Zoltan EDITURA Muzeului Țării Crișurilor –
Oradea 2003

3. „Memoriu tehnic și caiet de sarcini – Restaurarea Teatrului Regina Maria-„ Pafka Erno
http://www. epiteszforum.hu

252

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

PLANSEU DIN BETON CU GOLURI DE TIP BUBBLEDECK
Mircea TEREC 1

1Facultatea de Construcţii, Universitatea Tehnică, Cluj Napoca, [email protected]

ABSTRACT

In this project, the advantages and the importance of the Bubbledeck concrete slab usage
are highlighted, as shown over time in real case-studies, but as well as in the sample
determinations performed for this project, in the laboratory of Building Materials and Applied
Chemistry of the Civil Engineering Faculty.

The main advantage of the process is that by providing the concrete slab with pre-sized
gaps, leads to lower its weight by 30-50%. As an effect, the loads on pillars, walls and foundations,
are reduced, and in the end it contributes in reducing the weight of the entire structure.

The BubbleDeck floor, originally from Denmark, is designed to achieve energy and concrete
savings during the construction of the building. The BubbleDeck floor elements are reinforced or
prestressed concrete plates with metallic ribs positioned along two directions, that contain
spherical hollow-type gaps. These concrete floor elements have a lower and an upper part, that are
connected by vertical ribs, formed around the hollows.

The gaps are achieved by embedding in concrete spherical elements of high density
polypropylene, arranged according to the project and installed between reinforcement nets.
Depending on the diameter of holes (180-360 mm), total thickness of the floor elements can vary
between 230 and 450 mm.

This paper also presents the program research conducted in the laboratory of Building
Materials, where three experimental models of BubbleDeck were performed at the 1:10 scale, in
which reinforcing elements have been accordingly to the procedure of achieving the Bubbledeck
floor type. To these models there were used polyethylene balls of 40 mm diameter, embedded in a
slab of 48 mm, and reinforcement of galvanized wire of 1.2 and 1.6 mm thick.

253

Mircea Terec

1. INTRODUCERE

Procedeul BubbleDeck pentru realizarea planşeelor compozite din beton cu goluri pe două direcţii a
fost inventat în Danemarca, dispune de licenţă şi este conceput pentru micşorarea greutăţii planşeelor.

Planşeele compozite sunt alcătuite din elemente de planşeu cu goluri sferice, tip BubbleDeck,
monolitizate pe direcţie longitudinală şi transversală, si armătură. Armătura plăcilor este constituită din două
plase din oţel-beton cu profil periodic, una la partea inferioară şi alta la partea superioară a acestora, (legate
sau sudate).

Dimensiunile ochiurilor plaselor se determină în funcţie de diametrul sferelor care urmează a fi
înglobate şi de cantitatea de armătură din nervurile longitudinale şi transversale ale plăcii. La fiecare a doua
nervură longitudinală sunt prevăzute scăriţe din oţel. Cele două plase sunt legate împreună, după montarea
sferelor, formând o carcasă rigidă.

Golurile sunt realizate prin înglobarea în beton de sfere din polipropilenă de înaltă densitate, dispuse
conform proiectului şi montate între plasele de armătură. Materialul din care sunt realizate sferele nu
reacţionează chimic cu betonul şi cu oţelul-beton, nu este poros şi prezintă rigiditate şi rezistenţă suficientă
pentru preluarea încărcărilor, atât la turnarea betonului, cât şi în fazele ulterioare acestui proces.

Elementele de planşeu cu goluri tip BubbleDeck pot fi livrate în următoarele variante:
Varianta A. Module de armatură în care sunt montate sferele pentru realizarea golurilor şi după caz
conductele pentru instalaţii (electrice, de climatizare etc.), pentru a fi montate în cofraje. Planşeele sunt
turnate monolit in situ.
Varianta B. Elemente parţial prefabricate la care partea inferioară de beton este prefabricată iar
îmbinările între elemente precum şi suprabetonarea se realizează monolit in situ.

Varianta A.
Module de armătură, în care sunt prevăzute golurile. Sferele de polipropilenă sunt montate între

armătura de la partea inferioară şi armătura de la partea superioară

Varianta B.
Elemente de planşeu cu goluri tip BubbleDeck parţial prefabricate.

Lucrarea de faţă îşi propune sǎ prezinte procedeul prin care se realizează, detalii tehnice si avantajele
acestui tip de planşeu, atât prin exemple de lucrări compuse pentru edificii în construcţie sau deja construite,
cât şi prin modelele propuse la scară mai mica din cadrul acestui proiect.

254

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

2. DESCRIEREA TEHNICĂ A PLANŞEULUI DE TIP BUBBLEDECK

Planşeele cu goluri pe două direcţii de tip Bubbledeck asigură rezistenţa mecanică şi stabilitatea
construcţiei prin dimensionarea planşeului pe baza calculului acestuia la solicitările provenite, după caz, din
acţiuni de exploatare (inclusiv zăpadă şi seism), în condiţiile respectării reglementărilor normelor româneşti
în vigoare. Reducerea greutăţii structurii conduce la reducerea forţelor seismice de calcul şi implicit la
asigurarea rezistenţei structurii.

Elemente de planşeu cu goluri tip BubbleDeck. Variante de livrare
Planşeele compozite cu goluri tip Bubbledeck nu sunt toxice sau poluante, nu degajă noxe, nu sunt
radioactive. Materialele utilizate nu sunt cuprinse în lista celor cancerigene sau substanţelor potenţial
cancerigene. Polipropilena din care sunt realizate sferele este reciclabilă. Planşeele tip BubbleDeck sunt
integral reciclabile. Prin utilizarea procedeului Bubbledeck se reduce cantitatea de beton şi implicit de
ciment cu 30-50%, pentru aceeaşi suprafaţă construită, faţă de varianta cu planşee clasice, ceea ce conduce
la o importantă reducere a emisiilor de carbon şi deci a poluării.
Datorită greutăţii proprii a plăcilor planşeelor Bubbledeck, minimum 380 kg/m2, planşeele asigură
un indice de izolare acustică de minimum 49 dB.

255

Mircea Terec

3. REALIZAREA PLANŞEELOR TIP BUBBLEDECK ŞI CONTROLUL

Modulele de armătură şi plăcile parţial prefabricate se realizează la dimensiunile rezultate din
proiectul de execuţie al planşeului. Pentru aceasta, proiectantul din cadrul firmei producătoare optimizează
dimensiunile elementelor prefabricate (module de armătură, respectiv plăci parţial prefabricate, în funcţie de
varianta de punere în operă a planşeului – monolit sau semiprefabricat) în funcţie de configuraţia planşeului
şi dimensiunile gabaritice ale utilajului de transport. Pe planul general al planşeului este numerotat fiecare
element.

3.1. BubbleDeck varianta A

Procesul de realizare a modulelor de armătură pentru planşeele cu goluri tip BubbleDeck varianta A
cuprinde următoarele faze:

- realizarea plaselor de armătură;
- montarea instalaţiilor pe plasele de armătură, dacă este cazul;
- fixarea de cutii sau corpuri din polistiren pe plasele de armătură pentru marcarea poziţiei pereţilor

sau stâlpilor şi a instalaţiilor;
- montarea între plasele de armătură a sferelor din polipropilenă, conform planului de montare a

golurilor şi realizarea carcaselor de armătură;
- etichetarea modulelor de armătură.

3.2. BubbleDeck varianta B

Fazele procesului de fabricaţie a planşeelor cu goluri tip BubbleDeck varianta B şi verificările din
cadrul controlului de calitate sunt:

- realizarea plaselor de armătură;
- montarea instalaţiilor pe plasele de armătură, dacă este cazul;
- fixarea de cutii sau corpuri din polistiren pe plasele de armătură sau direct în cofraj pentru marcarea

poziţiei pereţilor sau stâlpilor şi a instalaţiilor;
- montarea între plasele de armătură a sferelor din polipropilenă, conform planului de montare a

golurilor şi realizarea carcaselor de armătură;
- pregătirea cofrajului (curăţarea, asamblarea şi ungerea);
- verificarea conformării cofrajului şi armăturii înainte de turnare;
- realizarea betonului (beton obişnuit sau beton autocompactant);
- turnarea în cofraj: în cazul betonului autocompactant, se toarnă betonul în cofraj, se introduc în beton

distanţierii din material plastic, după care se introduce armătura; în cazul betonului obişnuit, se
introduc în cofraj distanţierii şi armătura, se toarnă betonul şi se vibrează;
- prevederea etichetelor pe elemente.

Planşeu compozit tip BubbleDeck
Legendă: 1. zonă plină, fără goluri; 2. armătură transversală pentru forţă tăietoare

256

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

Detaliu de îmbinare între elemente parţial prefabricate
Legendă: 1. bare de înnădire; armătură de rigidizare (scăriţă) din oţel pe direcţie longitudinală

3.3. Controlul calităţii

257

Mircea Terec

Controlul calităţii se asigură de-a lungul întregului proces tehnologic, începând cu controlul
materialelor componente recepţionate, continuând cu controlul fazelor intermediare de execuţie şi terminând
cu controlul produsului finit.

3.3.1. La primirea materialelor

La recepţia materialelor se verifică dacă acestea sunt în conformitate cu documentele însoţitoare. Se
verifică documentele pentru:

- armături;
- agregate, ciment, aditivi;
- agenţi de decofrare;
- sfere din polipropilenă.

3.3.2. Pe parcursul fabricaţiei

În cursul fabricaţiei se verifică:
- conformitatea plaselor de armătură cu proiectul, între modulele de armătură, înainte de montarea

sferelor din polipropilenă;
- conformitatea cu proiectul a modului de dispunere a sferelor;
- conformitatea marcării poziţiei pereţilor sau stâlpilor şi a instalaţiilor;
- centrala pentru prepararea betoanelor (etalonarea dozatoarelor, funcţionarea dispozitivelor de

obturare a agregatelor şi cimentului, starea paletelor malaxorului şi sistemul de automatizare);
- caracteristicile betonului proaspăt.

4. PUNEREA ÎN OPERĂ

4.1. Realizarea planşeelor monolite

- se execută un cofraj cu sprijiniri calculate ca să reziste la greutatea betonului şi la încărcările care
apar în timpul turnării acestuia;

- se montează modulele de armătură conform poziţiei de pe planul general al planşeului;
- se verifică dacă dispunerea sferelor este conform planului;
- se montează armătura din zona de îmbinare cu stâlpii sau pereţii, precum şi armătura de continuizare

între modulele de armătură;
- se toarnă beton obişnuit, clasa minimă C 15/20, în planşeu şi se vibrează cu un vibrator cu tijă

subţire; diametrul nominal maxim al agregatelor se alege în funcţie de distanţa dintre goluri, conform
prevederilor reglementărilor în vigoare, dar nu mai mari de 15 mm;
- se înlătură sprijinirile şi se decofrează planşeul în momentul în care acesta poate prelua sarcina din
greutate proprie şi din încărcările temporare.

4.2. Realizarea planşeelor semiprefabricate

4.2.1. Sprijinirea provizorie

Fiecare element de planşeu trebuie sprijinit provizoriu. Elementele de sprijinire trebuie astfel
dimensionate, încât să poată prelua greutatea elementelor semiprefabricate, armătura şi betonul din
monolitizări, precum şi toate sarcinile care survin până la finalizarea betonării.

Distanţa între grinzile de reazem trebuie să fie maxim 1800 mm. Elementele de sprijinire provizorie
se menţin în poziţie până când fiecare placă de planşeu poate prelua sarcina din greutate proprie şi din
încărcările temporare.

4.2.2. Ridicarea elementelor de planşeu

Elementele parţial prefabricate se pot ridica numai agăţate de armătura specială (urechi) cu care

258

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

sunt prevăzute aceste elemente.

4.2.3. Poziţionarea definitivă a elementelor de planşeu BD

În timpul poziţionării finale a elementelor de planşeu se verifică dacă dispunerea sferelor este
conform planului de dispunere. De asemenea, se verifică dispunerea armăturilor din monolitizări. Barele de
armătură transversale din monolitizare trebuie să fie înglobate în egală măsură în elementele de planşeu
adiacente.

4.2.4. Ajustarea la faţa locului a elementelor parţial prefabricate

Elementele parţial prefabricate sunt proiectate şi realizate astfel încât să fie respectată configuraţia
clădirii. Ele se livrează cu corpuri din polistiren înglobate pentru marcarea poziţiei pereţilor sau stâlpilor. În
cazul în care apar nepotriviri geometrice, este posibilă ajustarea elementelor semiprefabricate, cu ajutorul
unui disc diamantat, pentru realizarea zonei de preluare a forfecării. În aceste situaţii, se asigură integritatea
plasei de armare de la partea superioară, respectiv a barelor înclinate.

Tot în această fază, sunt îndepărtate corpurile din polistiren prevăzute pentru marcarea zonelor de
continuizare / monolitizare / montare de instalaţii.

4.2.5. Fixarea armăturilor în zonele de monolitizare

Armătura de la partea inferioară, respectiv de la partea superioară a suprabetonării se dispune direct
pe elementele parţial prefabricate, conform planurilor de armare.

Se disting următoarele tipuri de bare de armare: bare de înnădire la partea inferioară a
monolitizărilor, bare de armare la forfecare la partea inferioară a monolitizărilor, bare de armare la forţă
tăietoare în jurul stâlpului, bare de armare la partea superioară a îmbinărilor, respectiv agrafe pe perimetrul
elementului de planşeu.

4.2.6. Pregătirea turnării

Înainte de turnare, suprafaţa prefabricatului se curăţă bine de orice rest (etichete, armături
neutilizate, beton etc). Imediat înainte de turnare, suprafaţa de beton se curăţă cu apă sub presiune, pentru a
îndepărta praful şi pentru a umezi interfaţa. În special în perioadele cu temperaturi ridicate, suprafaţa
elementului parţial prefabricat se menţine umedă, pentru a asigura o aderenţă corespunzătoare.

4.2.7. Turnarea betonului

Betonul turnat in situ este de clasă minimă C 15/20. Dimensiunea agregatului este în funcţie de
grosimea planşeului Bubbledeck. Dimensiunea nominală maximă a granulelor de agregate trebuie să fie
cuprinsă între 3 şi 15 mm şi se alege în funcţie de grosimea elementului de beton ce urmează a fi turnat.

Volumul de beton se calculează în funcţie grosimea planşeului Bubbledeck. Datorită spaţiului redus
dintre sfere, se utilizează un vibrator subţire. Suprafaţa betonului turnat se nivelează cu un profil metalic.

4.2.8. Demontarea sprijinirilor provizorii

De regulă, între a 7-a şi a 14-a zi de la turnare se verifică rezistenţa la compresiune a betonului
turnat. Dacă rezistenţa la compresiune este cel puţin egal cu rezistenţa betonului la 28 de zile, sprijinirile
provizorii se pot demonta.

Detalii de margine
Legendă: 1. agrafe pentru montaj in situ; 2. sfere care se omit la forţe tăietoare mari

259

Mircea Terec

Detaliu de îmbinare elemente de planşeu tip BubbleDeck
Legenda: Distanţa dintre rândurile de popi este maxim 1800 mm.

Detalii de îmbinare planşeu – perete prefabricat
Legenda: Gol care poate fi omis; 2. Suprafaţa de rezemare plană

260

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

5. SINTEZA ÎNCERCĂRILOR DE LABORATOR. STUDIU DE CAZ
261

Mircea Terec

În laboratorul de materiale şi chimie aplicata din cadrul facultaţii de construcţii, au fost realizate trei
modele de planşeu Bubbledeck la scara 1:10. Toate cele 3 modele M1, M2 si M3 au fost realizate în scopul
de a verifica în laborator tehnologia de punere în operă a acestui tip de planşee.

5.1. Cercetări pe planşeu de tip Bubbledeck

5.1.1. Comportarea la forţa tăietoare şi la compresiune

Modelul M1 de dimensiuni în plan 18x6 cm şi grosime de 5 cm a fost încercat experimental la forţa
tăietoare şi la compresiune. Pentru determinarea capacităţii la moment încovoietor modelul M1 a fost
încercat pe schema statică de simplă rezemare. Modelul a fost încercat la o forţă verticală concentrată
aplicată centric prin intermediul unei role metalice. La forţa de 3100 N a apărut în vecinătatea unuia dintre
reazeme o singură fisura înclinată la 45˚. Odata cu creşterea forţei aplicate, fisura s-a dezvoltat în lungime şi
deschidere. Ruperea s-a produs la forţa de 6400 N cand, fisura s-a deschis pe toata grosimea modelului de
planşeu. Traseul fisurii indică o cedare din forţă tăietoare, avand în vedere modelul de grinda scurtă pe care

l-a avut elementul experimental.

Pe elementele de planseu rezultate în urma ruperii s-a determinat capacitatea la compresiune a
modelului de planseu Bubbledeck. Cedarea la compresiune s-a produs la forţa de 33,88 kN.

La Universitatea Denmark au fost determinate capacitatea la forţă tăietoare şi capacitatea la
străpungere din forţă tăietoare pe elemente de planşeu tip BubbleDeck cu înălţimea totală de 188 mm,
comparativ cu elemente de planşeu clasic. Capacitatea la forţă tăietoare a fost determinată pentru un raport

a/d =1,4.
unde: a = distanţa de la punctul de aplicare a forţei până la reazem
d = înălţimea totală a planşeului
Rezultatele obţinute au evidenţiat, faţă de planşeul clasic, o capacitate la forţă tăietoare de 81%,

respectiv o capacitate la străpungere de 91%.
La Universitatea Eindhoven au fost analizate comparativ un planşeu clasic şi două tipuri de planşee

BubbleDeck, care diferă prin rigiditatea nervurilor. Înălţimea totală a planşeului a fost 340 mm.

Capacitatea la forţă tăietoare a a/d = 2,15 a/d = 3,0
planşeului BubbleDeck faţă de planşeul
100 100
clasic 91 78
77 62
(%)
Planşeu clasic
Planşeu BubbleDeck cu nervuri rigide
Planşeu BubbleDeck cu nervuri slabe

5.1.2. Comportarea la moment încovoietor

Într-un raport al Universitaţii Darmstadt au fost analizate comparativ, atât experimental cât şi
teoretic, planşee cu goluri şi planşee cu secţiune plină, cu înălţimea totală de 230 mm, respectiv 450 mm, atât
la sarcini de scurtă durată, cât şi la sarcini de lungă durată. Rezultatele experimentelor au evidenţiat
comportarea similară a celor două tipuri de planşee fiind prezentate sintetic în tabel:

Performanţele planşeului La aceeaşi La aceeaşi La acelaşi
BubbleDeck faţă de rezistenţă rigiditate volum
planşeul clasic la încovoiere de beton
100
(%) 90 105 150*
Rezistenţa 66 100 300
69 100
Rigiditate la încovoiere

Volum de beton

5.1.3. Comportarea la foc

262

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

Raportul elaborat de TNO Rotterdam specifică o rezistenţă la foc de 60 de minute, determinată pe
baza încercărilor efectuate la Weena Tower din Rotterdam, pe elemente de planşeu de înălţime 330 mm, cu
grosimea stratului de acoperire de 20 mm. Raportul TNO specifică, pentru planşee tip BubbleDeck cu
înălţime de 230 mm şi cu grosimea stratului de acoperire de 35 mm, o rezistenţă la foc de 120 minute.

Efortul în Gradul de Rezistenţa la foc (minute)
oţel utilizare al
oţelului (%) 30 60 90 120 180
(N/mm2)
66 17 mm 17 mm 17 mm 17 mm -
190 17 mm 29 mm 35 mm 42 mm 55 mm
100
286

5.1.4. Comportarea la smulgere

Pentru a cunoaşte influenţa alcătuirii planşeului tip BubbleDeck asupra capacităţii la smulgere a
ancorelor, a fost efectuat un studiu comparativ de catre Koning & Bienfait (Olanda) pe blocuri cu secţiune
plină, respectiv cu secţiune tip BubbleDeck, armate identic, şi în care au fost fixate ancore de prindere.
Rezultatele au evidenţiat aceeaşi capacitate la smulgere.

6. Concluzii

Pe baza încercarilor efectuate şi cum elementele parţial prefabricate se realizează cu lăţimi de 2400
mm sau 3000 mm şi deschideri de până la 14 m, se poate concluziona ca utilizarea procedeului BubbleDeck
este ferm indicata pentru realizarea planşeelor şi acoperişurilor la clădiri cu partiuri flexibile, cu trame mari
şi număr redus de elemente de reazem: săli de conferinţe sau spectacole, amfiteatre, săli de sport, spaţii
pentru birouri, spaţii comerciale, structuri pentru parcări.

Deşi există studii teoretice efectuate în Islanda privind comportarea la seism a cladirilor cu 14-18
niveluri, nu sunt disponibile rezultate experimentale privind comportarea la sarcini de tip seismic a
planşeelor tip Bubbledeck cu diferite configuraţii, ceea ce justifică fundamentarea de noi cercetări în acest
domeniu.

263

Mircea Terec

7. Bibliografie

1. CUR Regulations Committee 58 reglementări suplimentare (Recommendations 86) la standardul olandez NEN 6720 „Technical
principles for building construction TGB 1990. Regulations for concrete: Structural requirements and calculations methods (VBC
1995), including amendment sheet A2:2001”.
2. SR EN 1992-1-1:2004 Eurocod 2: Proiectarea structurilor de beton. Partea 1-1: Reguli generale şi reguli pentru clădiri
3. STAS 10107/3-90 Construcţii civile, industriale şi agrozootehnice. Planşee cu nervuri dese din beton armat şi beton
precomprimat. Prescripţii generale de proiectare
4. SR EN 1168:2006 Produse prefabricate de beton. Fâşii cu goluri

264

Sesiunea Națională de Comunicări Științifice Studențesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

CONDENSUL ÎN CLĂDIRI
Victoria MUNTEANU 1, Lucia MURESAN 2

1Facultatea de Construcții, Universitatea Tehnică, Cluj Napoca, [email protected]
2 Facultatea de Construcții, Universitatea Tehnică, Cluj Napoca, [email protected]

Îndrumător, Sef lucrari, Dr. Ing. Moga Ligia1

ABSTRACT

The subject of this project is the condensation and its impact on buildings. It is a fact that humidity is
a problem that affects both, historical and new buildings. The aim of the study is to discover the
phenomenon and some efficient methods to avoid it.

The paper presents the causes that lead to condensation, which mostly appear due to the mistakes in
the planning of the building, in the building process itself and because of the its unsuitable usage. The
condensation is caused by a multitude of natural factors such as: low environmental temperature,
unheated rooms, high level of moisture in the building, low quality of the windows materials etc. At the
same time, humans’ activity in buildings also represent an important condition for condensation to
appear. In this paper is being spoken about all these factors and also about the effects resulting from
condensation , which are devastating for all bulding materials and structures.

All the information will be presented using: suggestive images, charts, graphics etc.

265

Victoria MUNTEANU, Lucia MURESAN

1. INTRODUCERE
În ciuda cercetărilor intense din a doua jumătate a sec.XX în domeniul hidroizolațiilor și a

promovării în masă a produselor hidroizolante eliminarea totală a umidității din clădiri a rămas
imposibilă. Chiar și în trecut se realiza acest lucru și pentru a asigura evaporarea apei din clădiri oamenii
se bazau mai mult pe utilizarea materialelor ce respiră în construirea locuințelor decât pe utilizarea
elementelor de drenaj. Utilizarea necorespunzătoare a materialelor impermeabile și elementelor de
evacuare a aerului umed conduce la acumularea excesivă de umiditate atât în cladirile isorice cât și în cele
noi. Toate problemele legate de umiditate pornesc de la fenomenul de condens.

Condensul este cu siguranţă cea mai întâlnită cauză a umidităţii sporite din clădiri. Afectează atât
construcţiile vechi cât şi pe cele noi, dar rămâne a fi o problemă semnificativă în cazurile de modernizare
sau reabilitare a unei construcţii mai vechi. Condensul este asociat direct cu dezvoltarea mucegaiului
pentru că acesta este vizibil şi oferă posibilitatea locatarului să evalueze problema cu care se confruntă.
Mucegaiul se găseşte de obicei pe suprafeţele decorative, în special pe tapete, unde produc deteriorări
severe şi permanente. Mucegaiul şi sporii acestuia au un miros specific asociat în permanenţă caselor în
care umiditatea este sporită. Acesta părăseşte şi pereţii încăperii, îmbibându-se în hainele locatarilor a
căror sănătate poate suferi grav din cauza mucegaiului.

Locurile in care este probabilă aparitţa condensului sunt pereţii şi pardoselele reci, dar se
întâlneşte şi în spaţiile de sub acoperiş sau în zonele de şapă în cazul pardoselilor suspendate. Elementele
din lemn se umezesc şi putrezesc.

Fig. 1[6]
Aerul cald poate încorpora mai multa apă în formă de vapori decat cel rece. Condensul are loc
atunci când aerul încărcat cu umezeală intră în contact cu o suprafaţă rece şi se răceşte până cand nu mai
poate reţine apa, adică atinge punctul de rouă. In acest punct al temperaturii apa din aer se depune (se
condensează) pe suprafeţe sub formă de picaturi fine de apă (rouă). Apa rezultată din condens este

266

Sesiunea Națională de Comunicări Științifice Studențesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

evidentă pe suprafeţele impermeabile ( sticlă, plastic, polietilenă) însă suprafeţele permeabile precum
tapetul de hârtie şi tencuiala poroasă absorb apa, astfel problema nu este întotdeauna vizibilă de la
început.

2. EXPLICATII TEORETICE PRIVIND FENOMENUL DE CONDENS

Teoretic vorbind, condensul este un fenomen natural și reprezintă trecerea unei substanțe din
stare de vapori în stare lichidă, fiind cauzat de obicei de scăderile de temperatură. Astfel, termenul este
folosit pentru a descrie procesul când apa în stare gazoasă se transformă în picături fine de apă, de obicei
la contactul cu suprafețele reci. Un exemplu întâlnit în natură este formarea norilor (aerul umed cald se
intâlnește cu cel rece la înălțimi mari) și a ceței ( înâlnirea celor doua mase de aer la nivelul solului.
Aceste fenomene au loc deoarece scăderea temperaturii aerului atmosferic cauzează scăderea energiei ce
mobilizează particulele de aer și le permite mișcarea cu o viteză mare. Acest fapt duce la condensarea
unor particule și trecerea lor într-o fază mai puțin mobilă, respectiv cea lichidă. Pe de altă parte,
moleculele lichidelor pot acumula destulă energie pentru a părăsi lichidul.

Cu cât moleculele au o viteză mai mare cu atât crește presiunea pe care acestea o exercită pe
suprafețele cu care intră în contact fiind cunoscută ca presiunea parţială a vaporilor de apă. În cazul în
care energia moleculelor şi presiunea parţială a vaporilor din lichid este mai mare decât în aer, atunci va
avea loc un transfer de molecule din apă în aer , şi invers.

Un volum de aer dat, la o temperatură și presiune dată poate conţine o cantitate limitată de
molecule de apă. Când un volum de aer conține cantitatea maximă de apă, aerul este considerat saturat.
Umiditatea relativă a aerului φ[%](internaţional RH-relative humidity), este relația proporțională dintre
umiditatea efectivă a aerului la un moment dat şi la o temperatură anume și umiditatea maximă posibilă,
adică umiditatea de saturaţie, la aceeași temperatură. De asemenea, temperatura la care trebuie răcit
amestecul de aer și lichid pentru ca vaporii să devină saturați și să înceapă să condenseze, se numeşte
punct de rouă, respectiv temperatura de rouă (Өr).

Aerul din locuințe și din încăperile populate întotdeauna va conține vapori de apă. Acest lucru se
datorează faptului că noi suntem formați în mare parte din apă, și eliminăm apă în atmosfera doar
respirând. Într-o încăpere locuită sporește umiditatea din aer prin utilizarea băii și a dușului, spălarea
vaselor și pregătirea mâncării în bucătărie. Instalarea dușurilor, a jacuzzi, a bazinelor și a saunelor sporesc
semnificativ cantitatea de apă din aerul încăperilor.

Tab. 1 Cantitatea emisiilor de vapori din diverse surse

Sursa Emisiile de vapori
(g/h)
Respiraţia unei persoane în somn 50
Farfuria cu mâncare fierbinte
Aragaz la flacără mică 60
5 kg de rufe ude 100
Cadă cu apă caldă 200
300

267

Victoria MUNTEANU, Lucia MURESAN

Aragaz la flacără mare 400
Oală cu apă fierbinte 900
2000
Duş fierbinte

Umiditatea poatepătrunde în interiorul clădirii datorită evaporării apei din mediul exterior ce
penetrează elementele clădirii sub forma de vapori. Apa se infiltrează în clădire prin pământ la nivelul
fundaţiilor, prin pereţi şi acoperiş datorită drenajului necorespunzător. Apa din atmosfera poate pătrunde
în interiorul clădirii atunci când afară e cald şi umed pe când mediul (aerul) din încapere este uscat.

Orice sursă de umiditate poate ajunge la punctul de rouă cănd ajunge în contact cu suprafeţele
relative reci, adică cu o temperatură mai scăzută faţă de sursa de umiditate, ducând la apariţia
condensului şi la acumularea apei sub formă lichidă îin elementele clădirii. Aceste acumulări de umiditate
cauzate de condens pot cauza la rândul lor o serie de probleme în clădiri, cum ar fi degradarea sau
coroziunea materialelor de construcţii şi a componentelor clădirii , precum şi afectarea sănătăţii şi a

confortului celor ce locuiesc în ea.

Condensul de front cald are loc atunci când aerul umed şi cald din exterior pătrunde într-o
clădire răcoroasă. Acest fenomen are loc adesea în Marea Britanie datorită fronturilor de aer cald care vin
din partea Oceanului Atlantic în special lunile noiembrie-februarie şi cauzează scurgerea apei pe pereţii
interiori ai clădirilor de zidărie masivă nelocuite, cum ar fi înturnuri, biserici,castele şi structuri subterane.

Condensul de punte termica are loc atunci cand aerul cald intră în contact cu suprafeţele reci,
ajungând la punctul de rouă sau sub el, ca rezultat a izolaţiei reduse a elementelor care separă aerul cald și
suprafețele reci. Exemple tipice sunt condensul la baza pereţilor externi (poate fi confundat cu igrasia),
condensul la geamuri (apare la partea inferioară a ramelor ferestrelor) şi condesul la părţile interioare ale
acoperişului (cauzează coroziunea accelerată a elementelor de rezistenţă a acoperişurilor). Pătrunderea
apei în stare lichidă în structuri, duce la diminuarea proprietăţilor de izolare termică a acestora şi la
formarea unei punți termice de aer rece, ce va conduce ulterior la condens. Cold bridge condensation
poate apărea deasemenea pe structurile reci din interiorul cladirilor, ex. rezervoarele de apă rece
necorespunzător izolate termic şi unităţile frigorifice.

3. CAUZELE APARIŢIEI FENOMENULUI DE CONDENS

Defectele de renovare a unor clădiri mai vechi și cele ce apar la construcția celor noi pot cauza
apariția problemelor de umiditate, şi implicit a fenomenului de condens. Unele dintre problemele cele mai
des intâlnite sunt enumerate mai jos:

o O problemă contemporană este lipsa ventilării din incaperi. Indepărtarea impurităţilor
produse în clădire este sarcina sistemului de ventilaţie prin care aerul saturat este înlocuit cu
aer proaspăt. Ventilarea se face de la sine, natural, în cazul tămplăriilor din lemn. Aerul se
infiltrează substanţial prin acestea, ajungându-se la un schimb de aer pe oră; umezeală este
evacuată, iar într-o oră, aerul este schimbat cu aer proaspăt din exterior. Cazul nefericit, unde
ventilarea naturală a încăperilor aproape că nu mai exista, este cazul geamurilor ‘termopan’.
Deşi aparent, etanşarea către 100% este o soluţie mult dorită, ea poate produce anumite

268

Sesiunea Națională de Comunicări Științifice Studențesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

necazuri. Pereţii nu pot elimina cantitatea mare de vapori de apă, astfel că umezeală se
acumulează la interior, şi astfelaerul curat vital construcţiei pătrunde doar dacă se deschid
ferestrele.
o Proiectarea incorectă favorizează apariţia fenomenului de condens? Curios, dar Da!
Circulaţia aerului cald poate fi redusă dacă fereastra este montată foarte jos în zidărie. De
asemenea, şi execuţia lucrării poate contribui la favorizarea condensului. In multe dintre
cazuri, apa conţinută în elementele de construcţie ca şi mortarul sau betonul are nevoie de un
anumit interval de timp pentru a fi eliminată. Tencuitul şi hidroizolatul prematur duce la
apariţia pereţilor afectaţi de umezeală imediat după construire. Pereţii zugrăviţi, tencuiţi
necesită o perioadă destul de îndelungată pentru a fi complet uscaţi.
o Incălzirea uniformă în toate încăperile clădirii este un factor care nu trebuie neglijat.
Camerele amplasate în partea de nord a locuinţelor se racesc iarna foarte tare pe timpul nopţii
şi nu numai. Acest lucru, în combinaţie cu aerul care devine saturat cu vapori de apă datorita
respiratiei, duce la apariţia fenomenului de condens în zilele reci chiar şi la ferestrele cu geam
termoizolator.
o Alţi factori care cauzează apariţia fenomenului de condens sunt:

- etanșarea golurilor la montajul ferestrelor fără a prevedea asigurarea unei ventilații
suplimentare;

- amplasarea dușurilor, jacuzzi-lor, saunelor sau a bazinelor de înot fără a asigura instalarea
ventilatoarelor;

- instalarea mașinilor de spălat fără a monta corespunzător orificiile de evacuare;
- instalarea ventilatoarelor defectate în dușuri și băi;
- instalarea ventilatoarelor în spațiile din acoperiș, nu în exteriorul clădirii;
- blocarea coșurilor de fum și a coșurilor de ventilație;
- blocarea gurilor de aerisire existente sau proiectate pentru a ventila aerul spre exterior, în

special prin poduri și acoperișuri deasupra încăperilor funcționale, sau prin lucarne
deasupra scărilor;

Fig. 2[4]

- instalarea sistemelor de încălzire, în special cu aer cald, care permit aerului cald și umed
să se miște spre încăperile neîncălzite și nelocuite (ex. În biserici);

- izolarea structurală inadecvată a clădirilor nelocuite (biserici, castele), cauzând condensul
de front rece;

- asigurarea cu ferestre de securitate fără a fi posibilă deschiderea lor parțială;

269

Victoria MUNTEANU, Lucia MURESAN

- blocarea geamurilor, trapelor de aerisire spre pivnițe sau subsoluri, împiedicând aerisirea
lor corespunzătoare;

- furnizarea unei încălziri reduse la clădirile masive cu ocupare redusă, cum ar fi
castele sau biserici, permităd astfel apariţia fenomenului de condens superficial;

- ventilarea necorespunzătoare a spaţiilor cu ocupare redusă;
- montarea ferestrelor total închise, fără posibilitatea de rabatare a acestora;
- etanşarea golurilor din acoperişuri prin dispunerea izolaţiilor sau a folilor

anticondens , astfel blocând ventilarea corespunzătoare
- etanşarea golurilor de aer prin blocarea gurilor de aerisire, precum şi dispunerea

mochetelor sau a altor covoare impermeabile;
- montarea izolaţiilor defecte si a barierelor de vapori în special în zonele foarte

calde şi în cele foarte reci, sau în jurul structurilor reci din clădiri, cum ar fi
rezervoarele de apă rece şi sistemele de refigerare;
- dispunerea elementelor de lemn netratat în apropierea solului;
- lipsa rigolelor din jurul casei pentru îndepărtarea apei pluviale;
- lipsa asigurării unei pante de aproximativ 5% în imediata vecinătate a peretelui
casei;
- lipsa dispunerii unei membrane impermeabile care să împiedice capilaritatea, mai
ales în cazul zidăriilor;
- lipsa izolării corespunzătoare a suprafeţei fundaţiei şi a talpei casei situate sub
nivelul solului (izolaţie exterioară;

4. INDENTIFICARE FENOMENULUI DE CONDENS

Condensul este o problema sezonieră, care are loc în general perioada lunilor reci (din octombrie
până în aprilie-mai), în timpul verii fenomenul fiind mai puţin întâlnit. In timpul iernii datorită faptului
că ventilarea caselor este de obicei mai redusă, respectiv ferestrele şi uşile sunt ţinute închise, se formează
vapori de apă în încăperi care pot fi o condiţie suficientă pentruformarea fenomenului de condens. Deci,
în lunile reci încep să apară urăatoarele semne:

 Picături de apă pe suprafeţele impermeabile reci (sticlă şi vopsea) ;

 Tapete umede (adesea inobservabil);

 Creşterea mucegaiului, de obicei a mucegaiului negru ( Aspergillius niger), în locurile unde aerul
circula rar, cum ar fi lângă ramele ferestrelor, la unirea dintre podele, pereti, poduri, pe peretii
reci din spatele mobile şi cel mai des in colturi.

In unele cazuri, condensul poate fi pe termen lung dar intermitent şi se formează fie pe timpul
zilei sau noaptea. In aceste cazuri semnul de recunoaştere e doar mucegaiul deoarece apa se evaporă în
timpul zilei. Incă un aspect important este faptul că problema poate apărea nu neapărat în apropierea
sursei de apă sau vapori. De exempl vaporii din bucătarie pot penetra un perete ce duce spre un dormitor
răcoros unde se vor condensa.

270

Sesiunea Națională de Comunicări Științifice Studențesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

5. STUDII DE CAZ
Există multe porţiuni într-o casă unde umiditatea poate creea multe probleme. Următoarele

imagini sunt exemple elocvente de cazuri extreme în care umezeală afectează grav părţi ale caselor, chiar
şi fundaţia. Pe cât de mari sunt pagubele, pe atât de simplu ar fi fost evitarea lor. Instalarea corectă a
canalizarilor şi un bun sistem de ventilare sunt singurele condiţii de îndeplinit pentru a evita astfel de
manifestări ale umidităţii.

Acoperişul clădirilor poate reprezenta, de asemenea, o zonă sensibilă dacă nivelul umidităţii nu
este sub control. Se recomandă pe cât posibil îndepărtarea frunzelor şi a crengilor care pot împiedica
scurgerea apei, determinănd infiltrarea acesteia în materialele de construcţie (de exemplu lemnul), care la
răndul lor nu pot fi uscate la un nivel la care sa nu creeze probleme.

Fig. 2

Fig.3
271

Victoria MUNTEANU, Lucia MURESAN

Fig. 3[1]
Mucegaiul poate apărea în covoare sau dedesubtul lor, în camerele de baie sau duş cu ventilaţie

insuficientă. Acest lucru duce la formarea unui aer umed care se infiltrează în suprafeţele adiacente şi
asigură condiţiile necesare pentru formarea condensului, extinderea mucegaiului şi deteriorarea
finisajelor.

Mucegaiul din imaginea alăturată care a crescut pe un tapet,
reprezintă o ameninţare sigură pentru tuturor celor care locuiesc
în incăperea respectivă.

272

Sesiunea Națională de Comunicări Științifice Studențesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

Această imagine prezintăa o conductă de evacuare a aerului printr-un ventilator dintr-o cameră de
duş, instalat în sec. XVIII într-o casă de la ţară. Problema este ca aerul este evacuat,direct sub invelitoarea
acoperişului asigurând condiţii suficiente pentru dezvoltarea mucegaiului, apariţia insectelor şi putrezirea
căpriorilor. Se observă de asemenea un rezervor de apă rece din cauza căruia se va crea puntea termică
necesară formării condensului.

La Monumentul Marelui Incendiu din
Londra se observă coroziunea
balustradelor şi exfolierea scărilor, ca
rezultat al scurgerii de apă din partea
superioară spre partea inferioară a
turnului, cauzat de condensul de front
cald.

Dezintegrarea ramei ferestrei este evidentă din
cauza condensului format pe suprafaţa de
sticlă. Apa formată a penetrat elementele din
lemn care nu se pot usca din cauza finisajului
din vopsele impermeabile aplicate. Acest lucru
a dus la putrezirea lemnului. Finisajele
respirabile permit uscarea elementelor
umezite, prevenind deteriorarea lor.

273

Victoria MUNTEANU, Lucia MURESAN
6. CONCLUZII
Aparitia condensului in cladiri se poate datora in aceeaşi măsură atat defecţiunilor de proiectare şi
execuţie, cat şi neglijenţa celor care le folosesc. Prioritar în cladiri este asigurarea unui sistem de ventilare
care să funcţioneze corect şi constant. Geamurile, de asemenea, au un rol important în menţinerea
umidităţii la un nivel nedăunator. Părerile sunt împărţite cand vine vorba despre geamurile simple sau
duble şi aerul proaspăt care este vital pentru confortul locuinţelor. Cert este că daunele provocate de
umiditate şi condens pot fi enorme din simple greşeli sau neatenţii. Remediul este destul de simplu, şi
anume o temperatură potrivită, aer proaspăt, aerisire constantă.

274

Sesiunea Națională de Comunicări Științifice Studențesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

Bibliografie
1. http://www.buildingconservation.com/articles/condensation/condensation.htm
2. http://www.diydata.com/problem/condensation/condensation.php
3. http://www.safeguardeurope.com/pdf_datasheets/condensation_guide.pdf
4. http://www.mousetraps.org.uk/Mouse-Traps/Mouse-Deterrent-Air-Brick-Covers
5. http://www.consumredus.ro/posts/izolatia-fundatiei-si-a-
subsolului.c64e2b20d1d85c4f2d1a6792e6a6a1bc.html
6. http://building.dow.com/na/en/tools/calculators/intro.htm
7. www.buildingconservation.com/articles/condensation.htm
8. www.simetric.ro/informatii-utile-termopan/condens/
9. Humididade em paredes, Fernando M. A. Henriques, LNEC 1994

275

Sesiunea Națională de Comunicări Științifice Studențesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012
ICECRETE
Marta COSMA1, Dan NEMES2,

1Facultatea de Construcții, Universitatea Tehnică, Cluj Napoca, [email protected]
2 Facultatea de Construcții, Universitatea Tehnică, Cluj Napoca, [email protected]

ABSTRACT
The piece of work presents a widely used material called tiered fiberglass well as

determination of strangled fiberglass it in an innovative way that is frozen in huge blocks, made
with a special device that allows freezing at a temperature of -30 degrees Celcius.

The emphasis is an account of laboratory mesurements that have provided data on the
material qualities and defects analysis allowing possible use of quotidian neo-buildings material.

276

Sesiunea Națională de Comunicări Științifice Studențesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

I. INTRODUCERE

Icecrete este un material neconvenţional,un material compozit, alcătuit din gheaţă şi din
fibre de sticlă stratimată care se va putea produce intr-o gama foarte variata de forme si marimi

si ar putea fi folosit la constructiile sezoniere .
Acest material are are cîteva proprietăţi interesante, în special perioada de topire relativ lentă ,

în funcţie de dimesiunile blocului (din cauza conductivităţii termice
scăzute), iar rezistenţa sa este mai mare decat cea la gheaţă simplă,
cum cum putem observa din filmările ataşate.
foarte la folosit şi anume Modelarea acestui material este puţin mai

grea decît modelarea betonului, deoarece
se dilată in timpul procesului de îngheţare, dar se poate repara şi
întreţine cu un material foarte des intalnit, şi anume, apa. Aceasta se
poate modela în orice forma şi noi am ales s-o îngheţăm. Va fi foarte
rezistentă şi durabilă, atît timp, cît va fi ţinută la sau sub temperatura
de îngheţ.

Probele au fost trei prisme de dimensiuni 10 X 10 X 50 cm, o
prismă de dimensiuni 4 X 4 X 16 cm şi cuburi identice având latura
de 10 cm. Pentru ca experimentul să decurgă fără probleme şi
conform planului, era absolut necesară izolarea probelor cu material
plastic şi anume folii din polietilen(Fig. 1). Acest lucru ne-a ajutat să
le menţinem la fel de reci, întrucât probelele înfăşurate în folie de

Fig. 1
polietilenă şi despărţite cu bucăţi de polistiren extrudat (Fig. 2)
pentru a impiedica lipirea lor şi mai apoi au fost introduse într-un
minifrigider, în acest fel împiedicând topirea şi implicit, scurgerea

apei.
Realizarea probelor s-a produs cu ajutorul unei maşinării

speciale care are o temperatură constantă de -30 grade C, fiecare
monstră fiind păstrat in acest loc timp de 72 de ore, prin acest fel
asigurându-se posibilitatea să putem lucra cu nişte probe total
îngheţate, într-un mod profesional, de către o firmă care se ocupă

exclusiv de acest lucru.

Toate probele s-au realizat concomitent, intr-un bloc mare de Fig. 2

gheaţă de dimensiuni 50x50x100 cm, ulterior fasonându-se în diferite forme, enumerate mai sus.

Acestea au ajuns la presa hidraulică pentru a fi testate din punct de vedere mecanic.

277

Sesiunea Națională de Comunicări Științifice Studențesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

Blocurile de gheaţă care s-au realizat sunt perfect translucide. Pe baza unui desen dar şi
în urma unor discuţii cu firma unde s-au realizat îngheţăriile, am realizat forme după cum
urmează:

• Prismă dimesiuni 10 X 10 X 50 cm cu două fibre de sticlă stratimată

• Prismă dimesiuni 10 X 10 X 50 cm cu o fribră de sticlă stratimată

• Prismă dimesiuni 10 X 10 X 50 cm cu 0 fibre de sticlă stratimată

• Cub dimensiuni 10 X 10 X 10 cm cu 0 fribre de sticlă stratimată

• Prismă dimensiuni 4 X 4 X 16 cm cu o fibră de sticlă stratimată

• Prismă dimensiuni 4 X 4 X 16 cm cu fibre de sticlă disperse
278

Sesiunea Națională de Comunicări Științifice Studențesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

II. PARTEA EXPERIMENTALĂ

2.1 Realizarea probelor

Aceste forme s-au obţinut prin prelucrarea lor atât mecanică cât şi manuală. La finisarea
lor s-au folosit mai multe aparate, dintre care cel mai important e banzicul (Fig. 3, Fig. 4), cu
ajutorul căruia s-au tăiat uniform blocurile mari de gheaţă. Prismele si cuburile obtinute in urma
taierii ghietei au fost supuse la compresiune si la incovoiere. Pentru a avea o baza de unde sa
pornim primele prisme si cuburi au fost supuse la compresiune fara a avea fibre disperse sau
fibra de sticla in ea. Prismele au avut dimensiunea de 10x10x50 iar cuburile 10x10x10. Din
cauza ca fibrele disperse riscau sa infunde pompele de la masina de inghetat am reusit sa facem
doar cuburi cu aceste fibre. In urmatoarele poze o sa vedeti procesul prin care au fost realizate
probele.

Fig. 3 Fig. 4

De asemenea, s- au mai folosit şi firezul manual (Fig.5) şi motofierăstrăul electric (Fig.6)
pentru tăierile brute.

Fig. 5 Fig. 6

Pentru deplasarea blocurilor mari s-a folosit un dispozitiv cu grilaj de metal şi cu roţi
(Fig. 7), astfel putând fi puse blocurile mari de gheaţă pe marmura banzicului. Blocurile s-au

279

Sesiunea Națională de Comunicări Științifice Studențesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

tăiat pe o suprafaţă cauciucată de tartan, rezistent la apă şi îngheţ, cu grosime de 2,5 cm şi

greutate a unei plăci de 4 kg (Fig. 8).

Fig. 7 Fig. 8

Ulterior, probele au fost duse în laborator, unde cu ajutorul preselor acestea au fost
încercate la compresiune şi la încovoiere. Tot procesul până la obţinerea probelor a durat 72 de
ore., astefel gheata realizata poatând sa reziste fără a se topi 6 ore.

2.2 Efectuarea determinărilor

Prima încercare a fost facută pe cuburi fără fibre la care am observat că ruperea este
casantă asemănătoare zidăriei sub forma de stâlpişori (Fig. 10)

Fig. 9 Fig. 10
2.3 Interpretarea rezultatelor

280

Sesiunea Națională de Comunicări Științifice Studențesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

În cazul prismelor am făcut 3 feluri de încercări cu ajutorul presei hidraulice. Pentru a
observa mai bine rezultatele obtinute s-a realizat următoarea
diagramă:

*rezulatele sunt exprimate in daN
Pentru a vedea şi a se întelege mai clar cum s-a desfăşurat experimental vom fi ataşate câteva
imagini cu determinările.

Ne-am gândit să încercăm rezistenţa la încovoiere pe prisme de dimensiuni 4x4x16 cu 2
rânduri de fibre în ele. Rezultatul obtinut ne-a surprins şi pe noi, ele rezistând la o forţă
încovoietoare de 970 daN! . Atunci când s-a determinat încovoierea s-a luat în calcul faptul că
monstra nu a crapat, ci metalul a intrat în ea, motiv pentru care atunci când metalul a intrat atât
de adînc în monstră deja şi platanul a ajuns la suprafaţa probei ceea ce ne-a determinat să oprim
presa.

Încercarea la încovoierea fost realizată cu ajutorul maşinii automate pentru încercări la
încovoiere Fruhling – Michaelis. Încercările la compresiune au fost realizate cu ajutorul presei
hidraulice de 250 KN.

281

Sesiunea Națională de Comunicări Științifice Studențesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

Prismele de 4x4x16 au inceput să se topească şi presa hidraulică nu ne-a mai fost de
niciun folos la testarea compresiunii, de aceea am fost nevoiti sa folosim un ciocan. Am observat
că prismele fară fibră se spărgeau la prima lovitură de ciocan iar cele cu fibre rezistau la 2 sau
chiar 3 lovituri.

IV. CONCLUZII

Putem observa cu uşurintă că într-adevăr fibra de sticlă introdusă în gheaţă a mărit
considerabil rezistenţele acesteia. Am realizat că rezistenţele cresc cu cât numărul fibrelor este
mai mare. În mod concret, cred că această gheaţă cu fibră de sticlă stratimată are în momentul de
faţă un domeniu în care poate fi aplicată, însă doar în condiţiile în care se poate păstra o
temperatură sub sau apropiată de cea a îngheţării apei. Trebuie ţinut cont că această gheaţă a fost
făcută cu ajutorul unei maşini speciale care îngheaţă apa la – 30 de grade Celsius, tocmai pentru
ca aceasta să nu se topească foarte repede. Acestea sunt structuri care pot fi construite şi utilizate
în locaţii unde există câteva grade sub limita îngheţului şi în general vorbim despre construcţii
sezoniere. Aceste construcţii sunt realizate parţial sau total din gheaţă, existând cazuri cînd
gheaţa este armată cu diferite maateriale ca oţelul sau cu altă materie care dezvoltă calităţile
potrivite, în cazul de faţă, fibra de sticlă.

282

Sesiunea Națională de Comunicări Științifice Studențesti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

V. BIBLIOGRAFIE

1. Manea Daniela, Netea Alexandru,Aciu Claudiu Materiale de construcţii şi chimie aplicată,
2010, Ed. UTPRESS, Cluj-Napoca
2. Manea Daniela.,Materiale compozite (2003), U.T. PRES
3. http://www.ice-events.ro

283

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţeşti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

CERCETARI PRIVIND POSIBILITATILE DE UTILIZARE A DESEURILOR DE LEMN
IN INDUSTRIA MATERIALELOR DE CONSTRUCTII
Andreea Roxana NADASAN 1, Anca NICOARA 2

1Facultatea de Construcţii, Universitatea Tehnică, Cluj Napoca, andreea.nadasan.com
2 Facultatea de Construcţii, Universitatea Tehnică, Cluj Napoca, [email protected]

ABSTRACT

In our days we are preocupied about green building and even more than just building energy
efficient homes, we are passsionate about building healthy, low energy-consuming homes.

As the construction industry continues supporting green building and enviromentally sensitive
construction we need to be open to the new, to fiind new materials to build.

We need to work with architects, contractors and homeowners to help create a concrete building
that is energy-efficient, environmentally friendly, and built with green building practices. Our goal should be
to recommend ways of using insulated concrete forms and other resources at hand more efficiently,
effectively and economically.

I am a believer in “healthy buildings” — which is about so much more than constructing energy
efficient buildings — it’s about constructing buildings that take some of the toxic burden off our already too
chemically-laden bodies.

Fabeton, Mopatel or Ecopierra are products and materials that can be use to start build Healthy
buildings. Those are ideal for both below-and above- grade building construction.

The advantage of this Fabeton building system is that it’s easy to assemble, it’s extremely sturdy, it
uses less concrete than a traditional foundation, and includes insulation so no additional insulation is
necessary. It’s also mould and pest resistant.

Fabeton provide a superior concrete green building technology that delivers cost-effective,
performance structures. Made from 100% recycled, clean, waste wood, Fabeton structures are safer,
quieter, more comfortable, energy-efficient, structurally secure, and environmentally responsible than any
other concrete building system.

284

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţeşti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

1. INTRODUCERE
Lucrarea de fata isi propune efectuarea unei cercetari a posibilitatiilor de utilizare a
deseurilor de lemn in industria materialelor de constructii.
Termenul de Fabeton vine de la cuvantul lemn (fa in limba maghiara inseamna lemn) si
cuvantul beton. Reprezinta elemente de zidarie din tocatura de lemn de esenta moale mineralizat si
amestecat cu ciment Portland. Acest amestec de lemn si beton se toarna in niste matrite prin
vibropresare obtinandu-se niste cofraje cu gauri care se vor folosi la realizarea unei zidarii fara
punte termica. Aceste cofraje se vor umple cu beton si nu vor fi indepartate dupa terminarea
constructiei ci vor mari izolatia termica, fonica si rezistenta cladirii.
Betoane uşoare, ecologice: MOPATEL si ECOPIERRA
Aceste doua marci au aplicatii în domeniul constructiilor de cladiri în mediul rural si/sau
urban, cum ar fi constructiile unifamiliale sau colective, scoli, spitale, birouri, constructii utilitare
agricole şi altele. De asemenea, acestea pot fi folosite la renovarea şi reabilitarea constructiilor mai
vechi. Cladirile construite din ECOPIERRA pot avea pâna la 8 etaje, iar cele din MOPATEL pâna
la 2 etaje.

2. FABETONUL
Fabeton vine de la cuvantul lemn (fa in limba maghiara inseamna lemn) si cuvantul beton.
Fabeton-ul reprezinta elemente de zidarie din tocatura de lemn de esenta moale mineralizat si
amestecat cu ciment portland. Acest amestec de lemn si beton se toarna in niste matrite prin
vibropresare obtinandu-se niste cofraje cu gauri care se vor folosi la realizarea unei zidarii fara
punte termica. Aceste cofraje se vor umple cu beton si nu vor fi indepartate dupa terminarea
constructiei ci vor mari izolatia termica, fonica si rezistenta cladirii.

Coeficientul de transfer termic este 0, 38W/mp/K la peretele cu termoizolatie superioara si
de 0,55, respectiv 0,67 W/mp/K la pereti de 30, respectiv 25cm, cu termoizolatie normala.

Materialul este izolant impotriva umezelii, in cazul inundatiilor, apa se scurge si zidaria
ramane uscata. Constructiile se realizeaza rapid, fara mortar, fier-beton, pentru cladirile cu mai
putin de 4 etaje. Tencuiala, de maxim 1 cm, se aplica direct pe materialul poros, cu o priza

285

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţeşti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

excelenta. Tubulatura pentru apa si canalizare se integreaza in orificiile zidariei, lacasurile pentru
cablaj se frezeaza in material.

2.1. Detalii tehnice
 Caramizile Fabeton au dimensiuni de 50x25x30cm
 Pentru 1 metru patrat de zidarie este nevoie de 8 bucati
 Exista si cofraje pierdute pentru buiandrugi
 Buiandrugii se pot folosi atat la pereti din Fabeton, cat si la alte tipuri de pereti portanti de

25, 30, 38cm
 Se pot proiecta si monta buiandrugi din Fabeton la goluri drepte, rotunde si in bolta
 Exista si cofraje Fabeton pentru stalpi rotunzi
 Placile termoizolante Fabeton au dimensiuni de 120x50cm, grosimi de 2.5, 4, 6, 8, 10 si pot

fi simple sau multistrat.

2.2. Domenii de utilizare
Domenii de utilizare ale acestui material de constructie:
 pereti portanti, pereti la subsol pentru case familiale cu unul sau mai multe etaje,

case de vacanta, pensiuni.
 constructii destinate invatamantului, socio-culturale.
 constructii industriale ca pereti portanti si despartitori.
 pereti despartitori la constructii cu umiditate ridicata.
 constructii de silozuri si grajduri.
 pereti izolatori termici si fonici.

2.2.1. Cofraje obtinute din imbinarea lemnului cu betonul
Acest material se obtine prin amestecul cimentului Portland cu fragmente foarte mici de
lemn de esenta moale, mineralizat. Amestecul de lemn-beton este turnat in matrite prin
vibropresare. Astfel se obtin cofraje pierdute cu orificii care servesc la realizarea de zidarie fara
punte termica. Cofrajele sunt umplute cu beton si nu vor fi indepartate dupa terminarea constructiei.
Ele vor mari izolatia termica si fonica, dar si rezistenta cladirii.

2.2.2. Principii de proiectare si executie a constructiei din Fabeton
Dezvoltarea sistemului de zidarie cu Fabeton a raspuns la acele cerinte ale pietei care pe
langa parametrii obisnuiti pentru un material de constructie modern, pretinde eficienta si economie.
Producatorii acestui nou material de constructie au reusit sa conceapa un sistem care are
urmatoarele atuuri:
 ofera cladirii prin complexitatea elementelor din program o omogenitate totala.
 se preteaza la realizarea eficienta si economica a cladirilor mari, pe mai multe nivele, tocmai
prin simplitatea sistemului, care poate la prima vedere pare inadverent
 spectrul este larg si complex avand in vedere ca parametrii fizicii si staticii cladirii sunt
determinati exact, elementele structurale se pot dimensiona separat.
 elementele componente sunt naturale si ecologice
 ofera atat proiectantului cat si constructorului o totala independenta si libertate in realizare,
nu este nevoie de muncitori constructori specializati.

2.2.3. Constructii multietajate pentru mai multe familii sau asociatii de locatari
Cu acest sistem se pot construi imobile cu pana la 4 etaje + mansarda fara armatura de
rezistenta. Este recomandata folosirea elementelor cu termoizolatie marita sau normala. Distanta
intre peretii portanti trebuie sa fie de 8-12 m in functie de capacitatea portanta a planseului. In toate
cazurile este obligatorie dimensionarea stalpilor si a structurii zidariei.

286

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţeşti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

2.2.4. Pereti de umplutura la structuri in cadru
In cazul strucurilor din beton armat la peretii de inchidere se recomanda elementele de
Lemnbeton de 25 – 30 cm in functie de cerintele de izolare termica impuse de proiectant. In dretul
stalpilor se recomanda folosirea elementelor de colt sau se pot placa stalpii. Astfel dispar puntile
termice.

2.2.5. Zidaria pentru hale
Zidaria din Fabeton este capabila sa sustina o structura de acoperis (grinzi cu zabrele din
metal sau lemn) cu deschidere mare. In aceste cazuri trebuie folositi stalpisori de rezistenta
(rigidizarea zidariei), care in acest caz se pot monta in samburii de beton ai zidariei. Astfel se evita
puntile termice si se economiseste timp de executie.

2.2.6. Mansardarea ulterioara
Pentru a nu incarca foarte mult structura existenta, se recomanda elementele din gama FF
(termoizolatie marita). Legatura cu constructia existenta se realizeaza prin introducerea armaturii in
samburele zidariei. La anexe, legatura dintre cele doua corpuri se realizeaza cu rost de dilatare.
Astfel, constructia noua poate lucra impreuna cu cea veche si nu vor aparea crapaturi.

2.3. Elemente tip si domeniile lor de utilizare
2.3.1. Elementele de zidarie
Aceste elemente din Fabeton sunt folosite la realizarea peretilor portanti interiori si exteriori
la constructii civile, industriale, agricole etc. Modelele FBA si FBV 25/50 cat si FHA si FHV 30/50
sunt ideale pentru izolarea fonica. Prin aplicarea unei hidroizolatii pe zidaria din elemente de perete
interior portant, aceasta se poate folosi la subsol. Cea mai mica marime de stalp pentru o cladire de
un nivel este de 50 cm, la cele cu mai multe nivele este de 75 cm. Zidaria si legaturile intre
elemente trebuie realizate conform proiectului. Completarea la zidarie nu poate fi mai mica de 25
cm. In caz contrar, se tes doua bucati intre ele, realizandu-se o continuitate la plasa de beton.

2.3.2. Elemente pentru subsol
Elemente cu termoizolatie normala sau elemente pentru pereti interior portanti (FH si FB) de
25 si 30 cm grosime prevazute cu hidroizolatie. La elevatie se recomanda folosirea elementelor FH
care impiedica formarea puntilor termice.

2.3.3. Pereti de umplutura la structuri in cadre
In cazul structurilor din beton armat la peretii de inchidere, se recomanda elementele din
gama FF, FH de 30/25 cm, in functie de cerintele de izolare termica impuse de proiectant. In dreptul
stalpilor, se recomanda folosirea elementelor de colt, sau se pot placa stalpii. Astfel dispar puntile
termice.

2.3.4. Elemente pentru perete
Elementele se folosesc la realizarea peretilor despartitori, la compartimentarea interioara a
cladirilor, mascarea unor instalatii, la peretii mansardelor cand acestia se realizeaza in mai multe
straturi. Se zideste clasic, elementele se imbina cu nut si feder, iar la fiecare al doilea rand se
monteaza in nut o bara de otel de 2,2 mm diametru, care la capat este fixata in peretele portant.
Acest tip de perete despartitor se poate folosi si cand peretele potant este din alt material.

2.3.5. Elemente de buiandrugi:
Acestea se folosesc ca si cofraje pierdute pentru buiandrugi drepti sau in bolta la pereti
portanti.

287

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţeşti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

a) Elemente de cofraj pentru buiandrugi drepti
Elementele se pot monta liniar daca deschiderea este mare, dar trebuie fixate cu mustati de otel sau
de plastic in samburii de beton armat (mustatile se fixeaza inainte de armarea si turnarea betonului
in buiandrug). Necesita sprijinire pana la intarirea betonului in buiandrug. In cofrag se monteaza
armatura proiectata, lungimea de rezemare a buiandrugilor este de minim 10 cm de o parte si de alta
a golului. Partea inferioara a cofrajului care se reazema pe peretele portant se gaureste inainte de
montare pentru a obtine continuitate la samburii de beton.

b) Elemente de cofraj pentru buiandrugi in bolta
Elementele pentru buiandrugi in bolta se fabrica la comanda, ca unicate. Se folosesc si se monteaza
ca si cei drepti. Armatura se calculeaza de catre proiectanti in functie de incarcari. Daca deschiderea
golului este mai mare de 1 m, necesita sprijinire pana la intarirea betonului.

c) Elemente de cofraj pentru buiandrugi cu loc pentru jaluzele
Buiandrugul este unul omogen, astfel ca asigura izolatia termica a peretelui pe care si langa care a
fost montat. Din punct de vedere static este autoportant cu doua puncte de sprijin, dar pe el nu poate
fi rezemat planseul. Locul pe care se reazema planseul deasupra deschiderii geamului trebuie intarit
suplimentar la buiandrug.

2.3.6. Elemente de cofraj pentru stalpi si coloane
Se folosesc ca si cofraje pierdute pentru realizarea stalpilor de rezistenta termoizolati cu
grosimea de 30 si 38 cm. Elementele de cofraj se monteaza cate 2-3 bucati pe armatura stalpului,
dupa care se betoneaza; elementele se fixeaza intre ele cu sapa.

2.3.7. Elemente de centura
Se folosesc ca si cofraje pierdute termoizolate pentru diferite tipuri de plansee. Lungimea
elementelor este de 120 cm latime; in functie de latimea planseului de 20, 25, 30, 35 cm. Grosimea
placilor este de 6 cm din care 4 cm este polistiren si 2 cm Fabeton. La montare se folosesc sipci de
aliniere care se fixeaza cu carlige de plastic in centuri.

2.4. Punerea in opera
2.4.1. Manipulare:
Elementele din Fabeton sunt relativ usoare, fata de marimea lor, de aceea transportul si
depozitarea lor este economica si simpla. Ele sunt paletizate 150 x 100 cm, la o inaltime de 2,1 m,
trase in folie si fixate cu banda adeziva. O astfel de paleta are greutatea de 1 tona, se poate incarca
usor in mijloace de transport. Elementele sunt rezistente la intemperii, astfel ca pot fi depozitate in
aer liber. Ele sunt rezistente la manipulare si nu se deterioreaza usor. Se recomanda depozitarea pe
sortimente, la locul de punere in opera, pentru a usura montajul.
Elementele din lemn-beton sunt executate foarte exact si se imbina prin nut si feder, de
aceea primul rand de zidarie trebuie executat foarte corect.
Rand de inceput in plan orizontal (la baza sau dupa planseu): Se zideste pe o suprafata plana.
Daca pardoseala prezinta denivelari (diferenta de nivel max. 0.5 cm), sub ziduri se toarna o sapa de
egalizare cu dozaj marit de ciment. De asemenea, se traseaza axele peretilor, golurile, intersectiile
de ziduri.

2.4.2. Zidirea:
In continuare, elementele se imbina fara folosirea mortarului de legatura, deoarece acesta ar
crea o punte termica in perete. Atentie la montarea elementelor cu termoizolatie suplimentara!
Acestea sunt asimetrice si trebuie montate cu partea ingrosata spre exterior. La intersectii si la capat
de perete se folosesc elementele speciale de intersectie si de capat. Daca suprafata blocurilor de
zidit nu este perfect plana, se folosesc pene subtiri din lemn, care dupa intarirea betonului se scot si

288

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţeşti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

se refolosesc. In cazul in care dimensiunile peretelui nu permit folosirea unui modul intreg,
elementele se taie cu un flex sau cu un fierastrau cu dinti mari, la dimensiunea dorita.

2.4.3. Armarea:
O cladire cu 4 etaje + mansarda nu necesita armare de rezistenta, dar, pentru realizarea
corecta a catorva intersectii, se recomanda, totusi, folosirea armaturii. La parapetii geamurilor se
folosesc 2 bare de D = 8 mm, care se monteaza in bordurile elementelor la partea superioara a
parapetului orizontal, si care se prelungeste in perete de o parte si de alta a parapetului cu cate 50
cm. De asemenea, la intersectii intre doi pereti portanti la fiecare al treilea rand se introduce
armatura suplimentara (constructiv).
Peretii mansardei trebuie intariti cu stalpisori care sunt legati de planseu (armatura lor). Daca
stalpisorii sunt in caramida de 25 cm, se betoneaza in samburii zidariei, si astfel se evita formarea
puntilor termice. La faza de zidire se monteaza si se betoneaza in structura elementele din otel de
care se prind ulterior geamurile si usile.

2.4.4. Betonarea:
Dupa zidirea a 2-3 randuri de elemente, in golurile dintre ele se toarna un beton fluid cu o
compozitie slaba de ciment, C 8/10 – daca este vorba de cladiri cu patru etaje. In cazul
constructiilor de maximum 2 etaje se poate folosi beton C6/7,5. Turnarea se poate realiza cu
galeata, cu pompa in cazul cladirilor mari. Pana la intarirea betonului e interzisa incarcarea
peretilor, deoarece peretele devine rezistent numai in momentul legarii cu planseul, sau cand
planseul se reazema pe el. La ultimul rand de zidarie se betoneaza cu 8 cm mai jos decat partea
superioara a blocurilor de zidarie, obtinandu-se astfel rostul de lucru separat de rostul zidariei. Tot
asa se procedeaza si la centuri, pentru asigurarea conlucrarii zidariei cu centura si planseul. In cazul
in care se intrerupe zidirea o perioada indelungata, in samburele de beton din ultimul rand de zidarie
se monteaza ace de 30 cm la fiecare metru liniar astfel, obtinandu-se continuitatea peretelui.

2.4.5. Vibrarea betonului de umplutura:
In general, este suficienta vibrarea betonului prin ciocanirea laterala a blocurilor cu un
ciocan de cauciuc. In unele cazuri se folosesc si vibratoare subtiri, trebuie insa avut grija la vibrare,
ca aceasta sa nu fie prea puternica, incat sa miste elementele zidite. [1]

3. BETOANE USOARE ECOLOGICE

Conform SR EN 206 betoanele uşoare sunt betoane care au densitatea cuprinsa intre 800 şi
2000 Kg/m3.

O noua generatie de betoane usoare şi ecologice o reprezintă MOPATEL şi ECOPIERRA.
Aceste doua marci au aplicatii în domeniul constructiilor de cladiri în mediul rural si/sau
urban, cum ar fi constructiile unifamiliale sau colective, scoli, spitale, birouri, constructii utilitare
agricole şi altele. De asemenea, acestea pot fi folosite la renovarea şi reabilitarea constructiilor mai
vechi. Cladirile construite din ECOPIERRA pot avea pâna la 8 etaje, iar cele din MOPATEL pâna
la 2 etaje.

3.1. Caracteristici
Ambele produse au caracteristici comune
 Rezistenţă excepţională la foc, clasa de combustibilitate C1, clasa de propagare PI (au fost
testate pe flacara mai mult de doua ore şi s-au păstrat intacte). Nu degaja gaze în timpul
arderii. Materialele sunt 100% ecologice şi permit trecerea libera a aerului prin pereţi –
adica nu se formeaza gaze de genul Radonului, care este extrem de nociv.

289

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţeşti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

 Ofera rezistente caracteristice la tractiune, comparabile cu rezistenta betonului normal şi o
reducere importanta a efectelor seismice, în urma micsorarii greutatii proprii a constructiei,
în proportie de 50%.

 Pot fi utilizate în protectia structurilor din otel contra incendiilor, prin protejare exterioara,
sau prin umplerea structurilor tubulare cu betoane ECOPIERRA din clasa Strong. Confera o
plasticitate deosebita betonului proaspat. Materialele pot fi folosite pentru tot ceea ce
înseamna constructia unei case, inclusiv podele, tigle pentru acoperis, ornamente de orice
fel, întrucât sunt foarte plastice. Produsul MOPATEL este mai ieftin şi poate fi fabricat în
România, unde materia prima este din abundenta.

 Exista posibilitatea de a fi executate atât pe santiere, cât şi în fabrici de prefabricate, iar
aceste produse sunt calificate ca facând parte din gama materialelor de constructii ecologice.

 Betoanele ofera o mare omogenitate pentru ansamblul elementelor ce compun „cladirea la
rosu“, deoarece toate acestea se produc cu aceleasi materiale, însa cu proportii diferite între
ele.

 Ecopierra şi Mopatel ofera o izolare acustica foarte buna, permit pereţilor sa respire,
eliminându-se condensul şi gazele toxice şi pot fi colorate dupa dorinta, ne mai existând
necesitatea vopsirii sau zugravirii lor.

 Pretul de cost al constructiilor facute cu materiale MOPATEL şi ECOPIERRA este putin
mai mare decât al BCA, dar mai scazut decât al constructiilor executate cu materiale clasice,
întrucât nu mai nu mai sunt necesare tencuieli, straturi de izolatie, vopsele şi plata
manoperei aferente acestor lucrari. Practic, întreaga constructie poate fi executata numai din
aceste materiale.

3.2. MOPATEL este un beton ecologic usor, multifunctional, pe baza de fibre lemnoase
şi 2 lianti – ciment Portland şi var.

Se produc 3 clase de produse:
 clasa S (Strong) este folosita pentru elementele de structura, cum ar fi grinzi, pereţi, stâlpi,

placi de plansee s.a.
 clasa M (Medium) se poate folosi la blocuri de zidarie portanta - interioare si/sau exterioare.
 clasa L (Light), are caracteristici de izolare acustica şi termica, folosita pentru zidarii ne-

portante.

3.3. ECOPIERRA este un beton ecologic usor, multifunctional, pe baza de argex, pluta şi
2 lianti – ciment Portland şi var.
Se produc 3 clase de produse:

 clasa S (Strong) este folosita pentru elementele de structura, cum ar fi grinzi, pereţi, stâlpi,
placi de plansee s.a.

 clasa M (Medium) se poate folosi la blocuri de zidarie portanta - interioare si/sau exterioare.
 clasa L (Light), are caracteristici de izolare acustica şi termica, folosita pentru zidarii ne-

portante.
Materiile prime din care se realizează plăcile sunt: fibrele de lemn de esenţă moale,
cimentul, plăcile de polistiren şi plăcile din vată de sticlă.
Plăcile din fibre de lemn aglomerate cu ciment, se execută în trei variante:
 plăci din fibre de lemn aglomerate cu ciment;
 plăci alcătuite din trei straturi, cu feţe din fibre de lemn aglomerate cu ciment (cu grosimi de
3÷8 mm) şi miez din polistiren;
Plăcile din fibre de lemn aglomerate cu ciment se utilizează la placarea diferitelor elemente
de construcţii în vederea îmbunătăţirii termo şi fonoizolaţiei acestora.
 pereţi de faţadă,
 pereţi interiori,

290

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţeşti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

 acoperişuri de peste mansarde şi poduri,
 planşee

Alegerea tipului de panouri se face în funcţie de rezistenţa termică dorită, de pozitia lor şi de
complexitatea solicitărilor mecanice la care urmează a fi supuse. În mod suplimentar, plăcile pot fi
utilizate şi la realizarea pardoselilor flotante.

Fiind elemente de construcţie cu masă redusă, plăcile din fibre de lemn aglomerate cu
ciment generează o solicitare redusă a elementelor de construcţie pe care se montează.

În exploatare, chiar şi în condiţii limită, deformarea elementelor de construcţie ca efect al
utilizării acestor plăci, este nesemnificativă, rezistenţa şi stabilitatea construcţiei rămânând practic
neschimbate.

Siguranţa în exploatare a lucrărilor executate cu plăci din fibre de lemn este realizată prin
alegerea judicioasă a tipului de placă corespunzător aplicaţiei respective, prin punerea corectă în
operă şi prin întreţinerea, verificarea respectivei lucrări.

Sistemul de fixare a plăcilor din fibre de lemn nu permite desprinderea acestora în condiţiile
unei exploatări normale.

Siguranţa la foc a lucrărilor este realizată prin utilizarea plăcilor din fibre de lemn având
calitate corespunzătoare precum şi prin dimensionarea şi executarea corectă a instalaţiilor care se
montează în vecinătatea plăcilor din fibre de lemn aglomerate cu ciment. [2]

4. CONCLUZII

 Elementele din Fabeton sunt rezistente la intemperii, dar se protejeaza impotriva actiunii
apei freatice, dupa ce sunt puse in opera.

 Elementele sunt rezistente la dizolvantii folositi in constructii, de aceea se poate folosi orice
metoda cunoscuta de hidroizolatie pentru protejarea lor.

 Datorita suprafetei aspre, elementele sunt un suport ideal pentru tencuiala. Se poate folosi
atat mortarul preparat in statii, cat si cel preparat la fata locului.

 Elementele nu sunt absorbante de apa, ca urmare, tencuiala care se obtine va avea o
rezistenta ideala si fara fisuri (apa se evapora mai lent). Se poate aplica orice tip de
tencuiala, tencuiala in 3 straturi, tencuieli speciale cu materiale preparate la fata locului sau
produse in fabrici (tencuieli uscate).

 Dupa ce sunt tencuite, suprafetele se pot zugravi cu orice tip de zugraveala, fiind posibila si
zugravirea direct pe elemente, fara tencuiala. Ca finisaj la interior se poate folosi gips
cartonul si faianta. La placarea peretilor cu gips carton, nu este necesara tencuirea, placile se
pot monta direct pe perete cu adeziv si suruburi. In cazul fantei, este recomandata aplicarea
unui strat de tencuiala, pentru un consum cat mai mic de adeziv.

Plăcile ECOPIERRA SI MOPATEL se înscriu în clasa de combustibilitate C2.
 Placajele realizate cu plăci din fibre de lemn aglomerate cu ciment, aplicate pe diferite
elemente de construcţii nu modifică limita de rezistenţă la foc a acestora.
 Materialele din care sunt realizate plăcile din fibre de lemn nu poluează mediul şi nu
generează noxe.
 Prin proiectarea judicioasă a placărilor cu aceste produse este realizat un spor de izolare
termică ceea ce conduce la economie de energie. Execuţia corectă a placărilor nu permite
pierderi suplimentare de energie, în special în zonele de îmbinare.
 Structurile utilizând plăci din fibre de lemn aglomerate cu ciment realizate în diverse
variante pot asigura reducerea necesară a zgomotului aerian atât generat în interior, cât şi a
celui provenit din exterior.

291

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţeşti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

 Criteriile esenţiale de durabilitate se referă la menţinerea etanşeităţii la apă şi aer, menţinerea
calităţilor termo-fonoizolante precum şi la conservarea calităţilor mecanice.

 Pe parcursul utilizării nu sunt necesare măsuri deosebite de întreţinere, în cazul utilizării
plăcilor în spaţii cu umiditate relativă cuprinsă între 60 şi 90%.

 Plăcile din fibre de lemn aglomerate cu ciment sunt produse termo şi fonoizolante ce se
utilizează în construcţii civile şi industriale. [3]
5. BIBLIOGRAFIE

1. http://blog.webphoto.ro/tag/zidarie/
2. http://www.constructiv.ro/content/betoane-usoare-multifunctionale
3. http://stiri.kappa.ro/social/10-05-2004/betonul-ecologic-inventat-de-un-roman-61119.html
4. http://www.ziaruldeiasi.ro/ghidul-casei/am-vazut-la-camex-si-va-spunem-si-dumneavoastra~ni49i3
5. http://www.bizoo.ro/firma/mopatel

292

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţeşti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

UTILIZAREA ALIAJELOR CU MEMORIA FORMEI ÎN
DOMENIUL CONSTRUCŢIILOR

Anca NICOARĂ 1, Andreea Roxana NĂDĂŞAN 2

1 Facultatea de Construcţii, Universitatea Tehnică, Cluj Napoca, [email protected]
2 Facultatea de Construcţii, Universitatea Tehnică, Cluj Napoca, andreea.nadasan.com

ABSTRACT

Shape memory alloys (SMA) have been known for many decades. They are mainly used in medicine,
electronics, air and space industry and in the consumer goods industry. Exemples are medical implants and
instruments, cell phone antennas, frames glasses, pipe couplings etc. The most usual shape memory alloys
material on the market is nickel-titanium (Ni-Ti).

Until today, SMAs have found very limited applications in civil engineering probably due to their
cost and to limited knowledge of the material in the civil engineering industry.

This paper presents some applications of the SMAs in the civil engineering field such as Retrofitting
of the Basilica of San Francesco at Assisi, and the bell tower of the Church of San Giorgio at Trignano,
Italy.

293

Anca NICOARA, Andreea Roxana NĂDĂŞAN

1. INTRODUCERE

In proiectarea clasica inginerul trebuie sa ia in calcul ”scenariul cel mai defavorabil”, insa nu exista o
metoda care sa anticipeze comportarea la oboseala a unui produs, fabricat dintr-un anumit material, inainte
de cedarea acestuia. Toata experienta ingineriilor in acest domeniu se bazeaza pe observatiile facute dupa
rupere, cand este intotdeauna prea tarziu si cand s-au pierdut bunuri materiale si in cel mai rau caz vieti
omenesti [1].

Pentru a elimina aceste inconveniente s-a cautat o legatura intre material si sistem, dupa modelul
sistemelor vii. S-a pornit de la ideea ca sistemele vii fac legatura intre materiale si structuri si s-a dezvoltat
notiunea de sistem material inteligent.

Materialele inteligente sunt materiale multifunctionale capabile sa se adapteze, prelucrand
informatiile, utilizand caracteristicile intrinseci ale materialelor.

Aliajele cu memoria formei (AMF) se încadrează în categoria aşa numitelor materiale ”inteligente”,
alături de materialele piezoelectrice, magnetostrictive, electro şi magnetoreologice etc. Memoria formei
reprezintă proprietatea termomecanică a anumitor aliaje de a reveni la o formă şi dimensiuni “memorate”, ca
urmare a unei transformări reversibile martensită-austenită, în anumite condiţii de temperatură [7].

Modificarea formei cauzata de schimbarea temperaturii se numeste efect de memorie a formei
(EMF) indus termic. În functie de tipul de efect de memorie a formei care determina modul de obtinere a
formei calde, aplicatiile bazate pe memoria termica pot fi aplicatii cu revenire libera care au exclusiv functia
de a produce miscare sau deformatie; aplicatii cu revenire retinuta, unde materialelor cu memoria formei nu
li se permite sa-si redobândeasca forma calda, din cauza unei constrângeri externe si din acest motiv pot
dezvolta tensiuni de pâna la 700 Mpa si aplicatii cu generare de lucru mecanic care se bazeaza pe efect de
memorie a formei generator de lucru mecanic fiind folosite la constructia dispozitivelor de actionare a
senzorilor si a motoarelor termice.

Materialele cu memoria formei sunt materiale care au capacitatea de a raspunde la o serie de stimuli
externi. Aceasta capacitate consta in modificarea formei sau a proprietatilor sub actiunea stimulului extern si
revenirea la forma initiala dupa incetarea actiunii stimulului. Schimbarea formei cauzata de schimbarea
temperaturii se numeste efect de memoria a formei indus termic. Aliajele cu memoria formei, sunt materiale
care "isi amintesc de" formele lor originale.

Aliajele cu memoria formei, sunt materiale noi care şi-au găsit aplicaţii în multe domenii. Recent,
ideea a fost extinsa la utilizarea AMF pentru controlul structurilor civile.

În România nu se poate vorbi, din păcate despre o "industrie" a materialelor cu memoria formei, deşi
există firme care comercializează tuburi din polimeri termocontractabili pentru conductorii electrici de forţă
sau rame de ochelari din “metale cu memorie”. [4]

1.1 Caracterizare generala

Prin comparare cu stiintele biologice, sistemele inteligente pot indeplini functii de: activatori, de
senzori sau de control. Rezultand astfel un material foarte inteligent care poate detecta variatiile mediului si
isi poate modifica caracteristicile astfel incat sa isi poata controla variatiile care au generat aceasta
modificare. Astfel s-au dezvoltat notiuniile de ”inteligenta pasiva” (care permite doar reactia la mediu) si de
”inteligenta activa” (care reactioneaza in mod discret la constrangeri mecanice, termice sau electrice
exterioare, ajustandu-si caracteristicile printr-un sistem de feed-back).

Actuatorii- sunt constituiti din materiale inteligente capabile sa efectueze o actiune, au capacitatea
de a-si modifica: forma, rigiditatea, pozitia, frecventa vibratiilor interne, capacitatea de amortizare, frecarea
interna si vascozitatea.

Senzorii- sunt sisteme de detectie ce traduc modificarile mediului prin emiterea unor semnale cu
ajutorul carora este descrisa starea structurii si a sistemului material, au capacitatea de: a controla defectele, a
amortiza vibratiile, atenuarea zgomotului si prelucrarea datelor.

Sisteme de control- se bazeaza pe ”retele neurale” care au rolul de a asigura o comunicare
complexa, prelucrarea semnalului si memoriei prin evaluarea stimulilor primiti de sistem si controlul reactiei

294

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţeşti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

acestora. Prelucrarea semnalului se face dupa anumita ”scara” care include: organizarea globala, organizarea
locala, ierarhia simpla si multiierarhia.[1]

1.2. Domenii de aplicabilitate

Principalele domenii de aplicabilitate ale materialelor inteligente sunt urmatoarele:
 controlul vibratiilor la structurile spaţiale flexibile mari (cu dimensiuni pana la cea a unui teren de

fotbal), care trebuie să-şi menţină o precizie dimensionala ridicată;
 controlul mişcării instabile a tronsoanelor si a sistemelor de legătură ale subsateliţilor aflaţi pe orbită

circumterestră;
 controlul geometriei aripilor de avion, a paletelor de elicopter şi a elicelor sau velaturii navelor prin

ameliorarea aero- sau a hidrodinamicii in scopul reducerii/suprimării vibraţiilor produse de curenţii
turbionari din aer sau apa;
 controlul nivelului intensităţii luminoase (lentile fotocromatice, geamuri cu indice de refracţie
autoreglabil);
 chirurgie (filtre sangvine, muşchi, membre şi organe artificiale), ortopedie (implanturi) sau
oftalmologie (retină artificială);
 monitorizarea continua a stării de sănătate (toalete inteligente care analizează dejecţiile, avertizând
depăşirile limitelor admise);
 modificarea adaptivă a formei suprafeţelor-oglindă ale antenelor convenţionale de precizie sau ale
telescoapelor de înalta rezoluţie (Hubbell);
 conectică (asamblări nedemontabile rezistente la vibraţii);
 reducerea activă a concentratorilor de tensiuni, din vecinătatea găurilor şi a crestăturilor, prin
intermediul activatorilor încorporaţi, cu deformaţie impusă;
 cadre (corsete) cu geometrie variabilă care pot modifica impedanţa structurilor mari (control
antiseismic);
 controlul acustic structural activ (cu ajutorul vibratorilor cu oscilaţii transversale);
 controlul distribuţiei şi dozării medicamentelor;
 micromotoare;
 robotică;
 reducerea “semnăturii” (zgomotului) torpilelor, protecţia la supracurent;
 controlul atmosferei din incinte (umiditate, nivel de oxigen, etc.) [1]

În functie de tipul de EMF care determina modul de obtinere a formei calde aplicatiile bazate
pe memoria termica pot fi:

a. cu revenire libera;
b. cu revenire retinuta;
c. generatoare de lucru mecanic.

Toate aplicatiile bazate pe memoria mecanica sunt pseudoelastice. Pe lânga acestea exista si aplicatii
medicale care pot fi încadrate în toate categorii de mai sus. [1]

a. Aplicatii cu revenire libera

Aplicatiile cu revenire libera au exclusiv functia de a produce miscare sau deformatie. Ele se pot
regasi într-o serie de domenii specifice, cum ar fi:

 medicina (filtre sangvine ce departeaza peretii venelor, oprind formarea cheagurilor de sânge);
 arta (sculpturi metalice miscatoare, statui ce deschid ochii la rasaritul soarelui, flori ce se deschid sau

se închid la lumina sau caldura);
 haine (inel de fixare a cupelor la sutiene, camasi care-si recapata forma calcata daca sunt puse în apa

calda);
 jucarii (fluturi care bat din aripi);

295

Anca NICOARA, Andreea Roxana NĂDĂŞAN

 obiecte de uz casnic (scrumiere care-si ridica marginile atunci când tigarile asezate pe ele ard pâna la
capat). [1]

b. Aplicatii cu revenire retinuta

La aceste aplicatii, materialelor cu memoria formei nu li se permite sa-si redobândeasca forma calda,
din cauza unei constrângeri externe si din acest motiv pot dezvolta tensiuni de pâna la 700 MPa. Aplicatiile
cu revenire retinuta pot fi de patru tipuri:

1. cuplaje hidro-pneumatice;
2. conectori electrici;
3. dispozitive de fixare;
4. aplicatii spatiale [1].

c. Aplicatii cu generare de lucru mecanic

Acest tip de aplicatii se bazeaza pe EMF generator de lucru mecanic si este fructificat în constructia
dispozitivelor de actionare (actuatori), a senzorilor si a motoarelor termice. În functie de modul în care este
furnizata energia care se transforma în lucru mecanic, actuatorii pot fi termici sau electrici.[1]

2. APLICATII ALE ALIAJELLOR CU MEMORIA FORMEI IN CONSTRUCTII

Utilizarea AMF in ingineria civila sunt limitate. S-au realizat doar cateva aplicatii care constau in
repararea unor piloni folositi la poduri, la reabilitarea Basilicii San Francesco de Assisi, si a turnului
clopotelor din Biserica San Giorgio de Trignano, Italia.

2.1. Poduri

Atunci cand se produc seisme, podurile moderne mai degraba flambeaza decat se rup insa podurile
vechi pot suferi daune grave. In mod normal un pod se reabiliteaza folosind beton sau polimeri armati cu
fibre insa aceasta metoda necesita mult timp. Aliajele cu memoria formei, în schimb, oferă posibilitatea de a
repara pilonii în doar câteva ore, spun specialiştii de la Universitatea din Illinois – Urbana-Champaign, SUA.
Desi placarea cu polimeri armati cu fibre este un proces mai rapid de aplicat poate dura cel putin o
saptamana pentru ca situatia sa se remedieze iar podul sa ajunga iarasi la rezistenta necesara si camasuiala cu
beton poate sa ia zile pana la instalarea aparaturii. [4]

Sârma realizată din AMF are capacitatea de a reţine forma iniţială şi a reveni la ea prin încălzire.
Datorită acestor calităţi, reabilitarea unui picior de pod avariat devine mult mai simplă. Întâi, se
îndepărtează betonul sfărâmat şi se înlocuieşte cu un mortar cu întărire rapidă. Apoi, pilonul este înfăşurat cu
o spirală de sîrmă realizată dintr-un aliaj special (din nichel, titan şi niobiu), în prelabil extrudată (întinsă prin
tragere, cu utilaje speciale). Când este însă încălzită, cu ajutorul unor arzătoare, sârma se contractă şi se
strânge în jurul pilonului, consolidându-l.
Testată pe piloni la scară redusă (o treime din mărimea normală), metoda s-a dovedit rapidă şi
eficientă: reparaţiile au necesitat mai puţin de 15 ore (comparativ cu cel puţin o săptămână în cazul
metodelor clasice), iar pilonii astfel reparaţi s-au dovedit a fi chiar mai rezistenţi decât atunci când erau noi.
Un alt avantaj al metodei este acela că, pentru a fi pusă în practică, nu necesită un grad înalt de
calificare a muncitorilor.
În perioada următoare, metoda va fi aplicată la câteva poduri rutiere din statul american
Illinois, pentru a se testa durabilitatea în timp a structurilor astfel reparate. [5]

296

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţeşti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

2.2. Basilica San Francesco de Assisi
Vibratia produsa in timpul unui cutremur poate cauza o serie de daune, in special la cladirile istorice

cum ar fi Basilica San Francesco de Assisi, si turnul clopotelor din Biserica San Giorgio de Trignano, Italia.
Basilica a fost restaurata dupa un cutremur puternic care a produs daune majore structurii in 1997.
Restaurarea a fost realizata in cadrul proiectului ISTECH.

Pentru reabilitarea basilicii, frontonul a fost indepartat de pe acoperis iar ulterior structura fiind
legata cu ajutorul dispozitivelor de AMF. Fiecare dispozitiv este proiectat pentru a prelua atat forte de
intindere cat si de compresiune. Firele sunt facute din NiTi care sunt folosite in conditii de superelasticitate.
In consecinta dispozitivele AMF sunt folosite ca izolatori, garantand integritatea structurala a cladirii. [3]

2.3. Turnul clopotelor din Biserica San Giorgio de Trignano, Italia
Restaurarea turnului clopotelor din biserica San de Trignano reprezinta una dintre primele aplicatii

cunoscute ale AMF in domeniul ingineriei civile.
Restaurarea turnului zidarie de 17 metrii inaltime a devenit necesara dupa ce acesta fost afectat in

1996 de un cutremur de 4.8 Richter, reabilitarea fiind realizata in cadrul proiectului ISTECH.
Dispozitivul AMF utilizat la reabilitarea turnului clopotelor din biserica San de Trignano este realizat

din 60 de fire paralele superelastice (NiTi) de 1 mm diametru si de 30 mm lungime.
In urma reabilitarii cu dispozitivul AMF, dupa un cutremur de o magnitudine de 4.5 pe scara Richter,

avand acelasi epicentru, in 2000, inginerii desemnati sa investigheze reconditionarea turnului clopotelor nu
au gasit nici o dauna.[3]

297

Anca NICOARA, Andreea Roxana NĂDĂŞAN

3.CONCLUZII

Materialele inteligente sunt materiale multifunctionale capabile sa se adapteze, prelucrand
informatiile, utilizand caracteristicile intrinseci ale materialelor.

Materialele cu memoria formei sunt materiale care au capacitatea de a raspunde la o serie de stimuli
externi. Aceasta capacitate consta in modificarea formei sau a proprietatilor sub actiunea stimulului extern si
revenirea la forma initiala dupa incetarea actiunii stimulului. Schimbarea formei cauzata de schimbarea
temperaturii se numeste efect de memoria a formei indus termic. Aliajele cu memoria formei, sunt materiale
care "isi amintesc de" formele lor originale.

Desi AMF sunt cunoscute de decenii, ele nu au fost folosite decat recent in constructiile civile,
datorita costurilor mari, modulului de elasticitate scazut si cunostintelor limitate in acest domeniu.

In aceasta lucrare au fost prezentate cateva aplicatii ale acestor materiale in constructiile civile cum
ar fi restaurarea Basilici San Francesco de Asissi si Biserica San Giorgio din Trignano, Italia.

4. BIBLIOGRAFIE

1. http://www.scritube.com/tehnica-mecanica/Aplicatiile-materialelor-cu-me1921619422.php
2. http://www.egr.uh.edu/smsl/Publication/Song_Ma_Li_%20SMA%20civil%20application.pdf
3.http://wjoe.hebeu.edu.cn/ICCE17%20proceedings%20Hawaii%20USA/Motavalli,%20M.%20(EMPA,%20Duebendorf,%20Switze
rland)%20%20709.pdf
4. http://www.tuiasi.ro/users/112/L.G.Bujoreanu-Mater_Nemetal_Mem_Formei.pdf
5. http://www.newscientist.com/article/mg21328546.300-shrinkwrap-a-bridge-to-make-it-stronger.html
6. http://bloguri.piatza.net/aliajele-cu-memorie-vor-salva-podurile-avariate-de-cutremure/
7. http://www.east.utcluj.ro/mec/mmfm/Proiecte/ID_1076/files/Rezumat_teza_Lungu_Ion.pdf

298

Sesiunea Naţională de Comunicări Ştiinţifice Studenţeşti
Cluj-Napoca 9-11 Mai 2012

STOCAREA ENERGIEI ÎN CLĂDIRI
Bianca Cristina CÎMPEAN 1, Florina POP 2

1Facultatea de Construcții, Universitatea Tehnică, Cluj Napoca, [email protected]
2 Facultatea de Construcții, Universitatea Tehnică, Cluj Napoca, [email protected]

Îndrumător, conf.dr.ing. Ligia MOGA3)

ABSTRACT
The energy storage in bulidings represents a field of interest for civil engineers because it deals the

importance of having a confortable place to live in and an economical way to keep the finances safe. This
can be reached using a technology which is able to convert a renewable energy into energy, especially heat.

We chose to discuss about Phase Change Materials(PCM) in addition to learn something new about
how insulation can be seen. For a better understanding we have presented some case studies like BioPCM,
which is a type of phase change materials which is easy to install, is eco-friendly and absorbs heat very
easily and it also releases it when necessary. This is just an example of PCM, which are a larger range of
materials that are working based on the propriety of materaials to change phase from solid to liquid and
viceversa.

Solar pannels, especially thermal pannels, represent another way to gain the solar heat and storing
it in addition to use it later for hot water or through photovoltaics converting heat into electricity. As case
studies we chose to discuss about solar tiles and Solar Ivy.

This two technologies for energy storage are going to work together very well regarding a future
building because they are using green energy which will be a necesity in the next few years.

299