Oficina de Introdução às Ciências - 
Dia 8 de julho de 2026 
9h
Física e química — aplicações de sustentabilidade na produção de materiais de construção
Manuel Filipe Costa | CF-UM-UP, Nathalia Hammes | CF-UM-UP, 2C2T, Fabíula Lessa | CF-UM-UP, IST-CERIS, CCDR-N, Orlando Lima Júnior | CF-UM-UP, ISISE, ARISE &
Joaquim Carneiro | CF-UM-UP
Esta oficina integra atividades teórico-práticas destinadas a demonstrar como princípios fundamentais da Física podem ser aplicados ao desenvolvimento de materiais de construção inovadores e sustentáveis, com impacto direto no desempenho energético, ambiental e funcional das infraestruturas. As atividades da oficina estão organizadas em duas componentes complementares estruturadas em três blocos temáticos: (i) microfibras poliméricas inteligentes incorporando materiais de mudança de fase; (ii) pavimentos de betão poroso com propriedades fotocatalíticas e materiais adsorventes e (iii) marcas rodoviárias autolimpantes e termocrómicas.
Apresentações teóricas
Num primeiro bloco, será realizada uma apresentação dedicada ao desenvolvimento de microfibras poliméricas inteligentes, incorporando materiais de mudança de fase (PCMs), e à sua aplicação em estruturas de Engenharia Civil, como edifícios habitacionais e pavimentos betuminosos. Serão abordados os mecanismos físicos associados ao armazenamento e à libertação de energia térmica, bem como o seu contributo para a mitigação de temperaturas elevadas em áreas urbanas afetadas pelo fenómeno das Ilhas de Calor Urbano e para a conservação de calor em regiões frias, reduzindo o risco de pobreza energética. No segundo bloco, será apresentada uma abordagem centrada nos conceitos de porosidade, permeabilidade, ativação fotocatalítica e adsorção de poluentes, enquadrados nos desafios urbanos atuais associados à poluição ambiental, à degradação da qualidade do ar e à gestão sustentável das águas pluviais. Serão discutidos os princípios físicos e físico-químicos que governam a interação entre os materiais cimentícios e os contaminantes presentes no escoamento urbano e na atmosfera, incluindo processos de filtração, adsorção e reações fotoinduzidas na superfície dos materiais cimentícios. No terceiro bloco, será ministrada uma apresentação sobre marcas rodoviárias autolimpantes e termocrómicas, abordando os materiais inteligentes utilizados, os substratos de aplicação e as funcionalidades avançadas que podem adquirir. Serão explicados os princípios físicos associados à autolimpeza, que contribuem para a manutenção da visibilidade das marcas rodoviárias ao longo do tempo, e ao termocromismo, que permite a mudança de cor a temperaturas inferiores a 0 °C, funcionando como um sensor visual de alerta para a presença de gelo ou neve no pavimento.
Componente prática
A componente prática associada ao primeiro bloco incluirá a demonstração do processo de produção de fibras por meio da técnica de fiação húmida, a observação comparativa de amostras com e sem incorporação de fibras e a utilização de uma câmara termográfica para registar e analisar, em tempo real, o comportamento térmico dos materiais. O segundo bloco envolverá a observação e a experimentação com modelos simplificados de pavimentos de betão poroso, a realização de ensaios demonstrativos de infiltração e retenção de contaminantes, e a análise do papel de materiais adsorventes e revestimentos funcionais no desempenho hidráulico e ambiental destas estruturas. Por fim, o terceiro bloco permitirá aos alunos o contacto direto com os materiais utilizados, a observação e manuseamento de protótipos de marcas rodoviárias já funcionalizadas, a visualização do seu comportamento em condições simuladas e a compreensão experimental do contributo destas soluções para a segurança rodoviária, a durabilidade das infraestruturas e a sustentabilidade do ambiente construído.
Nota aos formandos: Deverá levar bata e luvas.
Oficina para os grupos 230.
Email de contacto:
11e@casadasciencias.org