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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ LUIZA THOMÉ ALBANO MARIANA GABRIELA KIRST PRISCILA FRIGOTTO DIZ ESTIMATIVA DE GERAÇÃO DE DIÓXIDO DE CARBONO POR UMA OBRA DE ALVENARIA ESTRUTURAL EM BLOCOS DE CONCRETO CURITIBA 2011

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ

LUIZA THOMÉ ALBANO

MARIANA GABRIELA KIRST

PRISCILA FRIGOTTO DIZ

ESTIMATIVA DE GERAÇÃO DE DIÓXIDO DE CARBONO POR UMA OBRA DE

ALVENARIA ESTRUTURAL EM BLOCOS DE CONCRETO

CURITIBA

2011

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LUIZA THOMÉ ALBANO

MARIANA GABRIELA KIRST

PRISCILA FRIGOTTO DIZ

ESTIMATIVA DE GERAÇÃO DE DIÓXIDO DE CARBONO POR UMA OBRA DE

ALVENARIA ESTRUTURAL EM BLOCOS DE CONCRETO

Trabalho de conclusão de curso apresentado ao

Departamento de Construção Civil da Universidade

Federal do Paraná como parte dos requisitos para

obtenção do título de Graduado em Engenharia Civil.

Orientador: Prof. José A. Freitas Junior

CURITIBA

2011

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TERMO DE APROVAÇÃO

LUIZA THOMÉ ALBANO

MARIANA GABRIELA KIRST

PRISCILA FRIGOTTO DIZ

ESTIMATIVA DE GERAÇÃO DE DIÓXIDO DE CARBONO POR UMA OBRA DE

ALVENARIA ESTRUTURAL EM BLOCOS DE CONCRETO

Trabalho de conclusão de curso aprovado como requisito parcial para a obtenção do grau de

Graduado em Engenharia Civil, Setor de Tecnologia da Universidade federal do Paraná, pela

seguinte banca examinadora:

Orientador: Prof. José A. Freitas Junior

Departamento de Construção Civil – UFPR

Examinadores: Prof. Marcelo Henrique Farias de Medeiros

Departamento de Construção Civil – UFPR

Prof. Marienne do Rocio de Mello Maron da Costa

Departamento de Construção Civil – UFPR

Curitiba, 13 de Dezembro de 2011.

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“ Aos nossos pais, companheiros e expectadores das nossas conquistas. Aos amigos que sempre estiveram presentes.”

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AGRADECIMENTOS

Primeiramente agradecemos a Deus pelas oportunidades colocadas nas

nossas vidas, pelo privilégio de podermos estudar com qualidade em uma

universidade pública em um país onde poucos possuem um curso superior.

Ao nosso orientador Prof. José de Almendra Freitas Junior, pela sua

disposição de sempre nos atender quando necessário, pelas ricas experiências e

conhecimentos passados e principalmente pela sua preocupação e motivação que

impulsionaram nossas carreiras como engenheiras.

Ao projetista Marcio Conte pelos esclarecimentos fornecidos sempre que

necessário.

Nosso agradecimento ao Fornecedor de blocos de concreto Blocaus, pelas

informações passadas que nos ajudaram no desenvolvimento dos estudos.

Ao nosso amigo Gustavo Brunetto, pela colaboração e envolvimento na

obtenção de alguns dados relevantes.

Aos colegas Gisah Pilotto e Thompson Ricardo Valle que além do

fornecimento do quantitativo completo do Empreendimento Piazza Maggiore, nos

prestaram assistência em várias etapas do trabalho.

Aos professores e funcionários do Departamento de Construção Civil, pelo

cordial atendimento, atenção e preocupação demonstrados, por sempre se

mostrarem prestativos quando necessitávamos de qualquer auxílio.

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RESUMO

No último século os altos níveis de degradação ambiental vêm preocupando a sociedade. Com a assinatura do protocolo de Quioto e os males do efeito estufa sendo sentidos por todos, é recorrente encontrarmos estudos e discussões debatendo o assunto e propondo soluções para minimizá-lo. Nesse ponto a construção civil destaca-se por suas altas emissões de CO2, decorrentes do uso intensivo de recursos não renováveis, energia e água, além do volume de resíduos gerados que não são reaproveitados. Nesta pesquisa analisou-se a quantidade de CO2 emitida para a atmosfera por um edifício residencial em alvenaria estrutural de blocos de concreto. Para essa análise consideraram-se os seguintes materiais: cal, aço, cimento Portland, revestimento cerâmico, alumínio, gesso, graute, telhas de fibrocimento, concreto, argamassas, blocos de concreto e vidro, materiais esses com concentrações mais significativas no que se refere a emissão de poluentes. Foi verificada também a quantidade de gases emitidos para a atmosfera resultante do transporte dos materiais selecionados da fábrica para a obra. A partir desse levantamento, elaborou-se uma análise que resultou nos materiais mais importantes em quantidade e qualidade na geração do dióxido de carbono na obra estudada. Uma vez sabendo os materiais mais críticos, foi possível propor soluções que contribuem para a diminuição dos poluentes e conseqüentemente amenização do efeito estufa.

Palavras chaves: ambiental, efeito estufa, construção civil, CO2, alvenaria estrutural, materiais, transporte.

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ABSTRACT

On the last century the high levels of environmental degradation have been worrying the society. With Kyoto’s protocol signed and the harm caused by the greenhouse effect been felt by everyone, it has become iterant to find studies and discussions debating the subject and proposals of solutions are being made to minimize its effects. The civil construction is known for its large emissions of CO2, due to the intensive use of non renewable resources, energy and water, in addition to the volume of sediments generated that may not be reused. On this research it was analyzed the quantity of CO2 issued on the atmosphere by an residential building constructed with structural masonry using blocks of concrete. On this analyze it was considered the following materials: lime, steel, Portland cement, ceramic revetment, aluminum, plaster, gout, fibrocement tile, concrete, mortar, blocks of concrete and glass, those materials are the ones that contain higher concentration on what is consider concerned on pollution emission. It was also verified the amount of gas emitted to the atmosphere caused by the selected material being transported to the construction area. From this resurgence, it was elaborated one analyze that resulted on the materials most important in amount and in quality on the generation of carbon dioxide on the residential building being studied. Once it was known which the most critical ones are, it was possible to come up with solutions that contribute for the decrease of the pollutants and for that reason minimize the greenhouse effect.

Key words: environmental, greenhouse effect, civil construction, CO2, structural masonry, materials, transport.

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1 – Enchentes no Paquistão em 2010 relacionadas ao aquecimento global . 17

Figura 2 - Representação esquemática de análise de ciclo de vida de uma edificação

.................................................................................................................................. 25

Figura 3 - Etapas da obtenção do aço em um alto-forno .......................................... 34

Figura 4 - Fluxograma da produção do alumínio primário ......................................... 37

Figura 5 - Fluxograma para produção de Alumina .................................................... 37

Figura 7 - Fluxograma da produção de piso cerâmico .............................................. 48

Figura 8 – Localização do Condomínio Piazza Maggiore ......................................... 61

Figura 9 - Piazza Maggiore ....................................................................................... 62

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LISTA DE GRÁFICOS

Gráfico 1 - Variação da concentração de dióxido de carbono na atmosfera ............. 22

Gráfico 2 - Emissão de CO2 pelo setor energia (1994) ............................................. 56

Gráfico 3 - Porcentagens de Emissão de CO2 referentes ao transporte ................... 60

Gráfico 4 – Porcentagens de Emissão de CO2 referente aos materiais. ................... 69

Gráfico 5 – Comparativo entre total emitido para a construção da edificação e o

transporte dos materiais ............................................................................................ 70

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LISTA DE TABELAS

TABELA 1 - RANKING MUNDIAL DE EMISSÃO DE CO2, EM 2004. ....................... 28

TABELA 2 – RESUMO DAS EMISSÕES DOS INSUMOS........................................ 29

TABELA 3 - CO2 GERADO POR TONELADA DE CIMENTO PORTLAND .............. 31

TABELA 4 – EMISSÃO DE CO2 PELA CAL .............................................................. 36

TABELA 5 - RESUMO DAS EMISSÕES DOS MATERIAIS. ..................................... 41

TABELA 6 – TRAÇO CARACTERÍSTICO A CADA RESISTÊNCIA DE BLOCO ...... 42

TABELA 7 – EMISSÕES DE CO2 REFERENTES AO GRAUTE .............................. 42

TABELA 8 - REQUISITOS FISICOS E MECANICOS PARA BLOCOS DE

CONCRETO .............................................................................................................. 44

TABELA 9 - CONSUMO DE MATERIAIS PARA FABRICAÇÃO DE UM BLOCO DE

CONCRETO DE 14X19X39CM ................................................................................. 45

TABELA 10 - CONSUMO DE MATERIAIS PARA FABRICAÇÃO DE UM BLOCO DE

CONCRETO .............................................................................................................. 45

TABELA 11 - EMISSÃO DE CO2 PARA UM BLOCO DE CONCRETO .................... 46

TABELA 12 - UTILIZAÇÃO DE ARGAMASSAS ....................................................... 49

TABELA 13 - UTILIZAÇÃO DE ARGAMASSAS DE REVESTIMENTO A BASE DE

CAL E CIMENTO PORTLAND .................................................................................. 50

TABELA 14 - UTILIZAÇÃO DE ARGAMASSAS DE REVESTIMENTO PARA

CHAPISCO ................................................................................................................ 51

TABELA 15 – CONSUMO PARA ARGAMASSAS DE ASSENTAMENTO DE

BLOCOS ................................................................................................................... 54

TABELA 16 – CONSUMO PARA ARGAMASSAS DE ASSENTAMENTO DE

BLOCOS ................................................................................................................... 54

TABELA 17: ESTIMATIVAS DE CO2 EMITIDO PARA O TRANSPORTE DOS

MATERIAIS PRINCIPAIS ATÉ A OBRA EM ESTUDO POR TONELADA ................ 58

TABELA 18 – ESTIMATIVAS DE CO2 TOTAL EMITIDO PARA O TRANSPORTE

DOS MATERIAIS PRINCIPAIS ATÉ A OBRA EM ESTUDO. ................................... 59

TABELA 19 – LEVANTAMENTO INICIAL. ................................................................ 64

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TABELA 20 – LEVANTAMENTO DOS MATERIAIS ESTUDADOS E SUAS

EMISSÕES DE CO2 .................................................................................................. 68

TABELA 21 – TABELA RESUMO DA QUANTIDADE DE CO2 EMITIDA POR

GRUPO ..................................................................................................................... 69

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LISTA DE SIGLAS E SÍMBOLOS

ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS

a.C. - ANTES DE CRISTO

ASTM - AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS

CaCO3 - CARBONATO DE CÁLCIO

CaO - CAL VIRGEM

Ca(OH)2 - CAL HIDRATADA OU HIDRÓXIDO DE CÁLCIO

CER - CERTIFIED EMISSION REDUCTION

cm - CENTIMETRO

CO2 - DIÓXIDO DE CARBONO

CONAMA - CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE

d.C. - DEPOIS DE CRISTO

FAO - ORGANIZAÇÃO DAS NAÇÕES UNIDAS PARA AGRICULTURA E

ALIMENTAÇÃO

fbk - RESISTÊNCIA CARACTERÍSTICA DO BLOCO

fgk - RESISTÊNCIA CARACTERISTICA DO GRAUTE

GEE - GASES DO EFEITO ESTUFA

IBAMA - INSTITUTO BRASILEIRO DO MEIO AMBIENTE

IPCC - PAINEL INTERGORNAMENTAL DAS ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS

ISO - INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION

Kcal - QUILOCALORIA

Kcal/dia - QUILOCALORIA POR DIA

kg - QUILOGRAMA

KgCO2/m² - QUILOGRAMAS DE DIÓXIDO DE CARBONO POR METRO

QUADRADO

m - METRO

m² - METRO QUADRADO

m³ - METRO CUBICO

MDL - MECANISMO DE DESENVOLVIMENTO LIMPO

mm - MILIMETRO

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MPa - MEGAPASCAL

NBR - NORMA BRASILEIRA

ONU - ORGANIZAÇÃO DAS NAÇÕES UNIDAS

ppmv - PARTES POR MILHÃO POR VOLUME

SAGE - STRATEGIC ADVISORY GROUP ON ENVIRONMENT

t - TONELADA

tep - TONELADA EQUIVALENTE DE PETRÓLEO

UFPR - UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ

- MASSA ESPECÍFICA

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SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO ............................................................................................. 16

1.1 IMPORTÂNCIA DA PESQUISA ................................................................... 16

1.2 OBJETIVO ................................................................................................... 18

1.3 LIMITAÇÕES DA PESQUISA ...................................................................... 18

1.4 ESTRUTURA DA PESQUISA ...................................................................... 19

2. REVISÃO DA LITERATURA ....................................................................... 20

2.1 ENERGIA, MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO ............................... 20

2.1.1 Efeito Estufa ................................................................................................. 21

2.2 ANÁLISE DO CICLO DE VIDA .................................................................... 24

2.2.1 Análise do ciclo de vida da edificação .......................................................... 24

2.3 IMPACTOS AMBIENTAIS DA PRODUÇÃO DE MATERIAIS PARA A

CONSTRUÇÃO CIVIL ............................................................................................... 27

2.4 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL E AS EMISSÕES DE GASES DO

EFEITO ESTUFA ...................................................................................................... 29

2.4.1 Insumos ........................................................................................................ 29

2.4.1.1 Cimento Portland ......................................................................................... 29

2.4.1.2 Aço ............................................................................................................... 32

2.4.1.3 Cal ................................................................................................................ 34

2.4.1.4 Alumínio ....................................................................................................... 36

2.4.1.5 Gesso ........................................................................................................... 38

2.4.1.6 Vidro ............................................................................................................. 39

2.4.2 Material ........................................................................................................ 40

2.4.2.1 Graute .......................................................................................................... 41

2.4.2.2 Concreto ....................................................................................................... 42

2.4.2.3 Bloco de Concreto ........................................................................................ 43

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2.4.2.4 Telha de Fibrocimento .................................................................................. 46

2.4.2.5 Revestimento Cerâmico ............................................................................... 47

2.4.2.6 Argamassas ................................................................................................. 49

2.4.3 Transporte .................................................................................................... 55

3. METODOLOGIA........................................................................................... 61

4. ANÁLISE DOS RESULTADOS.................................................................... 64

5. CONCLUSÃO............................................................................................... 72

6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................ 74

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1. INTRODUÇÃO

1.1 IMPORTÂNCIA DA PESQUISA

O consumo de materiais derivados do petróleo apresenta um impacto

significativo na qualidade do meio ambiente. A poluição do ar, as mudanças

climáticas e a geração de resíduos tóxicos são resultados do uso e da produção

desses materiais. Com isso, vivenciamos na atualidade o aquecimento global, efeito

esse que muda o clima e influencia todas as formas de vida existentes (TOROK).

O efeito estufa é um processo natural, sem o qual a vida na Terra não seria

possível. O problema está no aumento dos gases que causam esse efeito, resultado

das atividades de uma população em crescimento, alterando as condições climáticas

no planeta. O principal gás agravante desse processo é o dióxido de carbono.

Segundo Torok, cientistas vêm medindo à 40 anos a quantidade de CO2 na

atmosfera e durante esse período constatou-se que a concentração aumentou em

15%.

A construção civil se destaca por utilizar de recursos naturais não

renováveis, de energia e água, além de um grande volume de resíduos gerados e

não aproveitados em quase toda sua maioria. (STACHERA; CASAGRANDE, 2008).

Segundo ainda Stachera e Casagrande (2008), há emissões de gases poluentes e

de gases que contribuem para o aquecimento global em todos os processos de

materiais que envolvem o setor, desde a extração e beneficiamento de matérias

primas até a demolição da mesma. Um bom exemplo seria a indústria de cimento

que gera cerca de 7% das emissões de CO2, e sobe para além dos 10% em países

que vem se desenvolvendo rapidamente, como a China.

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Figura 1 – Enchentes no Paquistão em 2010 relacionadas ao aquecimento global

FONTE: Maria Fernanda Ziegler, 2011.

Se o fenômeno do efeito estufa continuar acontecendo suas conseqüências

poderão ser perigosas. As secas podem afetar negativamente algumas espécies de

árvores, incluindo alguns dos habitat mais ameaçados, que contém espécies de

animais encontrados em poucos lugares do mundo. Grandes extensões da

Amazônia podem se tornar suscetíveis a queimadas e algumas espécies de árvores

podem ser ameaçadas pelo crescimento de trepadeiras, impulsionadas pelo

aumento de dióxido de carbono. Podem aumentar o número de mortes relacionadas

ao calor. É esperado também o aumento de doenças infecto-contagiosas e também

aumento de pestes e pragas (TOROK).

Nos últimos 30 anos aumentou o interesse pelo meio ambiente, nos danos

causados ao ambiente e no futuro da sociedade com o ambiente. Em todo o mundo,

existe a consciência de que se trata de uma questão sistêmica, que envolve as

nações e comportamentos da sociedade como um todo. Sem limites, a produção de

bens e serviços acabará comprometendo a capacidade de renovação dos recursos

naturais e a qualidade de vida. Surge assim, o conceito de desenvolvimento

sustentável (MAXIMIANO, 2010).

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Considerando-se o exposto, nota-se a importância de se estudar quais

materiais influenciam no aumento dos gases de efeito estufa e com isso propor

soluções que resultem em construções sustentáveis.

1.2 OBJETIVO

O trabalho se concentra em, através de um levantamento quantitativo dos

materiais utilizados em uma torre de alvenaria estrutural de uma obra analisada,

calcular as quantidades de dióxido de carbono liberados a atmosfera durante a

etapa pré-operacional, na produção e no transporte dos materiais.

O objetivo principal é conseguir analisar quais materiais possuem um efeito

mais impactante na emissão total dos gases e com isso, concluir onde podemos

modificar padrões para obtenção de obras mais sustentáveis.

1.3 LIMITAÇÕES DA PESQUISA

Com a finalidade de chegar a um valor de emissão de dióxido de carbono o

mais próximo da realidade, foram escolhidos materiais tipicamente utilizados na

cidade de Curitiba.

Para o cálculo dos transportes, foi adotado a distâncias médias das fábricas

dos fornecedores da construtora Vanguard Home com certa margem de segurança

até a obra estudada.

Alguns traços utilizados foram cedidos pelos fornecedores e o restante, que

por algum motivo não foram divulgados, adotou-se traços típicos de construções da

cidade de Curitiba.

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1.4 ESTRUTURA DA PESQUISA

A presente dissertação está dividida em cinco capítulos.

No Capítulo um elaborou-se a introdução ao tema pesquisado, à importância

do assunto, justificativa, objetivos, limitações e estrutura da pesquisa.

No Capítulo dois apresentou-se a revisão da bibliografia destacando a

problemática do efeito estufa e das emissões de CO2 e a importância de construções

civis nesse processo. Abordou-se também os materiais utilizados na construção, seu

processo de fabricação e respectivas emissões de poluentes. Finalmente fizemos

uma análise dos meios de transporte e gases emitidos no transporte de cada

material.

No Capítulo três iniciou o estudo de caso, com a apresentação da obra

estudada, o quantitativo utilizado para elaboração dos cálculos e finalmente as

emissões totais de uma torre do Condomínio.

No Capítulo quatro apresentaram-se as análises sobre os valores obtidos,

quais são mais representativos e onde está a situação mais crítica com relação a

emissões de dióxido de carbono.

Por fim, no Capítulo cinco obtiveram-se as conclusões e soluções

apresentadas para os problemas identificados.

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2. REVISÃO DA LITERATURA

2.1 ENERGIA, MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO

A partir da Revolução Industrial no Século XIX a degradação do meio

ambiente passou a ser um problema para o planeta. A nova mentalidade que estava

surgindo buscava o crescimento econômico a qualquer custo, sem ver obstáculos ou

importância maior do que o desenvolvimento desenfreado e voltado para resultados

imediatos. Como consequência, o uso intensivo de recursos naturais de forma

extrativista e o desenvolvimento de fontes energéticas altamente poluentes têm

provocado sérios impactos sobre o meio ambiente. Os resultados são sentidos

diretamente em florestas, rios, plantas e animais. Além disso, passamos a conviver

com problemas globais como a destruição da camada de ozônio e o efeito estufa

(STACHERA; CASAGRANDE, 2007).

Segundo Goldemberg (2003), os estágios de desenvolvimento do homem

estão ligados diretamente com o consumo de energia, conforme descrito a seguir.

O homem primitivo, antes do fogo, (África, aproximadamente 1.000.000

de anos) possuía apenas a energia dos alimentos que ele consumia

(2000 kcal/dia).

O homem agrícola primitivo (Mesopotâmia em 500 a.C.) tinha a energia

dos alimentos que semeava e a energia animal.

O homem agrícola avançado (Noroeste da Europa, em 1.400 d.C.)

usava carvão, a força da água, a força do vento e o transporte animal.

O homem industrial (na Inglaterra, em 1875) tinha a máquina a vapor.

O homem tecnológico (nos EUA, em 1970) consumia 230.000 kcal/dia.

Começando com o consumo de energia muito baixo de 2.000 kcal por dia

que caracterizava o homem primitivo, o consumo cresceu, em um milhão de anos,

para quase 250.000 kcal por dia. Ainda, segundo Goldemberg (2003), quanto maior

o nível de desenvolvimento de um país, maior a quantidade de energia per capita

consumida por uma sociedade. Portanto, podemos concluir que a energia é um

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ingrediente essencial do desenvolvimento socioeconômico e crescimento econômico

de um país.

A partir do século XX, a agressão antropogênica tornou-se mais acentuada

devido a fatores como o aumento populacional e ao grande aumento do consumo

pessoal. A forma como a energia é produzida e utilizada, contudo, está na raiz de

todas as causas dos problemas. Uma compreensão melhor das fontes de poluição e

suas emissões é essencial para formulação de políticas capazes de reduzi-las ou de

melhorar os meios para removê-las da biosfera (GOLDEMBERG, 2003).

2.1.1 Efeito Estufa

A atmosfera da Terra é quase totalmente transparente à radiação solar que

incide sobre ela. A maior parte dessa radiação que atinge a superfície da Terra é

absorvida e reemitida em todas as direções como radiação térmica. A atmosfera

possui gases que não são transparentes a radiação térmica e assim, acaba ficando

mais quente do que ficaria na ausência desses chamados “gases de efeito estufa”.

Eles aquecem o ambiente e permitem o desenvolvimento da vida no planeta.

Qualquer mudança feita pelo homem no equilíbrio irradiante da Terra tenderá a

alterar a temperatura atmosférica e oceânica e os tipos de clima, levando ao

aumento dos níveis dos mares, degelo das camadas polares e aumento da

incidência de fenômenos como tornados, furacões e chuvas torrenciais

(GOLDEMBERG, 2003).

A geração de gases do efeito estuda, notadamente pelo uso de combustíveis

fósseis para a geração de energia, acontece principalmente em países

desenvolvidos e aumenta consideravelmente nos países em desenvolvimento

(CHADE, 2006).

O gráfico 1 mostra o aumento na concentração de CO2 em partes por milhão

por volume na atmosfera nos últimos anos.

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Gráfico 1 - Variação da concentração de dióxido de carbono na atmosfera

Fonte: Bernuy (2010).

Nos últimos 30 anos vêm aumentando o interesse no ambiente, nos danos

causados ao ambiente e no futuro da sociedade com o ambiente. Em todo o mundo,

existe a consciência de que se trata de uma questão sistêmica, que envolve as

nações e comportamentos da sociedade como um todo. Sem limites, a produção de

bens e serviços acabará comprometendo a capacidade de renovação dos recursos

naturais e a qualidade de vida. Surge assim, o conceito de desenvolvimento

sustentável (MAXIMIANO, 2010).

De acordo com a Comissão Mundial sobre o Meio Ambiente e

Desenvolvimento (1991) o conceito desenvolvimento sustentável busca garantir o

desenvolvimento econômico e social das atuais gerações, sem comprometer a

capacidade das futuras gerações de atenderem as suas próprias necessidades.

Esse documento se consolidou a partir da Conferência das Nações Unidas

sobre o meio ambiente, realizada pela ONU em 1992 que originou a Agenda XXI,

documento esse que explicita as principais questões da relação do homem com o

meio ambiente, por metas, ações e compensações a serem ratificadas como

compromissos pelos países signatários, visando ao desenvolvimento sustentável.

Essas compensações poderiam se dar de várias formas, sendo que uma das

alternativas encontradas foi a elaboração de um documento comprobatório de que

certa empresa promove a redução de poluentes. Ao reduzir a emissão de poluentes

ela é remunerada, dando lhe o direito denominado crédito de carbono. Sendo assim,

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23

ao adquirir este documento, a empresa poluidora paga pelo prejuízo que causa à

natureza e estimula o desenvolvimento sustentável. Este documento é o CER, e é

negociado num mercado internacional (TAVARES, 2006).

Em 1991 a ISO (International Organization for Standardization) cria o

Strategic Advisory Group on Environment – SAGE. Como resultado disso, elaborou-

se a série ISO 14000, norma essa que descreve os requisitos básicos a serem

cumpridos para desenvolvimento de um Sistema de Gestão Ambiental

(MAXIMIANO, 2010).

No Brasil, o marco legal da proteção ambiental é a Lei nº 6.938, de 1981, a

Lei da Política Nacional do Meio Ambiente. Essa lei estabelece princípios, objetivos

e instrumentos da política nacional do Meio Ambiente e incorpora o Estudo de

Impacto Ambiental no ordenamento do jurídico brasileiro. Em 1998 foi aprovada a lei

nº 9.605, a Lei dos Crimes contra o Meio Ambiente. Atualmente, três órgãos cuidam

do meio ambiente: CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente), o Ministério do

Meio Ambiente e o IBAMA (Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos

Naturais Renováveis) (MAXIMIANO, 2010).

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2.2 ANÁLISE DO CICLO DE VIDA

Qualquer produto, independente do material que é feito, causa um impacto

ambiental, seja em função de seu processo produtivo, das matérias-primas que

consome, ou devido ao seu uso ou disposição final. Com a crescente preocupação

ambiental, torna-se necessário avaliar os produtos, processos e serviços que são

utilizados (DRUSZCZ, 2002).

A análise do ciclo de vida consiste em analisar e quantificar, a partir de um

inventário de entradas e saídas (matérias-primas e energia, produto, subprodutos e

resíduos) do sistema considerado, as repercussões ambientais de um produto ou

atividade, visando também à geração de parâmetros para compará-los entre bens e

serviços similares. Visa fazer a avaliação da performance ambiental de um produto

durante toda a sua vida útil (MARCOS, 2009).

Se realizarmos uma análise de qual modelo de embalagens causa mais

consequências negativas ao meio ambiente, comparando o uso de embalagens

descartáveis e embalagens retornáveis. Na análise do sistema de embalagem

retornáveis teríamos que considerar todas as atividades presentes no processo,

como coleta, transporte, lavagem e desinfecção, tratamento de efluentes gerados,

etc. Só partindo dessa contabilidade ambiental é que teremos parâmetros para

comparar com o ciclo de vida de uma embalagem virgem (SOARES; SOUZA;

PEREIRA, 2000).

Ainda de acordo com o mesmo autor, a análise do ciclo de vida pode ser

utilizada em todo o processo de construção, tanto para aumentar os indicadores de

sustentabilidade, quanto para minimizar os indicadores ambientais.

2.2.1 Análise do ciclo de vida da edificação

No setor da construção civil, a análise do ciclo de vida, é um método

relevante para se avaliar os impactos ambientais das edificações ao longo de todo o

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processo: extração de matérias primas, construção, operação e manutenção e por

fim, a demolição (MARCOS, 2009).

Segundo ainda o mesmo autor, a demanda de energética mundial está

projetada para ter um acréscimo de 71% entre o período de 2003 a 2030. Nos dias

de hoje, a maior parte do consumo energético está relacionado com os combustíveis

fósseis e, apesar dos avanços tecnológicos de energias renováveis, é questionável

se a demanda das novas tecnologias é suficiente. Qualquer avaliação global do

consumo de energia em uma edificação deve considerar o ciclo de vida total da

construção, que pode ser dividido em três fases: pré-operacional (energia embutida

inicial), operacional (energia operacional) e pós-operacional (demolição, reciclagem

ou reutilização).

Baseado nas considerações citadas está ilustrado na Figura 2, a

representação esquemática da análise do ciclo de vida de uma edificação:

Figura 2 - Representação esquemática de análise de ciclo de vida de uma edificação

FONTE: Adaptada de Castells et al (2008)

O conjunto de etapas da fase pré-operacional é também chamado de

energia embutida inicial na edificação. Apesar da maior parte do consumo

energético no ciclo de vida da edificação estar nas atividades da etapa operacional,

pesquisas recentes têm demonstrado que a etapa pré-operacional pode chegar a

40% do consumo operacional da edificação (TAVARES; LAMBERTS, 2005).

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Com a industrialização dos processos, o consumo de energia na fase pré-

operacional aumentou intensamente, com o crescimento da construção civil e a

produção de seus componentes como o aço, alumínio, cimento, vidro e espuma de

isolamento (MARCOS, 2009).

As principais aplicações da análise do ciclo de vida das edificações seriam: a

possibilidade da avaliação dos materiais de construção para fins de melhorias de

processo e produto; a certificação ambiental de produtos, uma iniciativa incipiente e

lenta, mas que tem recebido investimento constante; a certificação ambiental

também dos edifícios; e a possibilidade da criação de programas de suporte de

decisão que adotam os conceitos da análise do ciclo de vida para medir ou

comparar o desempenho ambiental de materiais e componentes da construção civil

(DRUSZCZ, 2002).

O presente trabalho concentra os estudos na Etapa Pré-operacional da

edificação.

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2.3 IMPACTOS AMBIENTAIS DA PRODUÇÃO DE MATERIAIS PARA A

CONSTRUÇÃO CIVIL

O impacto ambiental da construção civil está diretamente ligado ao uso

intenso de recursos naturais não renováveis, de energia e água, além de um grande

volume de resíduos gerados e não aproveitados em quase toda sua maioria

(STACHERA; CASAGRANDE, 2008).

Segundo Stachera e Casagrande (2008), há emissões de gases poluentes e

de gases que contribuem para o aquecimento global em todos os processos de

materiais que envolvem o setor, desde a extração e beneficiamento de matérias

primas até a demolição da mesma. Um bom exemplo seria a indústria de cimento

que gera cerca de 7% das emissões de CO2, e sobe para além dos 10% em países

que vem se desenvolvendo rapidamente, como a China.

Ângulo, Zordan e John (2001) afirmam que, a indústria da construção civil

consome em torno de 75% dos recursos naturais disponíveis no planeta. Edificações

de todas as naturezas consomem 40% de areia, pedras e cascalhos, 25% da

madeira, 40% da energia e 16% da água usada mundialmente por ano (TAVARES,

2006).

Segundo Marcos (2009), desde o início dos anos 90 as emissões de CO2

provenientes do Brasil têm crescido rapidamente, apresentando somente uma breve

acalmada durante o início de 1980. O Laboratório Nacional Oak Ridge, nos Estados

Unidos, em 2004 desenvolveu o ranking mundial dos países que mais emitem CO2

através da produção de cimento, queima de gás e queima de combustíveis fósseis,

demonstrada na Tabela 1. O Brasil ficou na 16º posição com um total de

aproximadamente 90 milhões de toneladas de carbono em 2004. A emissão de CO2

está expressa em mil toneladas de carbono.

As usinas hidrelétricas e de uso de biocombustíveis possuem grande

participação na matriz energética brasileira, no entanto já se prevê aumento da

utilização de usinas termoelétricas no Plano Decacional de Energia. Como

consequência, desse incremento de energia termoelétrica, a perspectiva de

emissões de CO2 será de 39 x 106 de toneladas equivalentes de CO2 em 2017 contra

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28

14 x 106 toneladas equivalentes de CO2 em 2008. A matriz energética setorial é

baseada em fontes que não são consideradas limpas, a construção civil conta com

seis atividades entre as dez da lista de maiores consumidoras de energia do país:

cerâmica, metais não ferrosos, aço, química e mineração (LOBO; SANTOS;

TAVARES, 2010).

TABELA 1 - RANKING MUNDIAL DE EMISSÃO DE CO2, EM 2004.

PAÍS EMISSÃO DE CO2 PAÍS EMISSÃO DE CO2

1 – Estados Unidos 1650020 9 - Coréia 127007

2 – China 1366554 10 - Itália 122726

3 – Rússia 415951 11 – México 119493

4 – Índia 366301 12 – África do Sul 119203

5 – Japão 343117 13 – Irã 118259

6 – Alemanha 220596 14 – Indonésia 103170

7 – Canadá 174401 15 – França 101927

8 – Reino Unido 160179 16 - Brasil 90499

FONTE: Adaptado de Laboratório Nacional Oak Ridge

Page 29: DCC - Universidade Federal do Paraná

29

2.4 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL E AS EMISSÕES DE GASES

DO EFEITO ESTUFA

2.4.1 Insumos

No conceito amplo, insumo é a combinação de fatores de produção, diretos

e indiretos, que entram na elaboração de materiais. Segue na Tabela 2 as emissões

respectivas a cada insumo que estão relacionados mais abaixo.

TABELA 2 – RESUMO DAS EMISSÕES DOS INSUMOS.

MATERIAL EMISSÃO DE CO2

Cimento (CP II Z) 0,70 kg CO2 / kg

Cimento (CP IV) 0,53 kg CO2 / kg

Aço 1,70 kg CO2 / kg

Cal 1,44 kg CO2 / kg

Alumínio 6,50 kg CO2 / kg

Gesso 0,40 kg CO2 / kg

Vidro 7,65 kg CO2 / m²

2.4.1.1 Cimento Portland

O cimento é amplamente utilizado na construção civil, por conta da sua

vasta utilização em diversas fases da construção. Pertence a classe dos

aglomerantes hidráulicos, ou seja, materiais onde o endurecimento se dá por ação

exclusiva da água (reação de hidratação) (MARQUES FILHO, 2006).

É um produto pulverulento, constituído essencialmente de silicatos

hidráulicos de cálcio, com certa proporção de sulfato de cálcio natural, contendo,

eventualmente, adições de certas substâncias que modificam suas propriedades ou

Page 30: DCC - Universidade Federal do Paraná

30

facilitam seu emprego. (BAUER, 2000) É obtido a partir de um produto denominado

clínquer, proveniente de calcário e argila cozidos até a fusão incipiente. O clínquer

provém de uma mistura de argila e calcário dosada e homogeneizada, de tal forma

que toda a cal se combine com a argila a fim de não haver depois do cozimento, cal

livre que se torne prejudicial (SILVA, 1985).

Bauer (2000) afirma ainda que, inicialmente os cimentos eram originalmente

fabricados segundo as especificações dos consumidores que o encomendavam das

fábricas, buscando sempre um produto com certas características convenientes a

um trabalho. A partir de 1904, quando as primeiras especificações da ASTM foram

introduzidas, a indústria limitou-se a produzir alguns tipos de cimento. Em cada país,

as fábricas produzem os tipos de cimento padronizados pela norma nacional e

alguns poucos não padronizados, porém sempre um número limitado de tipos.

No Brasil, são produzidos quatro tipos principais de cimento (MARQUES

FILHO, 2006):

CIMENTO PORTLAND COMUM:

CP I – Cimento Portland Comum

CPI-S – Cimento Portland Comum com adição

CIMENTO PORTLAND COMPOSTO:

CPII – E – Cimento Portland Composto com Escória

CPII – Z - Cimento Portland Composto com Pozolana

CPII – F - Cimento Portland Composto com Filler

CIMENTO PORTLAND DE ALTO FORNO

CPIII

CIMENTO PORTLAND POZOLÂNICO

CPIV

CIMENTO PORTLAND DE ALTA RESISTÊNCIA INICIAL

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31

CPV – ARI

É importante o conhecimento dos compostos constituintes do cimento, pois

eles transmitirão ao produto suas propriedades. (SILVA, 1985)

Com relação à emissão de carbono, é importante observar que a fabricação

do cimento Portland é um importante emissor de dióxido de carbono. Para produzir

1.000 kg de clínquer gera-se de 900 a 1.000 kg de CO2, sendo que de 50 a 60%

destes são gerados na reação química de calcinação do calcário e de 30 a 40% são

devidos a combustão de combustíveis fósseis no forno (FREITAS; et al, 2010).

Ainda segundo Freitas, et al (2010), as adições incorporadas ao clínquer,

como cinzas volantes e escórias de alto forno, que são resíduos industriais de

termoelétricas e siderúrgicas, reduzem a proporção de clínquer nos diversos tipos de

cimento Portland, diminuindo também a quantidade de CO2 gerado por unidade de

peso de cimento. Por serem as escórias e as cinzas volantes resíduos da indústria,

e que seu aproveitamento na fabricação do cimento não gera CO2, estão listadas na

tabela 02 a seguir os valores aproximados da quantidade de dióxido de carbono

gerado por alguns tipos de cimento com essas adições. É importante salientar que a

proporção de adições varia de uma fábrica para outra, ou até dentro de uma mesma

fábrica de forma sazonal.

A seguir na Tabela 3 temos a quantidade de CO2 gerado por tonelada de

cimento Portland, para os diversos tipos de cimento.

TABELA 3 - CO2 GERADO POR TONELADA DE CIMENTO PORTLAND

Tipo Adição kg CO2/tonelada

CP II Z 24 % Pozolana + Filer 700

CP II E 40 % Escória + Filer 580

CP III 75 % Escória 290

CP IV 40 % Cinzas Volantes 530

CP V

5 % Filer 860 FONTE: Freitas, et al. (2010)

Da tabela, pode-se observar que os cimentos CP II Z e CP V apresentam as

maiores emissões, pois apresentam um alto teor de clinquer, o maior emissor de

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32

CO2, já os outros cimentos apresentam menor emissão de CO2 devido ao uso de

adições minerais.

2.4.1.2 Aço

Com a invenção de fornos que permitiram não só corrigir as impurezas do

ferro, como adicionar-lhes propriedades como resistência ao desgaste, ao impacto, à

corrosão, entre outros, e do seu baixo custo, o aço passou a representar cerca de

90% de todos os metais consumidos pela civilização industrial (INSTITUTO AÇO

BRASIL, 2009).

Basicamente, o aço é uma liga de ferro e carbono. O ferro é encontrado em

toda crosta terrestre, fortemente associado ao oxigênio e à sílica. O minério de ferro

é um óxido de ferro, misturado com areia fina. O carbono é também relativamente

abundante na natureza e pode ser encontrado sob diversas formas (INSTITUTO

AÇO BRASIL, 2009).

Para obtenção do aço usa-se carvão mineral, que exerce duplo papel. Como

combustível, permite alcançar altas temperaturas (cerca de 1.500º Celsius)

necessárias à fusão do minério. Como redutor, associa-se ao oxigênio que se

desprende do minério com a alta temperatura, deixando livre o ferro. O processo de

remoção do oxigênio do ferro para ligar-se ao carbono chama-se redução e ocorre

dentro de um equipamento chamado alto forno. Nele são adicionados os minerais de

ferro, em presença de coque, e carbonato de cálcio, CaCO3 , que atua como

escorificante (INSTITUTO AÇO BRASIL, 2009).

No processo, geralmente é usado a hematita, que apresenta ponto de fusão

de 1560 °C. Para que essa temperatura seja diminuída, é adicionado o carbonato de

cálcio (CaCO3). Além de promover a redução do ponto de fusão da hematita, ele

atua reagindo com impurezas presentes como o dióxido de silício (SiO2) formando o

metassilicato de cálcio (CaSiO3), conhecido como escória. O coque (carbono

amorfo, com mais de 90% de pureza) é usado para promover a redução da

hematita, transformando o Fe3+ em Fe(s). Inicialmente, o coque, em presença de

excesso de O2 fornecido pelo ar, reage produzindo CO2. O dióxido de carbono assim

produzido, é também proveniente do carbonato de cálcio, reagem com o coque que

é constantemente adicionado ao alto forno, produzindo CO. Este, por fim será o

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33

responsável por reagir com Fe2O3 produzindo Fe(s) e CO2 (ROMEIRO, 1997). O

processo é exemplificado através das equações 2, 3, 4, 5 e 6 a seguir:

Fe3O4 + 3CO → 3FeO + 3CO2 (2)

FeO + CO → Fe + CO2 (3)

Posteriormente, na parte inferior do alto forno, onde a temperatura é mais

elevada, ocorre a maior parte da redução dos óxidos com o coque (carbono):

Fe3O4 + C → 3FeO + CO (4)

O carbonato de cálcio se decompõe:

CaCO3 → CaO + CO2 (5)

e o dióxido de carbono é reduzido com o coque a monóxido de carbono,

como visto acima.

Na parte mais inferior do alto forno ocorre a carburação:

3Fe + 2CO → Fe3C + CO2 (6)

Na Figura 3, temos o processo de obtenção de aço em alto-forno

representado graficamente.

De acordo com um estudo realizado pelo International Iron and Steel

Institute, o valor de tonelada de CO2 emitida por tonelada de aço pode variar de

acordo com a utilização ou não de cal dentro do alto forno. A média mundial de

liberação de CO2 para produção de aço é de 1,7 toneladas para cada tonelada de

aço, este valor diminui quando passa a ser utilizado sucata e fornos à arco elétrico.

O Brasil recicla 70% do aço produzido anualmente (FREITAS; et al, 2010).

Page 34: DCC - Universidade Federal do Paraná

34

Figura 3 - Etapas da obtenção do aço em um alto-forno

FONTE: Obtenção do Aço - Fabrício Dzierva, Departamento de Engenharia Elétrica – UFPR

2.4.1.3 Cal

A cal é um produto que possui ampla gama de aplicações, pode-se destacar

a sua utilização na metalurgia, construção civil, indústria de papel e celulose, o

tratamento de água e de efluentes, o controle de pH e a estabilização de solos.

(MCT, 2010) Seu uso em países desenvolvidos se dá mais nos setores da siderurgia

e da metalurgia, na indústria química e no meio ambiente. Já no Brasil, o maior

consumo se dá na Construção Civil (MME, 2009).

A maior parte da cal produzida no Brasil é obtida através de

calcário/dolomíticos metamórficos, geralmente das eras pré-cambrianas e com

pureza variável. A proporção de produção é de 1,7 ou 1,8 toneladas de rocha

calcária para 1 tonelada de cal virgem e com 1 tonelada de cal virgem para 1,3

toneladas de cal hidratada (SILVA, 2009).

Page 35: DCC - Universidade Federal do Paraná

35

O principal produto da calcinação das rochas carbonatadas cálcicas e cálcio

magnesianas é a cal virgem, também conhecida por cal viva ou cal ordinária. É

composto predominantemente por óxido de cálcio (CaO) ou por óxido de cálcio e

óxido de magnésio (CaOMgO), resultantes da calcinação à temperaturas de 900 a

1200°C, de calcários, calcários magnesianos e calcários dolomíticos (CETESB,

2011).

O processo de calcinação desses calcários (CaCO3) à altas temperaturas

gera emissões de CO2, como demonstra a equação 1 a seguir:

CaCO3 (calcário) + calor CaO (cal virgem) + CO2 (1)

Outro tipo de cal seria a cal hidratada, característica por um pó de cor

branca, resultante da combinação química dos óxidos anidros da cal virgem com a

água (CETESB, 2011).

Segundo o Ministério de Minas e Energia (2009), a indústria da cal está

entre as mais poluidoras do meio ambiente, desde a extração do calcário até a fase

da cal propriamente dita. No segmento há o emprego dos seguintes combustíveis:

gás natural, óleo combustível, lenha ou carvão.

Quanto às emissões de CO2, para a calcinação do calcário, tendo em base

as indústrias da Região Metropolitana de Curitiba, nas indústrias mais sofisticadas

predomina-se o uso de cavacos de madeira em fornos contínuos, consumindo na

operação 0,9 kcal para produzir 1g de cal virgem (CaO). Já nas indústrias mais

simples o uso mais comum é de lenha em fornos descontínuos gerando 2 kcal para

produzir 1g de cal virgem (CaO) (FREITAS; et al, 2010).

Para a geração de calor, Freitas, et al. (2010) concluíram que, utilizando-se

lenha seca, a combustão gera 395 Kg de CO2 para produzir 0,9 Kcal e 845 Kg de

CO2 para produção de 2 Kcal. E no processo de descarbonatação do calcário, com a

calcinação de 1t de carbonato de cálcio (CaCO3) obtém-se 560 kg de cal virgem e

libera-se 440 kg de CO2. Este CO2, durante a recarbonatação da cal hidratada é

reabsorvido.

Page 36: DCC - Universidade Federal do Paraná

36

Em resumo os autores afirmam que, considerando-se que o aglomerante cal

utilizado nas argamassas é o hidróxido de cálcio Ca(OH)2, para se obter 1000 kg

deste aglomerante gera-se 395 kg a 845 kg de CO2 pela queima da lenha, mais 594

kg pela descarbonatação do carbonato de cálcio. Portanto para o presente trabalho

consideramos a condição mais desfavorável, que seria com a utilização de fornos

descontínuos, chegando em uma emissão de 1439 kg de CO2 para obtenção de 1t

de Cal hidratada.

TABELA 4 – EMISSÃO DE CO2 PELA CAL

CAL Situação Favorável de Queima

Situação Desfavorável de Queima

Queima de Lenha 395 845

Descarbonatação 594

TOTAL 989 1439

2.4.1.4 Alumínio

A obtenção do alumínio é feita a partir da bauxita, um minério que pode ser

encontrado em abundancia no Brasil, e efetua-se em três etapas: Mineração,

Refinaria e Redução, conforme Figura 4 (ABAL).

Page 37: DCC - Universidade Federal do Paraná

37

Figura 4 - Fluxograma da produção do alumínio primário

FONTE: ABAL

Após a mineração, a refinaria é a fase que transforma a bauxita em alumina

calcinada. O processo químico Bayer é o mais utilizado na indústria do alumínio.

As principais fases para a produção de alumina são: moagem, digestão,

filtração/evaporação, precipitação e calcinação, conforme Figura 5:

Figura 5 - Fluxograma para produção de Alumina

FONTE: ABAL

Page 38: DCC - Universidade Federal do Paraná

38

Este processo resume-se em dissolver a bauxita em soda caustica e,

posteriormente, filtrar para separar todo o material sólido, concentrando o filtrado

para a cristalização da alumina. Os cristais são secados e calcinados para eliminar a

água sendo o pó branco de alumina pura, enviado à redução para obtenção de

alumínio, através de eletrólise, mais conhecido como Hall-Héroult (ABAL).

Conforme Freitas, et al. (2010), para a produção de alumínio também se

emite uma grande quantidade de dióxido de carbono. Mesmo no processo, sendo

utilizada basicamente energia elétrica na redução, se libera CO2. Para produzir uma

tonelada de alumínio, utilizam-se duas toneladas de alumina e cinco toneladas de

bauxita. Ao utilizar hidroeletricidade emite-se 6,5 toneladas de CO2 por tonelada de

alumínio, já para energia gerada a partir de carvão mineral, gera-se 12 toneladas de

CO2 para cada tonelada de alumínio.

Como no Brasil a energia é predominantemente hidroelétrica, será utilizado

o valor de 6,5 toneladas de CO2 por tonelada de alumínio.

2.4.1.5 Gesso

O gesso é um material de rápida e fácil aplicação, sendo amplamente

utilizado como revestimento em tetos e paredes. É um material que, se utilizado de

maneira adequada, oferece custo reduzido e um ótimo acabamento. Segundo Bauer

(2000), o gesso é um material que possui elevada aderência a tijolo, pedra e ferro e

adere mal a superfícies de madeira. Vale lembrar que por ser um material altamente

solúvel, deve ser aplicado apenas em áreas internas livres de umidade.

Esse material pode ser classificado de acordo com a temperatura a que é

submetido. O Hemidrato (ou Gesso de Paris ou Gesso de Estucador) é aquele

obtido com uma temperatura de 150ºC a 190ºC e é o mais amplamente utilizado na

Construção Civil brasileira, como pré-moldados para paredes divisórias e

revestimentos para tetos (blocos, bloquetes, placas e sancas). O Gesso anidro

obtém-se com uma temperatura de 200º C. Prosseguindo-se o aquecimento, a 600º

C, obtém a anidrita insolúvel e a 1000º C atinge-se um material com resistência

100% superior ao Gesso de Paris, conhecido como Gesso de Pavimentação

Page 39: DCC - Universidade Federal do Paraná

39

(MARQUES FILHO, 2006). Na Figura 6 segue a ilustração das reações de

fabricação do gesso:

De acordo com as reações demonstradas, o hemidrato é obtido pela simples

desidratação parcial da gipsita. Sendo assim, libera-se apenas água para a

atmosfera nessa reação. O Dióxido de Carbono somente é produzido no processo

de queima de combustíveis para o aquecimento da gipsita. Segundo Cunha et al

(2008) mais de 87,5% da gipsita na região de Araripina é calcinada através da

queima de lenha, consumindo-se uma média de 3,64 toneladas de lenha para cada

tonelada de gesso produzido (hemidrato).

Segundo o Relatório do Inventário Estadual de Fontes Fixas – Emissão de

CO2 – Fontes Industriais – Combustíveis Fósseis da CETESB de 2008, o Fator de

Emissão para a lenha combustível é de 1,44741 t CO2/t, portanto para se obter uma

tonelada de hemidrato se gera aproximadamente 400 kg CO2.

2.4.1.6 Vidro

O processo de produção dos vidros planos acontece a partir da mistura de

sílica (areia), potássio, alumina, sódio (barrilha), magnésio e cálcio com precisão e

fundidas em forno. O vidro fundido, a aproximadamente 1.000°C é derramado

continuamente em tanque de estanho liquefeito quimicamente controlado. Após o

recozimento (resfriamento controlado), o processo termina com o vidro

apresentando superfícies polidas e paralelas (CETESB, 2010).

Durante o processo de produção são consumidos combustíveis como gás e

óleo. Pela decomposição das matérias primas não há liberação significativa de CO2.

Decorrentes da produção são liberados aproximadamente 490 Kg de CO2 por

tonelada de vidro (FREITAS; et al, 2010).

Então, para fabricar chapas com 6mm de espessura, que serão usadas no

estudo de caso em questão, são gerados 7,65 Kg de CO2 por m² de vidro plano. O

processo de produção dos vidros planos acontece a partir da mistura de sílica

(areia), potássio, alumina, sódio (barrilha), magnésio e cálcio com precisão e

fundidas em forno. O vidro fundido, a aproximadamente 1.000°C é derramado

continuamente em tanque de estanho liquefeito quimicamente controlado. Após o

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40

recozimento (resfriamento controlado), o processo termina com o vidro

apresentando superfícies polidas e paralelas (CETESB, 2010).

Durante o processo de produção são consumidos combustíveis como gás e

óleo. Pela decomposição das matérias primas não há liberação significativa de CO2.

Decorrentes da produção são liberados 490 Kg de CO2 por tonelada de vidro

(FREITAS; et al, 2010).

O material tem uma massa de 2,5 kg por m² de superfície e por milímetro de

espessura dos vidros planos (SAINT-GOBAIN).

Então, para fabricar chapas com 6mm de espessura, que serão usadas no

estudo de caso em questão, são gerados 7,65 Kg de CO2 por m² de vidro plano.

2.4.2 Material

Material é o conjunto de matérias (madeira, pedra, areia, cal, cimento,

cerâmico, ferro, etc.) que entram na construção de uma obra. Na Tabela 5, podem-

se observar as emissões emitidas pelos materiais relacionados.

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41

TABELA 5 - RESUMO DAS EMISSÕES DOS MATERIAIS.

MATERIAL EMISSÃO DE CO2

Graute 189,40 kg CO2 / m³

Concreto 133,00 kg CO2 / m³

Bloco de Concreto 1,56 kg CO2 / um

Telha Fibrocimento 49,00 kg CO2 / m²

Revestimento Cerâmico 2,90 kg CO2 / m²

Argamassa de Chapisco 237,80 kg CO2 / m³

Argamassa de Emboço 222,50 kg CO2 / m³

Argamassa de Assentamento Estrutural 219,20 kg CO2 / m³

Argamassa de Contrapiso 140,00 kg CO2 / m³

Argamassa Colante 0,175 kg CO2 / kg

2.4.2.1 Graute

É uma argamassa composta por cimento, areia, pedrisco, cal e água que

tem como destaque sua elevada resistência mecânica, caracterizada por ser

adensável, permitindo sua aplicação no preenchimento de vazios e juntas de

alvenaria estrutural, segundo notas de aula do Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco (PCC

2515 - Alvenaria Estrutural - EPUSP, 2004).

Ainda de acordo com Franco, pode-se citar o uso de graute na recuperação

de estruturas, na fixação de equipamentos, no reparo de pisos, entre outros.

O graute apresenta a forte característica de atingir resistências superiores a

25 MPa em 24 horas e a passar dos 50 MPA aos 28 dias. A resistência ideal do

graute deve ser igual ao dobro da resistência do bloco, segundo o Prof. Dr. Luiz

Sérgio Franco. Na Tabela 6 podemos observar os traços característicos a cada

resistência de bloco.

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42

TABELA 6 – TRAÇO CARACTERÍSTICO A CADA RESISTÊNCIA DE BLOCO

fbk (MPa)

fgk (MPa)

Cimento (kg)

Areia (kg)

Pedrisco (kg)

Cal (kg)

Água (Litros)

12 24 50 80 80 2 27

10 20 50 80 100 2 30

8 16 50 100 120 2 32

6 12 50 120 160 2 46

4,5 9 50 140 160 2 48

FONTE: Especificação Técnica de Alvenaria Estrutural – Gafisa

Segundo Construtora Gafisa, o traço acima rende 0,2 m³ de graute, podendo

assim obter as seguintes emissões de CO2, conforme Tabela 7.

TABELA 7 – EMISSÕES DE CO2 REFERENTES AO GRAUTE

Consumo de

Cal Hidratada

(kg/m³)

CO2 gerado

referente a Cal

Hidratada

(kg/m³)

Consumo de

Cimento Portland

(CP-II-Z)

(kg/m³)

CO2 gerado

referente ao

Cimento Portland

(CP-II-Z)

(kg/m³)

CO2 gerado

(kg/m³)

10 14,4 (1) 250 175 189,40

Notas: (1) Neste valor não foi retirado a recarbonatação, que equivale a 6 kg CO2 /m³.

2.4.2.2 Concreto

Normalmente feito com mistura de cimento Portland, agregados e água, o

concreto é o material mais largamente usado em construção. Para a maioria das

aplicações oferece propriedades adequadas a um baixo custo, combinado com os

benefícios ecológicos e de economia de energia (MEHTA; MONTEIRO, 1994).

Ainda segundo Mehta e Monteiro (1994), atualmente além dos componentes

básicos, o concreto ainda recebe um quarto componente, os aditivos, que são quase

sempre empregados devido aos vários benefícios resultantes de sua correta

aplicação. Os aditivos podem modificar as propriedades do concreto tanto no estado

Page 43: DCC - Universidade Federal do Paraná

43

fresco, quanto no estado endurecido e variam de tensoativos, sais solúveis e

polímeros a minerais insolúveis. São geralmente empregados com as finalidades de:

melhora de trabalhabilidade, aumento ou diminuição do tempo de pega, controle do

desenvolvimento de resistência, e melhora da resistência à ação do gelo, à

fissuração térmica, à expansão álcali-agregado, e a soluções ácidas e sulfatadas. A

massa específica do material é, em média, 2,5 t/m³.

No presente estudo de caso, o concreto utilizado será de 25 Mpa, sendo

utilizado o cimento CP IV. Segundo Freitas, et al (2010), para concretos 25 com Mpa

com abatimento 80mm +- 10mm, de cimento CP IV, seriam emitidos 133 kg de CO2/

m³ de concreto, sendo cerca de 2/3 da emissão correspondente as emissões do

cimento.

2.4.2.3 Bloco de Concreto

Segundo Kalil (2007), para execução de obras de alvenaria estrutural,

normalmente utilizamos como elementos de composição blocos cerâmicos ou blocos

de concreto. É importante observar que, independente do material escolhido,

algumas propriedades são importantes:

Ter resistência a compressão adequada;

Ter capacidade de aderir a argamassa tornando a parede

homogênea;

Possuir durabilidade frente aos agentes agressivos;

Possuir dimensões uniformes;

Resistir ao fogo.

De acordo com a NBR 6136:2006, os blocos de concreto devem atender a

três classes, conforme relacionado a seguir:

Classe A: Com função estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima

ou abaixo do nível do solo.

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44

Classe B: Com função estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima

do uso do solo.

Classe C: Com função estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima

do nível do solo.

Classe D: Sem função estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima

do nível do solo.

Os materiais utilizados para a fabricação de blocos são: cimento Portland,

água, agregados graúdos e miúdos e aditivos e/ou adições minerais. Os blocos

devem ser fabricados e curados por processos que assegurem a obtenção de um

concreto suficientemente homogêneo e compacto. Deve apresentar arestas vivas e

estar livre de trintas, fissuras ou outros defeitos que possam prejudicar o

assentamento ou afetar a sua resistência ou durabilidade da construção (NBR

6136:2006).

A norma especifica ainda requisitos físicos mecânicos quanto a limites de

resistência, absorção e retração linear por secagem, conforme apresentado na

Tabela 8 a seguir.

TABELA 8 - REQUISITOS FISICOS E MECANICOS PARA BLOCOS DE CONCRETO

CLASSE

Resistência

Característica

fbk

MPa

Absorção

média em %

Retração

(facultativo)

% Agregado

Normal

Agregado

leve

A ≥ 6,0

< 10%

≤ 3,0%

(média)

≤ 16,0%

(individual)

≤ 0,065% B ≥ 4,0

C ≥ 3,0

D ≥ 2,0

FONTE: NBR 6136 : 2006

Para a avaliação da emissão de dióxido de carbono, é necessário avaliar as

dimensões dos blocos e resistência a compressão, que levam a um diferente

Page 45: DCC - Universidade Federal do Paraná

45

consumo de materiais. De acordo com o fornecedor de Blocos Blocaus, para

fabricação de blocos de dimensões 14x19x39 cm, o consumo de materiais pode ser

demonstrado a seguir, na Tabela 9.

TABELA 9 - CONSUMO DE MATERIAIS PARA FABRICAÇÃO DE UM BLOCO DE CONCRETO DE 14X19X39CM

Resistência Cimento (kg) Areia (m³) Pedrisco (m³)

3 MPa 0,79 0,0036975 0,0024653

4 MPa 1,26 0,004578 0,003052

6 MPa 1,56 0,0064583 0,003875

8 MPa 1,65 0,0064583 0,003875

10 MPa 1,8 0,0064583 0,003875

12 MPa 2,47 0,0064583 0,00387 FONTE: Blocaus (2011).

Para se determinar o consumo de materiais para as demais dimensões de

blocos, estes foram pesados e a partir disso extrapolaram-se os valores chegando

aos novos consumos, conforme apresentado na Tabela 10.

TABELA 10 - CONSUMO DE MATERIAIS PARA FABRICAÇÃO DE UM BLOCO DE CONCRETO

Bloco (cm) Resistência Peso (kg) Cimento (kg) Areia (m³) Pedrisco (m³)

14x19x39

3 MPa 8,45 0,79 0,00370 0,00247

6 MPa 12,1 1,56 0,00646 0,00388

8 MPa 13,4 1,65 0,00646 0,00388

10 MPa 13,3 1,8 0,00646 0,00388

12 MPa 13,55 2,47 0,00646 0,00387

14x19x34

3 MPa 7,7 0,72 0,00337 0,00225

6 MPa 11,4 1,47 0,00608 0,00365

8 MPa 11,55 1,42 0,00557 0,00334

10 MPa 11,6 1,57 0,00563 0,00338

12 MPa 11,65 2,12 0,00555 0,00333

14x19x19

3 MPa 6 0,56 0,00263 0,00175

6 MPa 6,1 0,79 0,00326 0,00195

8 MPa 6,5 0,80 0,00313 0,00188

10 MPa 6,55 0,89 0,00318 0,00191

12 MPa 6,6 1,20 0,00315 0,00189

14x19x54

6 MPa 17,65 1,65 0,00772 0,00515

8 MPa 17,65 2,28 0,00942 0,00565

10 MPa 17,75 2,19 0,00855 0,00513

12 MPa 17,75 2,40 0,00862 0,00517

Page 46: DCC - Universidade Federal do Paraná

46

Considerando-se o consumo de Cimento CP II Z, chegam-se as quantidades

de emissão de CO2 apresentadas na Tabela 11:

TABELA 11 - EMISSÃO DE CO2 PARA UM BLOCO DE CONCRETO

Bloco (cm) Resistência Cimento (kg) CO2 (kg)

14x19x39

3 MPa 0,79 0,553

6 MPa 1,56 1,092

8 MPa 1,65 1,155

10 MPa 1,8 1,26

12 MPa 2,47 1,729

14x19x34

3 MPa 0,72 0,504

6 MPa 1,47 1,029

8 MPa 1,42 0,994

10 MPa 1,57 1,099

12 MPa 2,12 1,484

14x19x19

3 MPa 0,56 0,392

6 MPa 0,79 0,553

8 MPa 0,80 0,56

10 MPa 0,89 0,623

12 MPa 1,20 0,84

14x19x54

6 MPa 1,65 1,155

8 MPa 2,29 1,603

10 MPa 2,18 1,526

12 MPa 2,41 1,687

Como não se obteve dados confiáveis da areia e do pedrisco, será apenas

considerada a emissão do cimento.

2.4.2.4 Telha de Fibrocimento

As telhas de fibrocimento são fabricadas a partir de uma mistura de amianto,

cimento e água. Cerca de 90% da mistura é cimento e menos de 10% amianto, que

tem a função de sustentação.

Page 47: DCC - Universidade Federal do Paraná

47

O amianto é uma fibra de origem mineral, derivada de rochas metamórficas

eruptivas, que, por processo natural de recristalização, transforma-se em material

fibroso, dividindo-se em dois grandes grupos: serpentinas (crisotila ou amianto

branco) e anfibólios (tremolita, actinolita, antofilita, etc.). É considerada uma

substância de alto potencial cancerígeno em qualquer uma de suas formas ou

estágio de produção, transformação e uso (RODËL, 2005). Hoje o uso do amianto

anfibólio é proibido em todo o mundo, e o crisotila já é proibido em alguns países,

porém ainda é amplamente comercializado.

As telhas de fibrocimento apresentam a relação peso por área variando de

acordo com as suas respectivas espessuras. Para espessuras de 4 mm, cerca de 10

kg/m², para as de 6 mm, 18 kg/m², já para as de 8 mm, 24 kg/m² (CEHOP).

De acordo com Freitas (200-), utilizando-se pasta de cimento CP V, com um

consumo de 700 kg/m3, se a espessura for de 4mm a emissão de CO2 seria de 33

kg CO2/m², já nas de espessura 6mm, 49 kg CO2/m².

2.4.2.5 Revestimento Cerâmico

O revestimento cerâmico é uma mistura de argila e outras matérias

inorgânicas, que são submetidas a altas temperaturas. O seu uso foi destinado tanto

para fins decorativos, quanto práticos. Devido a suas características, o azulejo torna

o ambiente mais fresco e reduz os custos de conservação e manutenção, pois é

refratário à ação do sol e impede a corrosão das paredes pela umidade

(www.wikipedia.com.br).

A primeira etapa no processo de fabricação da cerâmica de revestimento

consiste na extração de matéria-prima, que são classificadas em plásticas (argila

plástica, argila fundentes e caulim) e não plásticas (filitos, fundentes feldspáticos,

talco e carbonatos). O processo consiste basicamente na preparação dos materiais,

secagem, queima, acabamento, seleção e embalagem, conforme fluxograma

representado na Figura 7.

Page 48: DCC - Universidade Federal do Paraná

48

Das etapas em que há ampla fonte de geração de CO2, é a queima de

combustíveis nos processos de secagem e queima. Os combustíveis mais utilizados

são: a serragem, a lenha, o óleo diesel e o gás (SOARES; PEREIRA, 2004).

Conforme levantamento realizado por Soares e Pereira (2004), o valor de

dióxido de carbono para indústria de cerâmicas de revestimentos monoqueima

chegou a valores da ordem de 2,9 kgCO2/m2.

Figura 6 - Fluxograma da produção de piso cerâmico

FONTE: Soares e Pereira, 2004

Page 49: DCC - Universidade Federal do Paraná

49

Segundo consulta ao fabricante do material utilizado na obra (Cecrisa), ele

pesa 0,015 tonelada por metro quadrado de revestimento.

2.4.2.6 Argamassas

Segundo a ABNT NBR 13281:2001, argamassa é uma mistura homogênea

de agregados miúdos, aglomerantes inorgânicos e água, contendo ou não aditivos

ou adições, com propriedades de aderência e endurecimento, podendo ser dosada

na obra ou instalação própria.

As propriedades das argamassas estão diretamente ligadas a diversos

fatores, tais como: qualidade e quantidade de aglomerante e qualidade e quantidade

de água. Variando estas condições teremos a qualificação do produto final, de

acordo com as condições de envolvimento dos grãos pela pasta, quantidade de

vazios e aderência dos grãos com a pasta (BAUER, 2000).

As argamassas são utilizadas na construção civil com diversos fins. São

aplicadas em revestimentos, assentamento de alvenaria e cerâmica, pontes de

aderência, rejuntamentos e regularizações. A Tabela 12 apresenta alguns exemplos

de argamassa.

TABELA 12 - UTILIZAÇÃO DE ARGAMASSAS

Finalidade Traço Materiais Relação A/C Consistência

Assentamento de Tijolos

1:0,5:2,5 cimento, saibro e areia fina

0,6 muito plástica

Revestimento 1:1:5,5 cimento, saibro e areia fina

0,9 Plástica

Chapisco 1:5,0 cimento e areia grossa

1 Fluida

Page 50: DCC - Universidade Federal do Paraná

50

Contrapiso 1:4,0 cimento e areia média

0,5 Seca

FONTE: Bauer, 2000.

Chama-se traço da argamassa a proporção dos componentes relativamente

ao aglomerante. Para maior precisão, calcula-se o traço em massa dos

componentes (BAUER, 2000).

De acordo com informações obtidas com o Professor José Freitas, a massa

específica () do material adotada foi de 2,5 t/m³.

Para que se possa avaliar a quantidade de CO2 emitido por uma

determinada argamassa é necessário classificá-la quanto aos critérios mencionados

e avaliação do traço.

2.4.2.6.1 Argamassa de Revestimento a base de cal e cimento Portland

As argamassas de revestimento a base de cal e cimento Portland são

amplamente utilizadas na região Metropolitana de Curitiba para execução de

emboço (revestimento de regularização) (FREITAS, 200-).

O traço tradicionalmente mais encontrado nessa região tem um consumo de

140 kg de cal por metro cúbico de argamassa e 100 kg (argamassas de

revestimento interno) ou 150 kg (argamassa de revestimento externo) de Cimento

Portland CP II Z.

Com base nessas informações e nas quantidades de Dióxido de Carbono

liberadas pelos materiais simples já apresentados, elaborou-se a Tabela 13. Como

já foi apresentado, vale ressaltar que na etapa de recarbonatação a cal absorve

CO2.

TABELA 13 - UTILIZAÇÃO DE ARGAMASSAS DE REVESTIMENTO A BASE DE CAL E CIMENTO PORTLAND

Page 51: DCC - Universidade Federal do Paraná

51

Finalidade Consumo de Cal Hidratada

(kg/m³)

CO2 gerado referente a

Cal Hidratada (kg/m³)

Consumo de Cimento Portland

(CP II Z) (kg/m³)

CO2 gerado referente ao

Cimento Portland (kg/m³)

CO2 gerado (kg/m³)

Uso Interno 140 201,5 (1) 100 70 271,5

Uso Externo 140 201,5 (1) 150 105 306,5

Notas: (1) Neste valor não foi retirado a recarbonatação, que equivale a 84 kg CO2 /m³. FONTE: Freitas, 200-.

2.4.2.6.2 Argamassa para chapisco

O chapisco é uma argamassa executada sobre o substrato, de pouca

espessura, com a característica de ter a textura áspera, de maneira a permitir a

melhor aderência para a argamassa de revestimento. Em alguns casos o chapiso é

de execução dispensável, porém não tem contra-indicação técnica se for adotado

sempre (PICCOLI).

As argamassas de chapisco podem ser industrializadas ou não. As

argamassas industrializadas são pré misturadas pelos fabricantes e deve-se apenas

adicionar água para na proporção definida na embalagem para o uso na obra (FAZ

FÁCIL).

Em regiões internas, o chapiso não é obrigatório, sendo seu uso

indispensável apenas em superfícies de concreto, com a finalidade de permitir

aderência satisfatória da argamassa. Já em regiões externas, o uso de chapisco é

fundamental, já que esse tipo de superfície requer maior aderência e é sujeito a

maiores solicitações e deformações que a interna (PICCOLI).

Para calcular a emissão de dióxido de carbono adotamos o traço de cimento,

cal e areia nas proporções de 1:2:9. Sendo assim, as emissões ficam relacionadas

na Tabela 14:

TABELA 14 - UTILIZAÇÃO DE ARGAMASSAS DE REVESTIMENTO PARA CHAPISCO

Page 52: DCC - Universidade Federal do Paraná

52

Finalidade Consumo de Cal Hidratada

(kg/m³)

CO2 gerado referente a Cal

Hidratada (kg/m³)

Consumo de Cimento Portland

(CP II Z) (kg/m³)

CO2 gerado referente ao

Cimento Portland (kg/m³)

CO2 gerado (kg/m³)

Chapisco 200 288 (1) 100 70 358,00

Notas: (1) Neste valor não foi retirado a recarbonatação, que equivale a 120 kg CO2 /m³.

2.4.2.6.3 Argamassa de contrapiso

O contrapiso é uma argamassa executada sobre uma base com a função de

regularizar a superfície para receber o acabamento final. A argamassa de contrapiso

deve ser de constituição seca, lembrando uma “farofa” de areia e cimento (FREITAS;

et al, 2010).

Para efeito de cálculo considerou-se um consumo de 200 kg de cimento

Portland tipo CP II Z, por metro cúbico de argamassa. Encontra-se assim a

quantidade de 140 kg/m³ de CO2 liberado.

2.4.2.7 Argamassa Colante

Segundo a ABNT NBR 14.081/2004, argamassa colante industrializada, se

define por produto industrial, composto de cimento Portland, agregados minerais e

aditivos químicos, no estado seco, que, forma uma massa viscosa, plástica e

aderente, quando misturado com água.

São utilizadas para fixação em placas cerâmicas em substratos verticais e

horizontais. Devem atender a duas condições importantes, sendo elas: a exposição

durante a aplicação, que também é chamada de tempo em aberto, que seria o

período de tempo após o espalhamento da argamassa sobre o substrato, em que é

possível o assentamento da cerâmica obtendo-se a resistência de aderência

Page 53: DCC - Universidade Federal do Paraná

53

adequada; e, as condições permanentes durante a vida útil dos revestimentos

cerâmicos (SILVA, et al, 2009).

Os tipos de argamassa colante são classificados pela ABNT NBR

14.081/2004, de acordo com os critérios de resistência de aderência a tração,

deslizamento e tempo em aberto. A classificação está vinculada à indicação do local

de aplicação e ao desempenho desejado:

AC-I : Uso interno

AC-II : Uso interno e externo

AC-III : De alta resistência

AC- tipo e : Do tipo I, II e III com tempo em aberto estendido.

Para o presente estudo de caso, a argamassa colante utilizada será a AC-II.

Devido a indisponibilidade de consumos de cimento fornecidas pelos fabricantes

usaremos os valores de Freitas (200-), que emite cerca de 175 kg de CO2, para uma

tonelada de argamassa colante.

2.4.2.8 Argamassa de Assentamento Estrutural

De maneira geral, as argamassas são materiais de construção sem forma ou

função definida. Já as argamassas de assentamento também não têm forma

definida, mas possuem uma função especifica: destinam-se ao assentamento de

unidades de alvenaria. Já a junta de argamassa tem forma e função bem definidas

(SABBATINI, 2000).

Conforme anotações de aula do Professor Dr. Luiz Sérgio Franco (PCC

2515 - Alvenaria Estrutural - EPUSP, 2004), as principais funções de uma

argamassa para assentamento são: unir os componentes; distribuir uniformemente

as tensões; acomodar as deformações e selar as juntas. Já as propriedades

desejáveis são: trabalhabilidade; capacidade de retenção de água; capacidade de

sustentar os blocos; resistência inicial adequada e capacidade de aderência.

Page 54: DCC - Universidade Federal do Paraná

54

As argamassas podem ser industrializadas ou preparadas na obra, à

primeira é pré-misturada em sacos ou fornecida a granel, apresentando apenas

cuidados com a quantidade de água adicionada na obra e ainda tem propriedades

asseguradas pelo fabricante, já a segunda há a necessidade de um controle

tecnológico altíssimo, pois ao misturar areia, cal e cimento pode haver problemas

com dosagem e contaminações por impurezas. É recomendado ainda, que a

resistência da argamassa de assentamento deve ser inferior a do material do bloco

para que a camada de argamassa absorva as deformações da alvenaria estrutural

(FRANCO, 2004).

Para este trabalho as argamassas de assentamento foram definidas pelos

estudos da dissertação de mestrado de Grohmann, L, Z; UFSM- 2006, que seguiu

traços pré-estabelecidos pela BS 5628/78.

Para estas argamassas foi previsto o uso de cimento Portland CP IV 32, cal

hidratado e areia natural.

Os consumos calculados no estudo constam na Tabela 15.

TABELA 15 – CONSUMO PARA ARGAMASSAS DE ASSENTAMENTO DE BLOCOS

Tipo

Uso em

blocos

(MPa)

Traço: (massa)

CP, cal, areia

Relação

Água/cimento

Consumos

(para 1 m3 de argamassa)

CP IV Cal Areia

A1 6 e 8 1: 0,506:6,858 1,184 230 116 1585

De acordo com os dados apresentados, a quantidade de CO2 emitidos com

base nos materiais simples já citados, pode-se chegar aos resultados da Tabela 16:

TABELA 16 – CONSUMO PARA ARGAMASSAS DE ASSENTAMENTO DE BLOCOS

Consumo de Cal Hidratada

(kg/m³)

CO2 gerado referente a Cal

Hidratada (kg/m³)

Consumo de Cimento Portland

(CP IV 32) kg/m³

CO2 gerado referente ao

Cimento Portland (kg/m³)

CO2 gerado (kg/m³)

A1 116 167 230 121,9 288,90

Page 55: DCC - Universidade Federal do Paraná

55

2.4.3 Transporte

Em função do crescimento da economia mundial, o transporte de

passageiros e de carga, tem aumentado a cada dia em todo mundo. Os meios de

transporte emitiram 36% a mais gases do efeito estufa em 2000 do que em 1990

(NETO, 2011).

O autor afirma também que, a matriz de transporte de cargas Brasileira tem

participação predominante do modal rodoviário, que apesar das características

positivas deste modal, tais como flexibilidade, disponibilidade e velocidade,

apresenta uma série de limitações quando comparado aos modais alternativos,

como a baixa produtividade, ineficiência energética e elevados níveis de emissão de

poluentes atmosféricos (NETO, 2011).

Deve-se destacar também a elevada dependência do modal em relação aos

combustíveis fósseis, tornando-o um importante consumidor de energia, fazendo do

setor o maior emissor de CO2 no Brasil, quando desconsiderada a mudança no uso

do solo (BARTHOLOMEU; CAIXETA, 200-).

Segundo ainda Bartholomeu e Caixeta (200-), no ano de 1994, de acordo

com dados do Comunicado Nacional, 40% das emissões de CO2 do setor energia foi

atribuída ao setor de transportes, sendo o modal rodoviário responsável por 90%

deste total (vide Gráfico 2). Entre 1994 e 2004, o crescimento do consumo de

energia foi de cerca de 40%, atingindo um consumo de 47,3 bilhões de tep.

Page 56: DCC - Universidade Federal do Paraná

56

Gráfico 2 - Emissão de CO2 pelo setor energia (1994)

FONTE: Brasil, 2004.

O CO2 é responsável por mais de 97% das emissões totais de gases do

efeito estufa de fontes móveis, sendo as incertezas dos cálculos para o gás na

ordem de 5%, oriunda principalmente da operação (ALVARES; LINKE, 200-). Sendo

assim, para estimativas de CO2, foi considerada a premissa de combustão completa,

isto é, todo o carbono do combustível é convertido em CO2.

Com o transporte de cargas predominante movido a diesel, as estimativas

de CO2 emitido, restringem-se às emissões da combustão de óleo diesel. Foi

adotado então, para o presente trabalho, a geração de CO2 considerando que um

caminhão a Diesel, com capacidade de carga de 25t tenha uma média de

consumo/autonomia de 1,0 litros de Diesel por km percorrido (Prof. Wilson Kuster,

DT, UFPR). Considerando que cada litro de Diesel consumido gera cerca de 2,6 kg

de CO2, cada 1,0 t transportada consome 0,04 litros de Diesel / km, portanto,

chegamos a uma geração de 0,104 kg de CO2 / km a cada tonelada transportada.

(COMPANY CAR TAX CALCULATIONS)

Foram listados na Tabela 17, após contato com a construtora Vanguard

Home, os fornecedores dos principais materiais considerados para a emissão de

CO2, com seus respectivos endereços, distâncias até o local do estudo de caso e

quantidade de CO2 por tonelada transportada.

Page 57: DCC - Universidade Federal do Paraná

57

Já na Tabela 18, a partir da quantidade total de material utilizado, e quando

necessário, suas massas específicas e pesos, conseguimos chegar ao total de CO2

gerado pelo transporte.

Para o presente trabalho não foram considerados cálculos de transporte

referentes aos equipamentos utilizados na obra, trabalhadores de suas casas ao

sítio da obra e transporte dos resíduos gerados.

Page 58: DCC - Universidade Federal do Paraná

58

TABELA 17: ESTIMATIVAS DE CO2 EMITIDO PARA O TRANSPORTE DOS MATERIAIS PRINCIPAIS ATÉ A OBRA EM ESTUDO POR TONELADA

Material Fornecedor EndereçoDistância até a

obra (Km)

CO2 Emitido

(Kg/t) ( 1)

Aço ArcelorMittal Av. Pres. Wenceslau Braz, 358 - Bairro: Parolin 16,1 1,67

Alumínio ( 2 ) Alubauen Rua Eng Sady Souza, nº. 550 – Bairro: CIC 64,7 6,73

Argamassa Colante ( 3 ) Concrebrás Rua Semiramis de Macedo Seiller, nº. 417 – Bairro: CIC 43,7 4,54

Argamassa de Contrapiso ( 4 ) Concrebrás Rua Semiramis de Macedo Seiller, nº. 417 – Bairro: CIC 43,7 4,54

Argamassa Estrutural ( 5) Hobi e cia – Votorantim Rua Semiramis de Macedo Seiller, nº. 376 – Bairro: CIC 39,7 4,13

Argamassa para Chapisco ( 6 ) Concrebrás Rua Semiramis de Macedo Seiller, nº. 417 – Bairro: CIC 43,7 4,54

Argamassa para Emboço ( 7) Concrebrás Rua Semiramis de Macedo Seiller, nº. 417 – Bairro: CIC 43,7 4,54

Blocos de Concreto ( 8 ) Blocaus Rua Adari Fernando Visinoni, nº. 424 – Bairro: CIC 42,3 4,40

Cerâmica Cecrisa Rua Manoel D. Freitas, 1001 – Criciúma / SC 491,0 51,06

Concreto Usinado (25 MPa) ( 9 ) Concrebrás Rua Semiramis de Macedo Seiller, nº. 417 – Bairro: CIC 43,7 4,54

Gesso Gipsita SA Av Marginal - Distrito Industrial Petrolina, PE 2.006,0 208,62

Graute ( 10 ) Diprotec (Sika) Av República Argentina, n° 1155 - Bairro: Água Verde 11,3 1,18

Telhas Fibrocimento Etertiba Rua João Rodolfo Schlenker, 230 - Água Verde Curitiba, PR 12,2 1,27

Vidros Vidraçaria Piloneto Rua Algusto Staben, 1473 – Campina Grande do Sul / PR 24,1 2,51

Estimativas de Transporte por Tonelada – Piazza Magiore End: Av. Fredolin Wolf, 799 - Curitiba – PR

Notas: (3), (4), (5), (6), (7), (8), (9), (10) os materiais correspondentes tiveram um adicional estimado de 30km na distância até a obra, referente a distância de transporte da

jazida de areia até a fábrica onde o material é realizado

Notas: (1) CO 2 emitido calculado a partir do fator, citado anteriormente, de 0,104 Kg de CO2 por km a cada tonelada transportada.

(2) o material correspondente teve um adicional estimado de 30km na distância até a obra, referente a distância de transporte da materia-prima (alumínio) até a fábrica

Alubauen que confecciona as esquadrias

Page 59: DCC - Universidade Federal do Paraná

59

TABELA 18 – ESTIMATIVAS DE CO2 TOTAL EMITIDO PARA O TRANSPORTE DOS MATERIAIS PRINCIPAIS ATÉ A OBRA EM ESTUDO.

MaterialQuantidade

utilizadaun.

Fator de

conversão

para tonelada ( 1)

Quantidade

utilizada (t)

CO2 Emitido

(Kg/t)

CO2 Total

Emitido (Kg)%

Aço 40.608,0 kg 0,001 t/kg 40,6 1,67 68,0 0,26

Alumínio 3.200,0 kg 0,001 t/kg 3,2 6,73 21,5 0,08

Argamassa Colante 434,4 kg 0,001 t/kg ,4 4,54 2,0 0,01

Argamassa de Contrapiso 91,27 m³ 2,5 t/m³ 228,2 4,54 1.037,0 3,98

Argamassa Estrutural 96,1 m³ 2,5 t/m³ 240,2 4,13 991,5 3,81

Argamassa para Chapisco 8,5 m³ 2,5 t/m³ 21,2 4,54 96,1 0,37

Argamassa para Emboço 105,76 m³ 2,5 t/m³ 264,4 4,54 1.201,6 4,61

Blocos de Concreto 61.240 un. 0,012 t/un. 734,88 4,40 3.232,9 12,41

Cerâmica 3.475,14 m² 0,015 t/m² 52,1 51,06 2.661,8 10,22

Concreto Usinado (25 MPa) 526,96 m³ 2,5 t/m³ 1.317,4 4,54 5.987,3 22,99

Gesso 50.069,89 kg 0,001 t/kg 50,1 208,62 10.445,8 40,11

Graute 96,06 m³ 2,5 t/m³ 240,2 1,18 283,4 1,09

Telhas Fibrocimento 453,0 m² 0,018 t/m² 8,2 1,27 10,3 0,04

Vidros 426,4 m² 0,0025 t/m² 1,1 2,51 2,7 0,01

Total = 26.042,0

Estimativas de Transporte Total – Piazza Magiore End: Av. Fredolin Wolf, 799 - Curitiba – PR

Notas: (1) Fator de conversãopara tonelada: nos materiais, Concreto, Argamassas e Graute, a quantidade de material utilizado em

toneladas foi obtido através da massa específica ( ) do material. Nos materiais, Cerâmica, Telhas de Fibrocimento e Vidro a quantidade foi

obtida em t a partir dos pesos por m² de cada material.Já para os b locos de concreto foi utilizado o peso do material por unidade. Nos

demais apenas transformação de unidades.

Page 60: DCC - Universidade Federal do Paraná

60

A partir da Tabela 18 conseguimos analisar os resultados obtidos da forma

mais eficiente através do Gráfico 3 a seguir. Os materiais com porcentagens de

influencia inferiores a 5% foram agrupados e receberam a denominação no gráfico

de ‘Outros’.

Gráfico 3 - Porcentagens de Emissão de CO2 referentes ao transporte

É interessante analisar que o concreto, mesmo apresentando quantidade

utilizada maior que os demais materiais, ficaram com porcentagem inferior ao gesso

(Concreto – 23%; Gesso – 40%), que é menos utilizado, mas apresenta uma

distância de transporte muito superior (2006 km) aos demais, já que a Empresa,

visando a redução de custos, compra o gesso diretamente Pólo Gesseiro de

Pernambuco.

O transporte emitiu no total 26 t de CO2.

Page 61: DCC - Universidade Federal do Paraná

61

3. METODOLOGIA

Para o desenvolvimento deste estudo, foi escolhido o Edifício Residencial

Piazza Maggiore, cuja construção é uma parceria entre a Construtora Vanguard,

DMP Empreendimentos Imobiliários e PROCEDEL Administração de Obras. O

empreendimento está localizado na cidade de Curitiba na Rua Fredolin Wolf, nº 799

no bairro do Pilarzinho, conforme Figura 08.

Figura 7 – Localização do Condomínio Piazza Maggiore

Fonte – Vanguard Home (2011)

O empreendimento abrange três torres de seis pavimentos cada e ampla

área comum. Possui três opções de planta, com três, dois ou um dormitório, entre

67, 53 e 62 m² de área privativa, respectivamente. A área de lazer abrange piscinas,

quadras, churrasqueiras, fontes, jardins e praças. A fachada está representada na

Figura 09.

Page 62: DCC - Universidade Federal do Paraná

62

Figura 8 - Piazza Maggiore

Fonte: Vanguard Home (2011)

A princípio o projeto foi concebido para ser executado em Alvenaria

Estrutural, porém pela falta de mão de obra especializada e déficit de blocos de

concreto no mercado, optou-se pela execução em Estrutura de Concreto Armado. O

revestimento interno utilizado nas áreas secas é o gesso liso e pintura, em áreas

molhadas foi considerado argamassa de cal e cimento com revestimento cerâmico.

O revestimento externo é emboço com textura em grafiato.

Para a realização do estudo, focou-se no levantamento de uma torre do

Condomínio, que apresenta uma área de 3.202,68 m² de área construída. A qual foi

considerada de Alvenaria Estrutural, como projeto inicial.

O objetivo final foi levantar a quantidade de CO2 emitida por uma obra de

Alvenaria Estrutural, considerando os principais materiais e o transporte dos

mesmos desde sua extração até ao destino final (obra).

Inicialmente realizou-se uma pesquisa dos principais materiais e insumos

utilizados no empreendimento, logo após foi feito uma pesquisa dos mesmos,

obtendo-se o valor emitido por cada um.

Page 63: DCC - Universidade Federal do Paraná

63

Em seguida, fez-se um levantamento das quilometragens médias dos

materiais e insumos do fornecedor até a obra citada anteriormente, obtendo assim o

valor de dióxido de carbono emitido através do transporte do material. Achou-se

importante realizar esta parte do estudo, pois até então outras bibliografias

consideravam o transporte como um consumidor de energia e não como um emissor

de CO2.

O quantitativo da obra foi realizado por outra equipe, também orientada pelo

Prof. José A. Freitas Junior, onde agruparam-se os principais materiais estudados,

multiplicou-se pelo valor unitário de CO2 emitido, obtendo assim o valor respectivo a

emissão de cada material ou insumo, podendo assim obter um gráfico totalizando a

quantidade de dióxido de carbono emitido pelos materiais, insumos e transportes,

conforme será mostrado no capitulo seguinte.

Page 64: DCC - Universidade Federal do Paraná

64

4. ANÁLISE DOS RESULTADOS

Após realizar levantamento dos materiais a serem utilizados para a

implantação do empreendimento (vide Tabela 16), selecionaram-se os materiais em

estudo resultando na Tabela 19.

TABELA 19 – LEVANTAMENTO INICIAL.

PIAZZA MAGGIORE - BLOCO 01 ORÇAMENTO DO CUSTO DA CONSTRUÇÃO (ANALÍTICO)

OBRA: Bloco 01 Area (m²)

3.202,68

END: Av. Fredolin Wolf, 799 - Curitiba - PR

Item Discriminação Unid Quant

1. SERVIÇOS PRELIMINARES E GERAIS

1.1 SERVIÇOS PRELIMINARES

1.1.1 DESPESAS INICIAIS

Cópias Heliográficas, outros vb 0,25

Custo de projetos vb 0,25

1.2 SERVIÇOS GERAIS

1.2.1 CONSUMOS

Materiais elétricos, hidr. limpeza mês 18,00

Consumo de Água, Luz e Força mês 18,00

1.2.2 LIMPEZA DA OBRA

Limpeza permanente da obra mês 18,00

Retirada de entulhos mês 18,00

2. INFRA ESTRUTURA E OBRAS COMPLEMENTARES

2.1 TRABALHOS EM TERRA

Locação da obra – gabarito m² 432,51

2.2 FUNDAÇÕES E OUTROS SERVIÇOS

2.2.1 Estacas

Concreto estrutural m³ 100,00

Armadura de aço para concreto kg 6.000,00

Controle tecnológico do concreto m³ 100,00

2.2.2 Blocos e baldrames

Concreto estrutural m³ 106,76

Forma plana em chapa compensada resinada estrutural m² 1.374,00

Armadura de aço para concreto kg 10.676,00

Controle tecnológico do concreto m³ 106,76

3. SUPRA ESTRUTURA

3.1 CONCRETO ARMADO

Concreto estrutural m³ 320,20

Armadura de aço para concreto estrutural kg 14.409,00

Graute m³ 96,06

Page 65: DCC - Universidade Federal do Paraná

65

Armadura de aço para graute kg 4.803,00

Forma plana em chapa compensada resinada estrutural m² 2.561,60

Argamassa de assentamento estrutural m³ 96,06

Controle tecnológico do concreto m³ 320,20

4. PAREDES E PAINÉIS

4.1 ALVENARIA

Blocos de Concreto Estrutural 14x19X39 cm un 45.640,00

Blocos de Concreto Estrutural 14x19X19 cm un 4.600,00

Blocos de Concreto Estrutural 14x19X34 cm un 5.800,00

Blocos de Concreto Estrutural 14x19x54 cm un 1.200,00

Blocos de Concreto Canaleta Estrutural 14x19X39 cm un 3.500,00

Blocos de Concreto Canaleta Estrutural 14x19X19 cm un 500,00

4.2 ESQUADRIAS METÁLICAS

4.2.1 ALUMÍNIO

4.2.1.1 Contramarcos

Contra-marco janelas em geral m² 218,88

Contra-marco portas-janelas em geral m² 207,48

Contra-marco venezianas m² 27,84

4.2.1.2 Folhas

Esquadrias em geral (janelas) m² 218,88

Esquadrias em geral (porta-janela) m² 207,48

Esquadrias em geral (venezianas) m² 27,84

4.2.2 FERRO

Alçapão un 2,00

Porta corta-fogo - 90 x 210cm un 24,00

4.3 ESQUADRIAS DE MADEIRA

Porta em madeira, de abrir, 60 x 210cm un 72,00

Porta em madeira, de abrir, 70 x 210cm un 118,00

Porta em madeira, de abrir, 80 x 210cm un 50,00

4.4 FERRAGENS

Conjunto para porta interna cj 240,00

Dobradiças un 720,00

4.5 VIDROS

Lisos transparentes - 6mm m² 401,88

Tipo mini boreal m² 24,48

4.6 DIVERSOS

Corrimão de escada - metálico pintado m 56,21

Guarda corpo de sacadas m 107,00

5. COBERTURAS E PROTEÇÕES

5.1 COBERTURAS

Estrutura de madeira para cobertura m² 452,97

Cobertura em telha de fibrocimento (Bloco) m² 452,97

Calhas em chapa galvanizada nº 26, corte de acordo com o projeto

m 146,40

Rufos em chapa galvanizada nº 26, corte de acordo com o projeto

m 189,95

5.2 PROTEÇÕES

Imper. de lajes e terraços externos com manta e proteção mecânica

m² 31,36

Imper. de box dos banherios com manta e proteção mecânica m² 151,17

Imper. de sacadas dos banherios com manta e proteção mecânica

m² 120,40

Imper. de poço do elevador com manta e proteção mecânica m² 33,49

Page 66: DCC - Universidade Federal do Paraná

66

Imper. de baldrames m 327,15

6. REVESTIMENTOS, ELEMENTOS DECORATIVOS E PINTURA

6.1 REVESTIMENTOS INTERNOS

Aplicação de gesso em alvenaria m² 10.541,03

6.2 AZULEJOS

Revestimento cerâmico (Bwc 01 dos Aptos final 02/03/06/07) m² 441,79

Revestimento cerâmico (Bwc 02 dos Aptos final 02/03/06/07) m² 424,32

Revestimento cerâmico (Bwc 01 dos Aptos final 01/04/05/08) m² 430,56

Revestimento cerâmico (Coz e A.Serv dos Aptos final 02/03/06/07)

m² 570,96

Revestimento cerâmico (Coz e A.Serv dos Aptos final 04/05 - TERREO)

m² 47,32

Revestimento cerâmico (Coz e A.Serv dos Aptos final 01/08 - TERREO)

m² 57,20

Revestimento cerâmico (Coz e A.Serv dos Aptos final 01/04/05/08 - TIPO)

m² 236,60

6.3 REVESTIMENTOS EXTERNOS

Chapisco empregando argamassa de cimento e areia média no traço de 1:3

m² 2.115,19

Emboço empregando argamassa mista de cimento, cal hidratada e areia média no traço de 1:2:9

m² 2.115,19

Grafiato em paredes externas m² 2.115,19

6.4 FORROS

Revestimento cerâmico (Bwc 01 dos Aptos final 02/03/06/07) m² 71,28

Revestimento cerâmico (Bwc 02 dos Aptos final 02/03/06/07) m² 63,36

Revestimento cerâmico (Bwc 01 dos Aptos final 01/04/05/08) m² 60,24

Revestimento cerâmico (Varanda dos Aptos final 02/03/06/07)

m² 58,60

Revestimento cerâmico (Varanda dos Aptos final 01/04/05/08)

m² 41,76

6.5 PINTURA

Aplicação de massa corrida m² 8.627,52

Aplicação de tinta acrílica m² 8.627,52

7. PAVIMENTAÇÕES

7.1 PISO CERÂMICO

Revestimento de piso cerâmico - Bwc / Coz / A Serv m² 543,15

Revestimento de piso cerâmico - Hall dos pavto e Terreo m² 139,38

Revestimento de piso cerâmico - Sacadas m² 110,79

Revestimento de piso cerâmico - Escadaria m² 177,83

Rejunte de piso ceramic m² 971,15

7.2 CIMENTADO E BLOCOS DE CONCRETO

Lastro de concreto com 10 cm m² 533,78

Contra piso (cerâmico) m² 971,15

Piso Preparado para receber revestimento (contra piso (Sala / Qtos / Circ)

m² 2.071,26

8. INSTALAÇÕES E APARELHOS

8.1 ELÉTRICAS E TELEFÔNICAS

Entrada geral luz, força e quadros vb 1,00

Tubulação nas lajes vb 1,00

Tubulação nas paredes vb 1,00

Fiação geral vb 1,00

Tubulação para antena/telefone/logica vb 1,00

Fiação geral - para lógica e TV vb 1,00

Aparelhos de acabamento vb 1,00

Page 67: DCC - Universidade Federal do Paraná

67

8.2 HIDROSANITÁRIA E GÁS

8.2.1 ÁGUA

Tubulação para água fria pt 360,00

Barrilete para prédios un 1,00

8.2.2 ESGOTO E ÁGUAS PLUVIAIS

Tubulação para esgoto pt 360,00

Descida de águas pluviais m 102,60

Rede do térreo m 250,00

8.2.3 GÁS

Pontos de gás em geral pt 48,00

8.3 INSTALAÇÕES MECÂNICAS

Para-raio vb 1,00

Hidrantes de prev.contra incêndio cx 5,00

Antena Coletiva vb 1,00

Porteiro eletrônico cj 48,00

Central de portaria eletronica vb 1,00

Bombas d'água para prédios cj 2,00

8.4 ELEVADORES

Elevador conforme memorial cj 2,00

8.5 APARELHOS

8.5.1 LOUÇAS INCLUSIVE METAIS

Vaso sanitário com caixa acoplada un 72,00

Tampo para vaso sanitário un 72,00

Lavatório de embutir un 72,00

Tampo de granito (apenas nos banheiros) m² 55,08

Torneira para lavatório un 72,00

Torneira para tanque un 72,00

Tanque de louça un 72,00

9. COMPLEMENTAÇÃO DA OBRA

9.1 CALAFATE E LIMPEZA GERAL

Calafetagem e Limpeza geral m² 3.202,68

9.2 MÃO DE OBRA

Mão de obra (civil - exceto pintura) m² 3.202,68

Mão de obra pintura (interna) m² 8.627,52

Mão de obra pintura (externa) m² 2.115,19

Mão de obra Instalações Elétricas m² 3.202,68

Mão de obra Instalações Hidráulicas m² 3.202,68

FONTE: Pilotto e Valle (2011)

Page 68: DCC - Universidade Federal do Paraná

68

TABELA 20 – LEVANTAMENTO DOS MATERIAIS ESTUDADOS E SUAS EMISSÕES DE CO2

MATERIAL UNIDADE QUANTIDADE COEFICIENTE

(kg CO2) TOTAL

Aço – Estacas kg 6.000,00 1,70 10.200,00

Aço – Fundação kg 10.676,00 1,70 18.149,20

Aço – Laje kg 14.409,00 1,70 24.495,30

Aço – Graute kg 4.803,00 1,70 8.165,10

Revestimento Ceramico m² 3.475,14 2,90 10.077,91

Aluminio kg 3.200,00 6,50 20.800,00

Gesso (1) kg 50.069,89 0,40 20.027,96

Graute m³ 96,06 183,40 17.617,40

Telha de Fibrocimento m² 452,97 49,00 22.195,53

Concreto – Estacas m³ 100,00 133,00 13.300,00

Concreto – Fundação m³ 106,76 133,00 14.199,08

Concreto – Superestrutura (Lajes) m³ 320,20 133,00 42.586,60

Argamassa de Revestimento a base de cal e cimento Portland (2)

m³ 105,76 222,50 (7) 23.531,49

Argamassa de Contrapiso (3) m³ 91,27 140,00 12.778,12

Argamassa Colante (4) kg 434,39 0,175 76,02

Argamassa de Assentamento Estrutural m³ 96,06 219,30 (7) 21.065,96

Chapisco (5) m³ 8,46 238,00 (7) 2.013,66

Blocos de Concreto - 6 Mpa - 14X19X39 un 22.820,00 1,56 35.599,20

Blocos de Concreto - 6 Mpa - 14X19X19 un 2.300,00 0,79 1.817,00

Blocos de Concreto - 6 Mpa - 14X19X34 un 2.900,00 1,47 4.263,00

Blocos de Concreto - 6 Mpa - 14X19X54 un 600,00 1,65 990,00

Blocos de Concreto - 6 Mpa - Canaleta un 1.750,00 1,56 2.730,00

Blocos de Concreto - 6 Mpa - 1/2 Canaleta un 250,00 0,79 197,50

Blocos de Concreto - 8 Mpa - 14X19X39 un 22.820,00 1,65 37.653,00

Blocos de Concreto - 8 Mpa - 14X19X19 un 2.300,00 0,80 1.840,00

Blocos de Concreto - 8 Mpa - 14X19X34 un 2.900,00 1,42 4.118,00

Blocos de Concreto - 8 Mpa - 14X19X54 un 600,00 2,29 1.374,00

Blocos de Concreto - 8 Mpa - Canaleta un 1.750,00 1,65 2.887,50

Blocos de Concreto - 8 Mpa - 1/2 Canaleta un 250,00 0,80 200,00

Vidro m² 426,36 7,65 3.261,65

Aço para usos diversos não estrutural (6) kg 4.720,00 1,70 8.024,00 Notas: (1) Foi utilizado a massa específica do gesso endurecido igual a 0,95 t/m³, para uma espessura média de 5 mm. (2) Para uma espessura média de 5 cm. (3) Para uma espessura média de 3 cm. (4) Utilizado o rendimento de 8kg/m², conforme Manual da Votorantim. (5) Para uma espessura média de 4 mm. (6) Dado fornecido pela empresa, onde 300 kg são referentes a materiais como guarda-corpo e tampas diversas,120 kg de portas corta-fogo, 300 kg materiais diversos e o restante referem-se ao elevador.(7) Devido a recarbonatação, foi retirado 84 kg CO2 da argamassa a cada 140 kg de cal.

Após obter a quantidade que cada material emite de CO2, agrupando os

materiais por tipo obteve-se a porcentagem que cada grupo obteve em relação ao

total de dióxido de carbono emitido para a realização da torre em estudo na Tabela

21, obtendo assim o Gráfico 4.

Page 69: DCC - Universidade Federal do Paraná

69

TABELA 21 – TABELA RESUMO DA QUANTIDADE DE CO2 EMITIDA POR GRUPO

MATERIAL TOTAL %

Aço 69.033,60 16,72

Revestimento Cerâmico 10.077,91 2,44

Aluminio 20.800,00 5,04

Gesso 20.027,96 4,85

Graute 17.617,40 4,27

Telha de Fibrocimento 22.195,53 5,38

Concreto 70.085,68 16,98

Argamassa de Revestimento a base de cal e cimento Portland (1)

23.531,49 5,70

Argamassa de Contrapiso 12.778,12 3,10

Argamassa Colante 76,02 0,02

Argamassa de Assentamento Estrutural (1) 21.056,96 5,11

Chapisco (1) 2.011,97 0,49

Blocos de Concreto 93.669,20 22,72

Vidro 3.261,65 0,79

Transporte 26.042,03 6,32

412.276,21

Gráfico 4 – Porcentagens de Emissão de CO2 referente aos materiais.

Page 70: DCC - Universidade Federal do Paraná

70

Observando os resultados, verifica-se que os materiais com maior

importância são: aço com 17%, telha fibrocimento com 5%, concreto com 17%,

argamassa de revestimento a base de cal e cimento com 6%, argamassa de

assentamento estrutural com 5%, blocos de concreto com 23%.

Sendo assim, uma quantidade de 128,73 kg CO2 por metro quadrado de

área construída para a obra em estudo.

Somando-se a parcela relativa ao transporte (26 t de CO2) ao total emitido

pela construção da edificação, 386 t de CO2, chegamos a um total de 412 t de CO2

emitido para a obra do estudo de caso em alvenaria estrutural. Se compararmos a

emissão de CO2 relativa ao transporte com a emissão para a construção da obra,

Gráfico 5, percebemos que o CO2 emitido pelo transporte é bastante inferior ao total

emitido.

Gráfico 5 – Comparativo entre total emitido para a construção da edificação e o transporte dos materiais

A porcentagem relativa ao transporte é muito reduzida relativa ao total

emitido pela obra, em torno de 6%, porém metas na redução de CO2 para o

transporte podem ser facilmente alcançadas somente utilizando a troca de

fornecedores. Pode-se utilizar como exemplo a porcentagem referente ao gesso que

é na ordem de 40%, se o fornecedor fosse transferido de Pernambuco para Minas

386.234,18

26.042,03

0,00

50.000,00

100.000,00

150.000,00

200.000,00

250.000,00

300.000,00

350.000,00

400.000,00

450.000,00

Materiais Transporte

kg d

e C

O2

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71

Gerais, Estado que também possui depósito de gipsita, a redução de CO2 para o

transporte do material seria por volta de 50%.

Portanto a obra em estudo, que faz a utilização de Alvenaria estrutural com

blocos de concreto, como já foi citado, apresentou uma emissão total na ordem de

130 kgCO2/m², se a parcela referente ao transporte não for considerada a emissão é

de aproximadamente 120 kgCO2/m². De acordo com FREITAS et al, uma obra que

faça uso de alvenaria convencional com tijolos cerâmicos apresenta uma emissão

de 205 kgCO2/m² .

Segundo Murta, Varum e Pinto (2010), um pinheiro absorve cerca de 1260

kg de CO2 durante sua vida. Chegamos a um valor aproximado de 413 toneladas de

CO2 emitido pela obra. Ou seja, apenas para essa obra seriam necessários 328

pinheiros para neutralizar as emissões.

Page 72: DCC - Universidade Federal do Paraná

72

5. CONCLUSÃO

Após análise dos valores encontrados de emissão de CO2 pela obra

estudada pode-se encontrar quais materiais possuem maior representatividade

quanto a emissão dos gases poluentes.

Foi verificado que em uma obra de Alvenaria Estrutural os blocos de

concreto apresentam a maior porcentagem (23%), seguido de concreto e aço (17%),

argamassa de revestimento a base de cal e cimento Portland (6%) e a argamassa

de argamassa de assentamento estrutural (5%). Com exceção do aço, todos esses

materiais somados representam 51% das emissões. Estudos que visem à redução

do impacto ambiental de obras que utilizam esse método construtivo devem focar-se

nesses itens. Nota-se que o cimento está presente de maneira significativa em todos

eles. Com isso, percebemos que uma alternativa para chegar-se a obras com menor

impacto ambiental seria a utilização de cimentos com menor fator de clínquer.

Atualmente é muito comum que os cimentos comercialmente consumidos já

venham com adições minerais (como escórias ou pozolanas) em substituição ao

clÍnquer do cimento. Além de ser essa uma maneira de encontrar destinação aos

resíduos industriais, é uma solução ambientalmente adequada, visto que a etapa de

clinquerização na produção do cimento é responsável por 90% das emissões de

CO2. Os grandes fornecedores hoje já adotam essas idéias sem que com isso se

reduza a qualidade do produto final. A intensificação no uso dessas práticas e a

busca por soluções similares com o mesmo objetivo pode ser uma alternativa que

diminua as emissões dos gases de efeito estufa.

A obra em estudo, que faz a utilização de Alvenaria estrutural com blocos de

concreto, não considerando a parcela referente ao transporte, a emissão é de

aproximadamente 120 kgCO2/m². Uma obra que faça uso de alvenaria convencional

com tijolos cerâmicos apresenta uma emissão de 205 kgCO2/m², ou seja, utilizando

alvenaria estrutural com blocos de concreto pode-se obter uma redução de cerca de

36% nas emissões de CO2 para a atmosfera. Portanto o método construtivo adotado

deve ser levado em consideração não apenas visando a redução de custos, mas

também a redução dos impactos ambientais gerados.

Page 73: DCC - Universidade Federal do Paraná

73

Outro ponto que vale a pena ressaltar é a emissão de gases devido ao

transporte. Apesar de ter chego a um valor de 6% nas emissões totais da obra, esse

é um número que pode ser facilmente reduzido quando se opta pela utilização de

combustíveis mais limpos ou por aquisição de materiais de fornecedores mais

próximos a obra.

Levando em consideração o fato de que para neutralizar as emissões de

dióxido de carbono somente da obra em questão seriam necessários 328 pinheiros e

que todos estes pinheiros necessitariam de uma grande área para serem plantados,

área essa que nem sempre pode ser encontrada em grandes centros construtores,

fica comprovada a necessidade da constante busca por soluções ecologicamente

mais adequadas, como a racionalização e a substituição dos materiais mais críticos,

como citado anteriormente, passa a ser uma melhor alternativa.

É interessante ainda observar que o estudo se refere à obra em meio a

tantos canteiros que possuímos em nosso país, número esse que continua a

aumentar em ritmo acelerado. Apesar de ser um ótimo momento para o

desenvolvimento, não se pode esquecer que a herança de um crescimento sem

controle já está sendo sentida pela população e que se não houver investimento em

pesquisas que possam encontrar boas soluções, ocorrerão grandes problemas em

um futuro próximo, trazendo grandes perdas a população.

Page 74: DCC - Universidade Federal do Paraná

74

6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ABAL – Associação Brasileira do Alumínio. O Alumínio.

ALVARES, O.M.A; LINKE, R.F.A. Metodologia simplificada de cálculo das emissões de gases do efeito estufa de frotas de veículos no Brasil. São Paulo, 200-. ANBT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 13281 – Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos – Requisitos. ABNT, Rio de Janeiro, 2001. ANBT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 14081 – Argamassa colante industrializada para assentamento de placas cerâmicas – Requisitos. 2° edição. ABNT, Rio de Janeiro, 2004. ANBT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6136 – Blocos Vazados de Concreto Simples para Alvenaria - Requisitos. 2° edição. ABNT, Rio de Janeiro, 2006. ÂNGULO, S. C.; ZORDAN, S. E.; JOHN, V. M. Desenvolvimento sustentável e a reciclagem de resíduos da construção civil. PCC – Departamento de Engenharia de Construção Civil da Escola Politécnica. São Paulo, 2001. BARTHOLOMEU, D.B.; CAIXETA, J.V. Quantificação dos impactos econômicos e ambientais e decorrentes do estado de conservação das rodovias brasileiras. Piracicaba, 200-. BAUER, L.A.F. Materiais de Construção. Editora LTC. 5ª Edição. Rio de Janeiro, 2000. BERNUY, A.C. O efeito estufa e o clima na terra. Minas Gerais, 2010. BRASIL. Ministério da Ciência e Tecnologia. Comunicação nacional do Brasil à Convenção quadro das Nações Unidas sobre mudança do clima. Brasília, 2004. CABRAL, E. Aglomerantes: cal, gesso e cimento. Curso de Engenharia Civil – Universidade Federal do Ceará. Ceará.. CHADE, J. Emissão de CO2 cresce no planeta. O Estadão, São Paulo, Outubro/2006. CASTELLS, F. et al. Life cycle management within the residential sector: The experience of Catalonia, Spain. Seattle, 2008. CEHOP – Companhia Estadual de Habitação e Obras Públicas. Telhamento.

Page 75: DCC - Universidade Federal do Paraná

75

CETESB; 1° Inventário de emissões antrópicas de gases de efeito estufa diretos e indiretos do Estado de São Paulo - Processos Industriais e uso de produtos – Emissão na produção de cal. CETESB, 2011. CETESB; Inventário de Emissão Atmosféricas dos Gases de Efeito Estufa associados aos Processos Industriais do Setor de Vidro no Estado de São Paulo, 1990 a 2008. CETESB, 2010. CETESB; Relatório do inventário estadual de fontes fixas de emissões de CO2 – Fontes industriais – Combustíveis Fósseis. CETESB, 2008. COMISSÃO MUNDIAL SOBRE O MEIO AMBIENTE E DESENVOLVIMENTO. Nosso futuro comum. Editora da Fundação Getúlio Vargas. 2ª Edição. Rio de Janeiro, 1991. CUNHA, et al. Consumo da lenha na calcinação da gipsita e impactos ambientais no pólo gesseiro da mesorregião do Araripe – PE. Revista da Biologia e Farmácia, Volume 02 – Número 01, 2008. COMPANY CAR TAX CALCULATIONS. Tax Calculators. Reino Unido, 2011. Disponível em: <http://www.comcar.co.uk>, acessado em Novembro/2011. DZIERNA, F. Obtenção do aço. Departamento de Engenharia Elétrica – Universidade Federal do Paraná. Paraná. FAZ FACIL. Chapisco – Revestimento. Disponível em: <http://www.fazfacil.com.br/reforma_construcao/paredes_chapisco.html>, acesso em Novembro/11. FRANCO, L. S.; Blocos, Argamassas e Grautes. PCC 2515 - Alvenaria Estrutural – EPUSP. São Paulo, 2004. FREITAS, J. DE A. Impacto Ambiental dos Materiais de Construção – Emissão de CO2 – Notas de Aula de Materiais de Construção Civil III- Universidade Federal do Paraná. Paraná, 200-. FREITAS, et al. Importância do concreto na geração de CO2 em um caso de obra de um edifício. Paraná, 2010. GOLDEMBERG, J. VILLANUEVA, L.D., Energia, meio ambiente e desenvolvimento. Editora da Universidade de São Paulo. 2° Edição. São Paulo, 2003 GROHMANN, L. Z.; Analise do Comportamento de Prismas Grauteados de Alvenaria Estrutural Cerâmica. Santa Maria, 2006. INSTITUTO AÇO BRASIL. O Aço. KALIL, S.M.B. Alvenaria Estrutural. Porto Alegre, 2007.

Page 76: DCC - Universidade Federal do Paraná

76

LIMA, J. A. R. Avaliação das consequências da produção de concreto no Brasil para as mudanças climáticas. São Paulo, 2010. LOBO, F. H. R.; SANTOS, A. P. L.; TAVARES, S. F. Ferramentas de planejamento para levantamento de inventário de emissão de CO2: Estudo de caso. Paraná, 2010. MARCOS, M. H. C. Análise da emissão de CO2 na fase pré-operacional da construção de habitações de interesse social através da utilização de uma ferramenta CAD-BIM. Paraná, 2009. MARQUES FILHO, J. Aglomerantes. Notas de Aula de Construção Civil I. Universidade Federal do Paraná, 2006. MAXIMIANO, A.C.A. Introdução à administração. Editora Atlas. 7ª Edição. São Paulo, 2010. MCT – Ministério de Ciência e Tecnologia. Segundo inventário brasileiro de emissões e remoções antrópicas de gases de efeito estufa. Relatório de referência. Emissões de gases de efeito estufa nos processos industriais – Produtos minerais (Parte II) – Cal / Usos do calcário e dolomita / barrilha. Brasília: MCT, 2010. MEHTA, P. K.; MONTEIRO, P. J. M. Concreto. Estrutura, propriedades e materiais. São Paulo. Editora Pini, 1994. MME - Ministério das Minas e Energia - Secretaria de Minas e Metalurgia. Anuário Estatístico - Setor de Transformação de Não-Metálicos. Brasília, 2009. MURTA, A. A. J; VARUM, H.; PINTO, J.T.Q.S. Proposta e Verificação de Soluções visando a uma construção com saldo nulo de emissões de CO2. Revista CIATEC, UPF. Volume 2. Portugal, 2010. NETO, C. B. Prof. – Manual Didático de Ferrovias. Universidade Federal do Paraná – Setor de Tecnologia – Departamento de Transportes. Paraná, 2011. PICCOLI, G.M. Escolha da Argamassa de Revestimento. Porto Alegre. PILOTTO, G. A; VALLE, T. R. Comparativo de custos de sistemas construtivos, alvenaria estrutural e estrutura em concreto armado no caso do Empreendimento Piazza Maggiore. Paraná, 2011. RÖDEL, N. M. C. Contribuição ao estudo Ecodesign na seleção de materiais para construção de residências unifamiliares em ambientes urbanos. Porto Alegre, 2005. ROMEIRO, S. B.; Química na Siderúrgica. Porto Alegre, 1997. SABBATINI, F. H.; Argamassa de Assentamento para Paredes de Alvenaria Resistente. São Paulo, 2000. Disponível em:

Page 77: DCC - Universidade Federal do Paraná

77

SAINT GLOBAIN GLASS. Propriedades e funções do vidro. Portugal, 2009.. SILVA, J. O. Perfil da Cal. Brasília: Ministério de Minas e Energia, Secretaria de Geologia, Mineração e Transformação Mineral, 2009. SILVA, M.R.S. Materiais de Construção. Editora Pini Ltda. 1ª Edição. São Paulo, 1985. SILVA, W. G et a.l Desenvolvimento de argamassas colantes utilizando resíduos de britagem de rochas calcárias. IFRN – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia. Rio Grande do Norte, 2009. SOARES, S. R.; PEREIRA, S. W. Inventário da produção de pisos e tijolos cerâmicos no contexto da análise do ciclo de vida, UFSC, AMBIENTE CONSTRUÍDO. Santa Catarina, 2004. SOARES, S. R.; SOUZA, D. M. DE; PEREIRA, S. W. A avaliação do Ciclo de vida no contexto da construção civil. Capítulo 4 - Coletânea Habitare – vol. 7 – Construção e Meio Ambiente. São Paulo, 2000. STACHERA, T. J.; CASAGRANDE, E. F. J. Avaliação de emissões de CO2 na construção civil: um estudo de caso da habitação de interesse social no Paraná. Paraná, 2007. STACHERA, T. J.; CASAGRANDE, E. F. J. Desenvolvimento e a aceleração do crescimento de emissões de CO2 no Brasil: Cenário de um projeto do PAC no Paraná. Cali, Colômbia, 2008. TAVARES, S. F. Metodologia de análise do ciclo de vida energético de edificações residenciais brasileiras. Florianópolis, 2006. TAVARES, S. F.; LAMBERTS, R. Consumo de energia para construção, operação e manutenção das edificações residenciais no Brasil. Alagoas, 2005. TOROK, S. Mudança Climática Global e o Brasil. Disponível em: <http://www.invivo.fiocruz.br/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?infoid=924&sid=9>, acesso em Novembro/11. WIKIPEDIA. Revestimento Cerâmico. Disponível em: <http://pt.wikipedia.org/wiki/Cer%C3%A2mica_de_revestimento>, acesso em Setembro/11. ZIEGLER, M.F. Cientistas confirmam que aquecimento global intensifica

enchentes. São Paulo, 2011.