Materiais de Construção - Ibracon - C49

Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia

Salomon Mony Levy Centro Universitrio Nove de Julho-

UNNOVE

Materiais reciclados na construo civil

CAPTULO 49


Introduo


Introduo

Forma de utilizao de recursos naturais A produtividade, no mais o aspecto fundamental? Aspectos como a reduo da gerao e o

reaproveitamento de resduos se tornaram mais relevantes (melhoria dos processo produtivos).

Reciclagem e o reuso de resduos oriundos da construo civil e de outras industrias na construo civil.


Introduo

Exemplos Novas tecnologias tm possibilitado o reuso e a reciclagem

de resduos como: 9 carcaas de pneus inservveis para uso veicular e para

processos de reforma, na produo de concreto, 9 escria de alto forno utilizada na fabricao de cimento, 9 a sucata de ao utilizada para produo de novos aos e

perfis metlicos, 9 resduos de vidros so utilizados no preparo de concreto, 9 resduos de madeira so utilizados como combustvel ou

como matria-prima para produo de painis MDF. 9 garrafas PETs na fabricao de elementos de vedao e para

construo de lajes.


Reutilizao do material proveniente do lixo

Figura 1 Vaso e lustres decorativos, em exposio permanente organizada pelo Instituto T3 em Belo Horizonte.


65%

14%

8%

13%

Inertes Madeira Plstico outros

O resduo de construo civil e sua composio

Figura 2 Resduos gerados na Cidade de So Paulo (ATESP, 2000).



64%

1%4%

11%

18%

2%

argamassas

tijolos macio

telhas

concreto

pedras

outros

Figura 3 Composio mdia do entulho coletado no municpio de So Carlosde acordo com levantamento realizado em 1985 (Pinto, 1986).



2%

4%

14%

53%

5%

22%

concretos e argamassascermica solo e areiaoutrosplsticorochas naturais

Figura 4 Composio do entulho de construo e demolio de Salvador (Carneiro, Brum e Costa, 2000).


Produtos reciclados provenientes da frao cermica dos resduos da construo civil

Quadro 1 Produtos produzidos a partir da frao cermica do resduo de construo Civil.Produto Caractersticas Principais usos

Areia D mx < 4,8 mmProvm de blocos de concreto e concreto

demolido

Argamassas assentamentoContra-pisos

Blocos de vedao

Pedrisco D mx < 6,3 mmProvm de blocos de concreto e concreto

demolido

Artefatos de concretoPisos inter-travados

GuiasBlocos de vedao

Brita 1 ou 2 D mx < 39,0 mmProvm de blocos de concreto e concreto

demolido

Concretos sem funes estruturaisObras de drenagem

Bica Corrida[1] D mx < 63,0 mmProvm de resduos de

Construo Civil

Sub-base e base de pavimentos rodovirios

Regularizao de vias no pavimentadas

Racho D mx < 150,0 mmProvm de resduos de

Construo Civil

Substituio de soloTerraplenagens

Drenagens


Resduos obtidos de materiais cermicosQuadro 2 Propriedades de agregados reciclados obtidos a partir

de resduos puros de concreto e de alvenaria.

Caracterstic as dos

materiasUnid

Valores obtidos para os agregados grados e midos

Metodolo gia de Ensaio

Agregados Naturais Agregados Alvenaria Agregados Concreto

Areia B1 B2 Areia B1 B2 Areia B1 B2

Mdulo de finura * 2,60 6,40 7,70 3,13 6,64 7,65 3,54 7,68 6,94

NBR 7217

Massa especfica aparente

Kg/ dm 1,375 1,430 1,410 1,317 0,984 0,987 1,340 1,208 1,285

NBR 7251

Absoro% * 0,8 0,8 7,9 13,0 12,4 10,35 5,6 3,7 NBR 9937

Pulverulento s % 1,85 0,54 0,55 2,4 4,1 2,3 0,6 0,3 0,2

NBR 7219

Impureza orgnica ppm < 300 * * * * * * * *

NBR 7220


Resultados obtidos com aplicao de agregados reciclados

Figura 9 Blocos produzidos com os resduos de demolio de um prdio

que deu lugar construo do edifcio Torre Almirante.

Figura 10 Modelo de residncias construdas com os blocos produzidos a

partir de agregados reciclados.



Figura 11 Demolio de 12.500 m de piso de concreto, resduo totalmente aproveitado para construo do Villagio Maia (Capello, 2006).

Figura 12 Britagem dos resduos da demolio de piso para utilizao como agregados (Capello, 2006).



Figura13 Construo dos sobrados do Villagio Maia com blocos de concreto produzidos com RCD (Capello, 2006).


O mercado de agregados reciclados se defronta com duas questes fundamentais:9O que impede a iniciativa privada de produzir agregados reciclados

para serem utilizados largamente pela sociedade?Homogeneidade da matria primaEstoques reguladores de matria primaVantagens econmicas

9A dificuldade para reciclar resduos de construo civil em nosso pas pode ser atribuda s polticas adotadas pelos municpios ou aos aspectos econmicos?Como citado as vantagens econmicas no tem se apresentado com

fator atrativo, portanto por parte dos municpios se torna difcil nesta situao adotar polticas capazes de incentivar a iniciativa privada.

O mercado de agregados reciclados na construo civil


Custo da produo de concretos produzidos com agregados naturais e com agregados reciclados:

300 kg de cimento* R$ 0,30 = 90,00 0,60 m de areia * R$ 30,00 = 18,00 0,80 m de brita * R$ 32,00 = 25,60 Total R$ 133,60/m.

300 kg de cimento * R$ 0,30 = 90,00 0,48 m de areia * R$ 30,00 = 18,00 0,12 m de RCD * R$ 15,00 = 1,80 0,64 m de brita * R$ 32,00 = 20,48 0,16 m de RCD * R$ 16,00 = 2,56 Total R$ 129,24/m.

Economia 3,2%/m no total do concreto utilizado. Para produo de uma estrutura, cujo valor representa 20% do empreendimento, a economia seria de 0,64% do custo total de uma obra habitacional convencional, compatvel com nmeros da Setin Engenharia para Villagio Maia, 1%.

Demonstrativo de vantagens econmicas


A soluo no to simples, uma vez que s existem duas alternativas:

1) diminuir a relao preo unitrio do agregado reciclado / preo unitrio do agregado natural;

2) criar condies para incremento da taxa de substituio de naturais (20%) aceita unanimemente no meio tcnico e adotada neste trabalho.

Para se incrementar a primeira soluo, a iniciativa privada poderia colaborar, procurando uma logstica mais racional, aproveitando instalaes, frotas de veculos e reas existentes.

Afinal os equipamentos que existem no mercado j podem garantir uma produo superior ao estoque de matria-prima disponvel nas metrpoles, mas sim

Como reverter essa situao?


Normalizao vigente no pas para produo de agregados reciclados

NBR 15112/04 Resduos de construo civil e resduos volumosos:9 reas de transbordo e triagem; 9 Diretrizes para projeto, implantao e operao.

NBR 15113/04 Resduos slidos da construo civil e resduos inertes:9 Aterros;9 Diretrizes para projeto, implantao e operao.

NBR 15114/04 Resduos slidos da construo civil:9 reas de reciclagem; 9 Aterros;9 Diretrizes para projeto, implantao e operao.

NBR 15115/04 Agregados reciclados e resduos slidos da construo civil: 9 Execuo de camadas de pavimentao;9 Procedimentos.

NBR 15116/04 Agregados reciclados de resduos slidos da construo civil: 9 Utilizao em pavimentao e preparo de concreto sem funo estrutural; 9 Requisitos.


O que contemplam as normas nacionais?

As normas nacionais no contemplam a substituio de agregados naturais por reciclados para produo de concretos estruturais.

Todavia, como previsto pelas normas holandesas, a substituio de 20% de agregados naturais por reciclados no altera as propriedades fsicas e mecnicas do concreto.

Isso posto, fica a questo: por que no normalizar a substituio de agregados naturais por reciclados visando produo de concreto?


Classificao dos resduos da Construo Civil

Quadro 3 Classificao e destinao de resduos de construo (Carvalho, 2005).Classificao Destinao

Classe A so os resduos reutilizveis ou reciclveis como agregados, provenientes: a) de construo, demolio, reformas e reparos de pavimentao e de outras obras de infra-estrutura, inclusive solos provenientes de terraplanagem;b) de construo, demolio, reformas e reparos de edificaes: componentes cermicos (tijolos, blocos, telhas, placas de revestimento etc.), argamassa e concreto;c) de processo de fabricao e/ou demolio de peas pr-moldadas em concreto (blocos, tubos, meios-fios etc.) produzidas nos canteiros de obras.

Devero ser reutilizados ou reciclados na forma de agregados, ou encaminhados a reas de aterro de resduos da construo civil, sendo dispostos de modo a permitir a sua utilizao ou reciclagem futura.


Classe B so os resduos reciclveis para outras destinaes, tais como: plsticos, papel/papelo, metais, vidros, madeiras e outros.

Devero ser reutilizados, reciclados ou encaminhados a reas de armazenamento temporrio, sendo dispostos de modo a permitir a sua utilizao ou reciclagem futura.

Classe C so os resduos para os quais no foram desenvolvidas tecnologias ou aplicaes economicamente viveis que permitam a sua reciclagem/recuperao, tais como os produtos oriundos do gesso.

Devero ser armazenados, transportados e destinados em conformidade com as normas tcnicas especficas.

Classe D so os resduos perigosos oriundos do processo de construo, tais como: tintas, solventes, leos e outros, ou aqueles contaminados oriundos de demolies, reformas e reparos de clnicas radiolgicas, instalaes industriais e outros.

Devero ser armazenados, transportados, reutilizados e destinados em conformidade com as normas tcnicas especficas.


Produtos reciclados provenientes de resduos de polimricos

Produtos reciclados provenientes de resduos de polimricos PET para produo de

unidades habitacionais A produo da madeira

plstica A madeira-plstico Produtos reciclados

provenientes de resduos de pneus

Produtos reciclados provenientes de resduos de madeira

Madeira reciclada para utilizao como combustvel


PET para produo de unidades habitacionais

O sistema consiste na utilizao de garrafas PET como material de enchimento na construo de lajes com espessura acima de 15 cm. O sistema poder ser executado com a utilizao de frmas auxiliares, como o sistema apresentado na Figura 15, ou sem a utilizao de frmas de madeira, apenas com pr- lajes de concreto, como indicado na Figura 16.

Figura 15 Sistema construtivo para reutilizao de garrafas PET, com auxlio de formas de madeira (Coelho, 2006).

Figura 16 Sistema construtivo para reaproveitamento de garrafas PET com elementos estruturais sem necessidade de formas de madeira (Coelho, 2006).



No Laboratrio de Sistemas Construtivos da Universidade Federal de Santa Catarina (Labsisco/UFSC), projeto de uma habitao trrea para a construo de um prottipo embrio de 50,70 m habitaes de interesse social. As paredes constitudas de painis modulares pr- fabricados 14x65x265 cm e 14x85x265 cm, formadas por colunas verticais com garrafas PET no interior de painis, formando colunas verticais que reduzem o consumo de argamassa e melhorem o desempenho trmico das paredes.

As garrafas so cortadas e encaixadas, reforadas com trelia plana de ao no permetro e revestidas nas duas faces e laterais com argamassa, como mostrado na Figura 17 e na Figura 18.

Figura 17 Trelia metlica na lateral do painel (Provenzano et al., 2006).

Figura18 Concretagem do painel (Provezano et al., 2006)



Em Manaus, incomodado com a quantidade de garrafas PET jogada pelos igaraps de Manaus, o professor e fsico Newton Lima decidiu aproveit-las em um projeto acadmico. Ele e quatro alunos do curso de engenharia civil da Universidade Luterana do Brasil (ULBRA) fizeram do lixo o material base de um trabalho de iniciao cientfica. O resultado foi o "tijolo- PET", feito de areia quartzosa, cimento e garrafa PET.

Figura 19 O tijolo-PET cortado e colocado dentro do molde de madeira.


A produo de madeira plstica

Aps a seleo dos materiais, os resduos plsticos so prensados e higienizados para se transformarem em resina, possibilitando o processo de pultruso.

Figura 20 Detalhe esquemtico do processo de pultruso (Fonte: Cogumelo, 2007).


Exemplos de aplicao de madeira plstica

Figura21 Construo de deck com madeira plstica (Fonte: Cogumelo, 2007).

Figura22 Execuo de cerca e deck em madeira plstica (Fonte: Cogumelo, 2007).


A madeira-plstico O composto madeira-plstico, diferentemente da madeira plstica,

obtido a partir de PET e outros plsticos descartados e reciclados. produzida nos municpios de Guaratinguet, Curitiba e Rio de Janeiro. Embora cada usina tenha sua formulao prpria, basicamente a madeira-plstico composta de partculas de madeira, poliestireno (PS) e polietileno tereftalato (PET).

O composto madeira-plstico, a composio de resduos descartveis da atividade madeireira como serragem com o polietileno de baixa densidade. O plstico funciona como aglutinante.

Figura 23 Amostras de madeira-plstico (Fotos: Victor Soares).


Produtos reciclados provenientes de resduos de pneus

Concretos e asfaltos preparados com resduos de pneus Em concretos de cimento Portland, os resduos tm a funo exclusiva de

agregados, contribuindo para reduo do mdulo de elasticidade, tornando, assim, o material mais flexvel e com maior capacidade de absorver a energia de deformaes decorrentes de impactos causados por colises de veculos. Com esse material tm sido construdas muretas as quais, normalmente, so erguidas no centro ou nas laterais de pistas rodovirias

Figura24 Aspectos das barreiras construdas na marginal Tiet em So Paulo, em 2004 e 2005 (Bina e Schwark, 2006).


Produtos reciclados provenientes de resduos de pneus

O pneu pode se transformar em combustvel alternativo, com poder calorfico de 12.000 a 16.000 BTU/kg, o que equivale a 4.000 kcal/kg. Mesmo sendo inferior ao poder calorfico do carvo vegetal, torna-se vantajoso seu uso, pois o custo para obteno da matria-prima provm do trabalho de coleta e picotamento dos pneus.

Os principais usurios de pneus em caldeiras so as indstrias de papel e celulose a de produtos alimentcios; e em fornos rotativos das as fbricas de cimento, que podem usar at a carcaa inteira e aproveitam alguns xidos contidos nos metais dos pneus radiais.

No territrio nacional, a utilizao de pneus como combustvel promoveu, no perodo de 1999 a 2004, o consumo de 150 mil toneladas de pneus, equivalente a 30 milhes de pneus de automvel usados, proporcionando economia de 720 mil toneladas de leo.



Quadro 5 Dados utilizados para a Comparao (Silva, Medeiros e Levy, 2006).

Fonte de Energia Unid Preo/unid Preo/kg

Carvo Mineral Ton U$ 69,20 U$0,07

Cavaco de Madeira m U$ 15,02 U$ 0,03

Petrleo Barril U$ 58,46 U$ 0,44

O barril de petrleo tem 159 litros e 7,5 barris de petrleo contm 1 tonelada. Foi utilizado o peso especfico de madeiras leves, que , em mdia, 500 kg/m.



Quadro 6 Comparao de preo para obteno de 10.000kcal / 1kg de combustvel em dlares (Silva, Medeiros e Levy , 2006).

Fonte de Energia Poder Calorfico Kcal/kg

Preo para obteno de 10.000kcal/kg de

combustvelCarvo Mineral 7000 U$ 0,10

Cavaco de Madeira 4200 U$ 0,07

Petrleo 10800 U$ 0,41

A comparao do Quadro 6 mostra que a reciclagem das sobras madeira para transformao em cavaco, visando converso em energiaem fornos e caldeiras, vivel economicamente,


Consideraes finais

O Brasil um dos poucos pases na Amrica Latina que dispe de normas tcnicas para utilizao dos resduos na produo de agregados reciclados. Mas, infelizmente, ainda no existe no territrio nacional uma norma tcnica para gerenciamento, manejo e utilizao de agregados reciclados para produo de concretos com funo estrutural, que poderia propiciar a substituio de 20% de agregados naturais por agregados reciclados, que a proposta deste captulo.


Consideraes finais

Alm do entulho de construo civil, existem outros resduos, como as garrafas PETS e pneus inservveis, que so reutilizados ou reciclados para produo de painis ou blocos utilizados como elementos de vedao e para execuo de concretos deformveis e isolantes.

Foram abordadas as tecnologias para produo de compostos a base de resduos de madeira e plstico, fato que j ocorre em nvel industrial em trs municpios brasileiros: Guaratinguet, Curitiba e Rio de Janeiro.


Consideraes finais

Tambm foi mostrado que a madeira pode perfeitamente ser utilizada como fonte alternativa de combustvel. Sua utilizao apresenta vantagem econmica de 30% em relao ao carvo mineral e de 83% em relao ao petrleo, uma vez que o carvo mineral e o petrleo, alm de mais caros, s tendem a aumentar de preo devido disponibilidade cada vez menor e demanda cada vez maior, alm dos danos causados ao meio ambiente e ao homem.


Agradecimentos

O autor deseja externar seus sinceros agradecimentos aos colaboradores que auxiliaram a elaborao deste capitulo de livro:9Nivaldo Venncio da Silva Junior9Jorge da Silva Medeiros9Daniel Ornelas

Materiais reciclados na construo civil IntroduoIntroduoReutilizao do material proveniente do lixoO resduo de construo civil e sua composioO resduo de construo civil e sua composioO resduo de construo civil e sua composioProdutos reciclados provenientes da frao cermica dos resduos da construo civilResduos obtidos de materiais cermicosResultados obtidos com aplicao de agregados recicladosResultados obtidos com aplicao de agregados recicladosResultados obtidos com aplicao de agregados recicladosO mercado de agregados reciclados na construo civilDemonstrativo de vantagens econmicasComo reverter essa situao?Normalizao vigente no pas para produo de agregados recicladosO que contemplam as normas nacionais?Classificao dos resduos da Construo CivilSlide Number 20Produtos reciclados provenientes de resduos de polimricosPET para produo de unidades habitacionaisPET para produo de unidades habitacionais PET para produo de unidades habitacionais A produo de madeira plsticaExemplos de aplicao de madeira plsticaProdutos reciclados provenientes de resduos de pneusProdutos reciclados provenientes de resduos de pneusProdutos reciclados provenientes de resduos de madeiraProdutos reciclados provenientes de resduos de madeiraConsideraes finaisConsideraes finaisConsideraes finaisAgradecimentos

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