Utilizaçao de residuos da industria

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  • 1. UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAIBA CENTRO DE TECNOLOGIA PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM ENGENHARIA URBANAUTILIZAO DE RESDUOS DA INDSTRIA DE CALADOS EM BLOCOS DE VEDAO COM NOVAS GEOMETRIAS BLOCO EVANGUBIRATAN HENRIQUE OLIVEIRA PIMENTELJOO PESSOA / PARABA SETEMBRO / 2005

2. 2UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAIBA CENTRO DE TECNOLOGIA PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM ENGENHARIA URBANAUTILIZAO DE RESD UOS DA INDSTRIA DE CALADOS EM BLOCOS DE VEDAO COM NOVAS GEOMETRIAS BLOCO EVANGDissertao apresentada ao Programa de PsGraduao em Engenharia Urbana PPGEU da Universidade Federal da Paraba / Centro de Tecnologia, como parte dos requisitos necessrios para a obteno do ttulo de MESTRE ENGENHARIA URBANA.UBIRATAN HENRIQUE OLIVEIRA PIMENTELJOO PESSOA / PARABA SETEMBRO / 2005EM 3. 3FICHACATALOGRFICAP644u Pimentel, Ubiratan Henrique OliveiraUtilizao de resduos da indstria de calados em blocos de vedao com novas geometrias Bloco EVANG. / Ubiratan Henrique Oliveira Pimentel - Joo Pessoa, 2005. 139 p.Orientador: Alusio Braz de Melo Dissertao (mestrado) UFPB / CT 1. Alvenarias 2. Blocos 3. E.V.A. 4. Materiais no convencionais 5. Resduos industriais UFPB / BCCDU: 693(043.2) 4. 4UBIRATAN HENRIQUE OLIVEIRA PIMENTELUTILIZAO DE RESDUOS DA INDSTRIA DE CALADOS EM BLOCOS DE VEDAO COM NOVAS GEOMETRIAS BLOCO EVANGREA DE CONCENTRAO Gerenciamento e Reutilizao de ResduosORIENTADOR PROF. DR. ALUSIO BRAZ DE MELOJOO PESSOA / PARABA SETEMBRO / 2005 5. 5DEDICATRIAA minha famlia Aos meus pais:J. Donatile Oliveira Pimentel (in memorian) e Prof. Severino Ramos Pimentel,DEDICO este trabalho 6. 6AGRADECIMENTOS-AD E U S, pelo discernimento e compreenso da cincia, e por estar sempre presente em minha vida e no me deixar enfraquecer diante dos obstculos encontrados.-A minha famlia.-Aos meus pais, J. Donatile O. Pimentel (in memorian), pelo amor, pela criao e orientao aos filhos, e ao prof. Severino Ramos Pimentel, que sempre esteve ao meu lado, em todos os momentos, incentivandome, orientando-me, ensinando-me e dedicando-se durante todo tempo e com todo o seu corao e sabedoria, em todos os momentos, para que eu conseguisse concluir este trabalho.-Aos meus colegas de curso, que sempre me auxiliaram nas horas mais rduas.-Aos professores:Dr. Normando Perazzo (Coord. LABEME), Dr. Nilton Ferreira, Dr. Heber Pimentel, Dr. Tarciso Cabral, Dr. Edson Leite, Dra. Carmem Eridon, Dr. Francisco Gonalves, pela pacincia, perseverana, dedicao e todas as orientaes que me foram concedida.Ao LABEME, na pessoa do Prof. Dr. Normando Perazzo, pela presteza, ajuda e orientao em todos os momentos de dvidas, e tambm aos funcionrios do LABEME, Sr. Delby Fernandes de Medeiros Filho e o Sr. Cludio Matias da Silva.-Ao Arquiteto Fabiano de Melo D. Rocha, pela ajuda no desenvolvimento desta pesquisa.-Ao professor Dr. Alusio Br z de Melo, meu orientador, pela sua ajuda, pacincia, ensinamento, dedicao e ateno concedida durante todoeste perodo de trabalho.-A todos que contriburam, direta ou indiretamente, para que este objetivo fosse concludo. 7. 7-s empresas que colaboraram com a nossa pesquisa:CIPASA -Cimento Poty da Paraba S/A, na pessoa do Dr. Frederico de Vasconcelos Lima Filho (Gerente de Fbrica) e do Eng. Mardnio Batista Alves (Coordenador de Desenvolvimento Tcnico Regio Nordeste Votorantim Cimentos).PARAIBOR -AMAZONAS Produtos para Calados Ltda Unidade Paraibor, na pessoa do Sr. Hamilcar Dourado Pucci (Diretor) e do Sr. Ivanildo Gualberto Pereira (Gerente Geral da Unidade)CENTRAL -CENTRAL Pr-Moldados Com. e Ind. Ltda, na pessoa do engenheiro. Francisco Peixoto dos s antos (proprietrio). 8. 8Feliz o homem que encontra, e que adquire entendimento; Pv 3,13. Porque melhor a sabedoria do que as jias; e de tudo o que se deseja nada se pode comparar com ela. Pv 8,11 O que adquire sabedoria amigo de si mesmo; o que guarda o entendimento prosperar. Pv 19,8 9. 9UTILIZAO DE RESDUOS DA INDSTRIA DE CALADOS EM BLOCOS DE VEDAO COM NOVAS GEOMETRIAS BLOCO EVANGRESUMOA gerao de resduos de E.V.A. (Etileno Acetato de Vinila) pela indstria caladista tem se constitudo num problema para o setor e, ao mesmo tempo, tem despertado a ateno de pesquisadores para a reciclagem desses resduos pela construo civil. Sabe-se que tais resduos tm baixa massa especfica e caractersticas termo-acsticas favorveis, no so susceptveis a fungos e tm grande potencial, para serem empregados como agregados artificiais sintticos, em substituio aos naturais, na elaborao de compsitos cimentcios. Neste trabalho, apresentam-se os resultados de uma ampla investigao sobre a utilizao desse resduo como agregado leve na confeco de vedaes na construo civil, utilizando um bloco no convencional com nova geometria (bloco EVANG). O objetivo foi projetar um novo bloco de vedao com novas geometrias, diferentes dos convencionais para se utilizar como elemento de vedao alternativo aproveitando os resduos industriais, preservando o meio ambiente, considerando as peculiaridades do compsito utilizado e o processo manual de confeco dos mesmos em forma metlica, estabelecido nos experimentos. Os resultados demonstraram que o bloco projetado, que resultou nas dimenses: 59,0 cm x 26,5 cm x 11,5 cm (conforme estudo de modulao), possui uma boa caracterstica de ductilidade com resistnc ia mdia de 0,82 MPa, utilizando 80% de resduo de E.V.A. em substituio aos agregados naturais. Portanto pode-se dizer que h contribuies importantes neste estudo, viabilizando tecnicamente a reciclagem de um resduo, a reduo do consumo de agregados naturais e o aumento na produtividade na execuo de alvenarias nas construes.PALAVRAS CHAVE: Alvenarias; Blocos; E.V.A.; Materiais no convencionais; Reciclagem; Resduos Industriais. 10. 10RECYCLING OF RESIDUES FROM THE FOOTWEARS INDUSTRY FOR ALTERNATIVE MASONRY BLOCKS WITH A NEW GEOMETRY EVANG BLOCKABSTRACTThe generation of residues by the footwears industry, especially E.V.A. residues (Ethilene Vinil Acetate), is calling specialists attention for the elaboration of researches that make possible to recycle these residues for the Civil Construction Industry. It is known that such residues have as characteristics: low specific mass, good acoustic and thermal behavior, stability, inert, not susceptible to fungi, besides having good potential to be used as a of synthetic attach for elaboration of light composites, being a substitute for part of the natural aggregates. This work presents results of a research about the use of these residues as a light aggregate for the fabrication of masonry blocks designated to the Civil Construction, using an alternative material and a new geometry (EVANG Block). The objective was to develop a new masonry block with increased dimensions, if compared to the traditional sizes, to be used as an alternative masonry reusing industrial residues, preserving the environment, considering its characteristics and the manual process of manufacture with a steel mold specified at the experiments. The results show that the block, with dimensions of 59,0 cm x 26,5 cm x 11,5 cm (determined by a modulated pattern of construction), is highly flexible with an average strength of 0,82 MPa, using 80% of residues on its composition to replace the natural aggregates. Therefore, it may be told that there are important contributions in this research, showing its technical viability: the possibility to recycle an industrial residue, the reduction of the need of natural aggregates and the increase of productivity for the masonry walls at the buildings.KEYWORDS: Masonry; Blocks; E.V.A.; Alternative Materials; Recycle; Industrial Residues. 11. 11LISTA DE FIGURASFigura 1.1- Consumo de recursos naturais....................................................25Figura 1.2- Resduos da indstria de calados..............................................29Figura 2.1- Placas articuladas de E.V.A. .....................................................43Figura 2.2- Mquina de recortar a placa de E.V.A. .....................................43Figura 2.3- Estoque de resduos de E.V.A. ..................................................54Figura 2.4- Blocos cermicos........................................................................56Figura 2.5- Blocos de concreto.....................................................................56Figura 2.6- Vibro prensa...............................................................................57Figura 2.7- Bloco E.V.A. convencional........................................................57Figura 3.1- Sobras das placas aps a estampagem (aparas)..........................64Figura 3.2- Resduo de E.V.A. ensacado e estocado na empresa.................64Figura 3.3- Moinho de facas para triturar o resduo.....................................64Figura 3.4- Peneiras para escolher a granulometria do agregado artificial (E.V.A.).....................................................................................64Figura 3.5- Bloco cermico, bloco de concreto e o bloco EVANG..............67Figura 3.6- Cuidado nas amarraes dos blocos, paredes e cantos com os blocos EVANG..........................................................................Figura 3.768- Anlise dos blocos existentes na regio, comparando-se com as normas para o projeto do bloco EVANG...............................68Figura 3.8- Mquina de moldar blocos de concreto convencional................69Figura 3.9- Forma metlica para fabricao dos blocos EVANG................69Figura 3.10 - Desmolde da parte interna da forma metlica do bloco EVANG......................................................................................70Figura 3.11 - Relao gua / cimento x resistncia compresso aos 7 dias71Figura 3.12 - Forma dos blocos EVANG........................................................71Figura 3.13 - Moldagem dos blocos EVANG.................................................71Figura 3.14 - Desmoldagem dos blocos EVANG..........................................72Figura 3.15 - Pr-molhagem do agregado sinttico de E.V.A. .......................74Figura 3.16 - Agregado sinttico de E.V.A. totalmente submerso..................74 12. 12Figura 3.17 - Retirada da gua do agregado artificial do E.V.A. ....................75Figura 3.18 - Agregado artificial de E.V.A. umedecido em reservatrio seco75Figura 3.19 - Insumos para o preparo da argamassa........................................75Figura 3.20 - Limpeza da forma antes da moldagem ......................................75Figura 3.21 - Betoneira no preparo do concreto..............................................76Figura 3.22 - Concreto no momento do transporte .........................................76Figura 3.23 - Moldagem manual do bloco EVANG .......................................77Figura 3.24 - Martelo de borracha para auxiliar a compactao da argamassa...................................................................................77Figura 3.25 - Soquete metlico manual para compactao da mistura............77Figura 3.26 - Blocos EVANG aps a desmoldagem........................................77Figura 3.27 - Estoque dos blocos EVANG aps a moldagem.........................78Figura 3.28 - Tanque de cura ..........................................................................78Figura 3.29 - Blocos EVANG na mesa de capeamento...................................78Figura 3.30 - Prensa hidrulica com um bloco EVANG.................................79Figura 3.31 - Primeira fiada da alvenaria com o bloco EVANG.....................81Figura 3.32 - Comando da prensa hidrulica para rompimento de paredes.....81Figura 3.33 - Prensa hidrulica para rompimento de paredes..........................81Figura 3.34 - Escantilho para construo do painel.......................................82Figura 3.35 - Primeiro lance do painel.............................................................82Figura 3.36 - Painel concludo.........................................................................82Figura 3.37 - Forma para construo da viga superior ao painel.....................83Figura 3.38 - Pefil metlico aplicado sobre a viga de concreto.......................83Figura 3.39 - Painel pintado com a cal e identificado......................................83Figura 3.40 - Equipamento para elevar e deslocar o painel ............................84Figura 3.41 - Carrinho para transportar os painis..........................................84Figura 3.42 - Painel revestido com compensado.............................................85Figura 3.43 - Instalaes dos defletmetros.....................................................86Figura 4.1Detalhe da forma do bloco EVANG........................................93Figura 4.2Painis projetados com blocos cermico, concreto e EVANG.94Figura 4.3Blocos EVANG aps o rompimento.........................................103Figura 4.4Bloco cermico aps o rompimento..........................................103Figura 4.5Bloco de concreto aps o rompimento......................................103 13. 13Figura 4.6Bloco EVANG submetido a uma carga bem acima da carga de rompimento................................................................................104Figura 4.7Bloco EVANG aps a retirada do excesso de carga..................104Figura 4.8Blocos cermicos rompidos.......................................................104Figura 4.9Bloco de concreto rompidos.......................................................104Figura 4.10Blocos EVANG rompidos..........................................................105Figura 4.11Blocos EVANG no momento do corte.......................................112Figura 4.12Blocos EVANG cortados com a maquita...................................113Figura 4.13Blocos EVANG.........................................................................114Figura 4.14Blocos cermicos.......................................................................114Figura 4.15Bloco de concreto.......................................................................116Figura 4.16Bloco de E.V.A. convencional...................................................117Figura 4.17Vista lateral da parede com os blocos EVANG submetidos compresso ................................................................................Figura 4.18122Parede com os blocos EVANG submetida carga no teste de resistncia compresso............................................................122Figura 4.19Detalhes do painel de blocos EVANG 80% ......... ....................125Figura 4.20Outros ele mentos confeccionados com resduos de E.V.A........126 14. 14LISTA DE TABELAS Tabela 2.1- Traos sugeridos para fabricao de blocos de vedao.............Tabela 2.2- Valores admissveis para a resistncia compresso das unidades em funo da sua aplicao e material utilizado.........5258Tabela 2.3- Valores da eficincia das paredes (parede x bloco ).................59Tabela 3.1- Caractersticas do agregado mido natural (areia).....................63Tabela 3.2- Caractersticas do agregado artificial (resduos de E.V.A.).......64Tabela 3.3- Caractersticas fsicas do cimento e os limites admitidos por norma..........................................................................................Tabela 3.466- Composio qumica do cimento e os limites admitidos por norma..........................................................................................66Tabela 3.5- Dosagens estudadas (% em volume)..........................................73Tabela 3.6- Dosagens estudadas (massa em kg)...........................................73Tabela 4.1- Propriedades fsicas do agregado natural (areia) usado na pesquisa......................................................................................87Tabela 4.2- Composio granulomtrica do agregado natural (areia)...........88Tabela 4.3- Propriedades fsicas do agregado artificial de E.V.A.................89Tabela 4.4- Caractersticas dos agregados de E.V.A. utilizados na pesquisa91Tabela 4.5- Caractersticas dos blocos cermicos, concreto, E.V.A. convencional e o bloco EVANG................................................Tabela 4.6- Pesos dos painis com blocos cermicos, concreto, E.V.A. convencional e os blocos EVANG.............................................Tabela 4.798- Consumo de materiais por bloco e por m3 de concreto E.V.A. produzidos..................................................................................Tabela 4.995- Caracterstica da dosagem (1:3) em volume utilizada na fabricao dos blocos EVANG..................................................Tabela 4.89499- Massa do bloco EVANG e massa unitria aps 24 horas da moldagem...................................................................................99Tabela 4.10 - Massa unitria dos blocos estuados na pesquisa relativos ao bloco EVANG 80%....................................................................102 15. 15Tabela 4.11 - Resistncia compresso dos blocos EVANG 80%, relativos ao teor de E.V.A. e o seu peso...................................................106Tabela 4.12 - Resistncia compresso comparativa para os blocos E.V.A. produzidos em trs pesquisas.....................................................108Tabela 4.13 - Teste de absoro dos blocos EVANG.....................................111Tabela 4.14 - Estudo comparativo entre os blocos cermicos e os blocos EVANG 80%, considerando uma alvenaria com 15 cm de espessura.....................................................................................115Tabela 4.15 - Estudo comparativo entre os blocos de concreto e os blocos EVANG 80%, considerando uma alvenaria com 15 cm de espessura....................................................................................116Tabela 4.16 - Estudo comparativo entre os blocos E.V.A. convencional e os blocos EVANG 80%, considerando uma alvenaria com 15 cm de espessura................................................................................118Tabela 4.17 - Caractersticas do bloco EVANG com 80% de E.V.A..............119Tabela 4.18 - Resultado mdio dos ensaios de resistncia compresso das argamassas utilizadas nos painis............................................. Tabela 4.19 - Resistncia compresso nos painis ensaiados........................120 121 16. 16LISTA DE QUADROS Quadro 2.1- Vida til de alguns resduos.......................................................38Quadro 2.2- Classificao funcional dos concretos leves..........................51Quadro 2.3- Caractersticas dos concretos leves........................................55 17. 17LISTA DE GRFICOS Grfico 4.1- Curva granulomtrica do agregado natural segundo a NBR 7211/83.......................................................................................Grfico 4.2- Curva de absoro de gua do agregado artificial (M.U. = 135 kg/m3........................................................................................Grfico 4.390- Curva representativa da absoro dos agregados artificial (M.U. 105 kg/m3 e M.U. 163,57 kg/m3)..................................Grfico 4.48891- Relao gua / cimento relativos a resistnc ia compresso aos 7 dias para o uso de agregado de E.V.A. no trao 1:1,2:1,8......................................................................................Grfico 4.5- Massa do bloco EVANG relativo ao teor de incorporao de E.V.A.........................................................................................Grfico 4.6100- Curva representativa da percentagem de agregado artificial, relativo massa unitria do bloco EVANG 80%......................Grfico 4.797101- Variao da resistncia mdia compresso dos blocos EVANG 80% aos 7 e 28 dias, relativos ao teor de agregado artificial.....................................................................................Grfico 4.8107- Resistncia mdia compresso dos blocos EVANG em funo da idade........................................................................... 107Grfico 4.9- Curva comparativa das resistncias compresso aos 7 dias nas trs pesquisas......................................................................109Grfico 4.10 - Curva comparativa das resistncias compresso aos 28 dias nas trs pesquisas......................................................................109Grfico 4.11 - Curva representativa da percentagem de absoro de gua nos blocos EVANG, relativo ao percentual de agregado artificial incorporado................................................................................. 111 Grfico 4.12 - Encurtamento mdio das paredes com blocos EVANG 80%............................................................................................. 124 18. 18LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLASA a/aglRelao gua/aglomeranteABNTAssociao Brasileira de Normas Tcnicasa/cRelao gua/cimentoACI 213R - 87Guide for structural lightweight aggregate concreteAPAAssociao de Proteo AmbientalASCEAmerican Society of Civil Engineers BBl E.V.A.Bloco vazado de concreto produzido a partir de concreto com agregado de E.V.A., nas dimenses convencionais do bloco de concretoBl EVANGBloco vazado de concreto produzido com resduos de E.V.A., com as dimenses maiores que as dimenses convencionais dos blocos de concretoBPFleo com baixo ponto de fulgor CCAGEPACompanhia de gua e Esgoto do Estado da ParabaC.C.Construo CivilCEMPRECompromisso Empresarial para ReciclagemCERFCivil Engineering Research FoudationCONAMAConselho Nacional do Meio AmbienteC.T.Centro de TecnologiaC.T.C.C.A.Centro Tecnolgico do Couro, Calados e Afins DDmxDimenso mxima caracterstica do agregado EEIAEstudo de Impacto Ambiental 19. 19E.V.A.Etileno acetato de vinila / Ethilelne Vinil AcetateEVANGE.V.A. Novas GeometriasE.P.A.Environmental Protection Agency Ffc7Resistncia compresso simples aos 7 diasfc28Resistncia compresso simples aos 28 diasfc35Resistncia compresso simples aos 35 dias II. C. C.Indstria da Construo CivilI.S.O.International Standardization for OrganizationIBAMAInstituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais RenovveisINCCndice Nacional de Custo da Construo CivilIBGEInstituto Brasileiro Geogrfico e Estatstico LLABEMELaboratrio de materiais e estruturas MMblMassa do blocoM.E.Massa especficaM.U.frescoMassa unitria no estado frescoM.U.Massa unitria NNBRNorma Brasileira Registrada OO.N.GsOrganizaes No Governamentais. PPainel EVANG 80%Alvenaria executada com blocos EVANG com incorporao de 80% de agregado de E.V.A.P.N.S.B.Pesquisa Nacional de Saneamento BsicoPPGEUPrograma de Ps-Graduao em Engenharia UrbanaPNUMAPrograma das Naes Unidas para o Meio Ambiente 20. 20R R.S.U.Resduos Slidos UrbanosRIMARelatrio de Impacto Ambiental SSISNAMASistema Nacional do Meio Ambiente UUFALUniversidade Federal de AlagoasUFPBUniversidade Federal da ParabaUNESCOOrganizao das Naes Unidas para a Educao, a Cincia e a Cultura VVlblVolume do blocoVlVolume 21. 21 N D I C E RESUMO ABSTRACT LISTA DE FIGURAS LISTA DE TABELAS LISTA DE QUADROS LISTA DE GRFICOS LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLASSUMRIO CAPTULO 1 1.INTRODUO.....................................................................................................251.1Generalidades................................................................................................251.2Objetivo Geral...............................................................................................271.3Objetivo Especfico.......................................................................................271.4Justificativa....................................................................................................281.5Estrutura do trabalho ....................................................................................30CAPTULO 2 2.FUNDAMENTAO TERICA.......................................................................312.1Generalidades................................................................................................312.2Desenvolvimento Sustentvel.......................................................................322.3Legislao Ambiental....................................................................................342.4Reciclagem de Resduos...............................................................................372.4.1A construo civil e a reciclagem...............................................422.4.2Resduos de E.V.A. nas indstrias de calados...........................432.5O E.V.A. - Etileno Acetato de Vinila..........................................................442.6O Concreto Leve...........................................................................................46 22. 222.6.1462.6.2Vantagens dos concretos leves....................................................472.6.3Limitaes no uso dos concretos leves.......................................482.6.4 2.7Generalidades..............................................................................Classificao, usos e caractersticas dos concretos leves............49Pesquisas com reciclagem de E.V.A. na construo civil...........................512.7.1Concreto leve com resduos de E.V.A........................................53As Alvenarias...............................................................................................562.8.1Generalidades..............................................................................562.8.2Tipos de alvenarias......................................................................582.8.3Resistncia compresso nas alvenarias....................................582.8.4Eficincia nas alvenarias.............................................................59MATERIAIS E METODOLOGIA....................................................................613.1Generalidades................................................................................................613.2Fluxograma....................................................................................................623.3Caracterizao dos materiais........................................................................633.3.1Agregado mido natural (areia).................................................633.3.2Agregado de E.V.A. (agregado artificial)...................................633.3.3O Cimento ..................................................................................653.3.4gua de amassamento.................................................................672.8CAPTULO 3 3.3.4Trabalho experimental.................................................................................673.4.1O projeto do bloco E.V.A. Nova Geometria...............................673.4.2A produo do bloco EVANG....................................................703.4.2.1Preparo do agregado de E.V.A. para a produo dos blocos EVANG................................................3.4.2.2Dosagens adotadas para confeco dos blocos.......703.4.2.3Pr-molhagem do agregado E.V.A.........................743.4.2.4Mistura da argamassa para a confeco dos blocos753.4.2.5Moldagem dos blocos EVANG..............................763.4.2.6 3.4.370Pesagem, cura e capeamento dos blocos EVANG..77Os ensaios dos blocos EVANG..................................................793.4.3.1Resistncia a compresso dos blocos EVANG......793.4.3.2Ensaios de absoro dos blocos EVANG...............79 23. 233.4.4Execuo dos painis confeccionados com o bloco EVANG 80%............................................................................................. 3.4.4.180Preparo e cuidado na confeco dos painis com os bloco EVANG....................................................3.4.4.2Argamassa de assentamento...................................843.4.4.3 3.4.580Transporte dos painis com os blocos EVANG.....84Os ensaios dos painis com os blocos EVANG..........................853.4.5.1Resistncia compresso das argamassas de assentamento..........................................................3.4.5.285Resistncia compresso dos painis confeccionados com os blocos EVANG................86APRESENTAO E ANLISE DOS RESULTADOS..................................874.1Caracterizao dos Materiais........................................................................874.1.1Agregado mido natural (areia)..................................................874.1.2Agregado artificial de E.V.A......................................................894.2Caracterizao do concreto leve de E.V.A....................................................914.3O projeto do bloco EVANG.........................................................................92CAPTULO 4 4.4.3.1Estudo comparativo do consumo de blocos e peso do metro quadrado do painel constitudo com o bloco EVANG9480%............ 4.4O consumo de blocos EVANG para um projeto estudado............................964.5Moldagem dos blocos EVANG....................................................................974.5.1Relao gua x cimento...............................................................974.5.2Dosagens adotadas para a incorporao de 60, 70 e 80% de E.V.A...........................................................................................98Consumo de materiais para fabricao do bloco EVANG 80%..99O bloco EVANG e suas caractersticas.........................................................994.6.1Determinao da massa unitria dos blocos EVANG.................994.6.2Ensaios de resistncia compresso dos blocos EVANG aos 7,4.5.3 4.628, e 35 dias.................................................................................. 102 4.6.3Ensaios de absoro dos blocos EVANG com incorporao de 60, 70 e 80% de resduo de E.V.A...............................................110 24. 244.6.4O bloco EVANG e o seu impacto ambiental...............................4.6.5Anlise da produtividade do bloco EVANG................................ 114 4.6.5.1112Estudo comparativo dos blocos EVANG 80% com os blocos cermicos..................................................... 1144.6.5.2Estudo comparativo dos blocos EVANG 80% com os blocos de concreto..................................................4.6.5.3115Estudo comparativo dos blocos EVANG 80% com os blocos E.V.A convencional...................................4.6.5.4 4.7117Caractersticas do bloco EVANG 80%......................118Ensaios com os painis confeccionados com os blocos EVANG 80%........ 120 4.7.1Resistncia compresso das argamassas de assentamento........4.7.2120Resistncia compresso dos painis com os blocos EVANG 80%............................................................................................... 1214.7.3Eficincia dos painis de blocos EVANG 80%...........................1234.8Tenso analisada para uma parede com blocos EVANG 80%.....................1244.9Potencial de utilizao do E.V.A. na construo civil..................................125CAPTULO 5 CONCLUSES............................................................................................................. 127 CAPTULO 6 SUGESTES PARA NOVOS TRABALHOS...........................................................130CAPTULO 7 REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS....................................................................... 131 25. 25CAPTULO 1 INTRODUO 1.1 - Generalidades O desenvolvimento tecnolgico, associado ao crescimento do setor industrial, normalmente, traz grandes benefcios para toda a sociedade, mas, sem o devido controle, pode acarretar efeitos colaterais, agredindo o meio ambiente, causando, muitas vezes, desastrosos e irreparveis danos sociedade, devido gerao de resduos que necessitam de elevados custos para sua correo. Agresses como o consumo excessivo dos recursos naturais ambientais, retirados de agregados midos, areia, de dentro dos rios, quando em grande escala, podem degradar o meio ambiente, reduzindo a capacidade de recuperao do ecossistema, afetando-o vagarosamente (Figura 1.1).Figura 1.1 - Consumo de recursos naturaisEm grande escala, percebe-se essa agresso pelo lanamento de gases na atmosfera pelo aumento da temperatura na Terra, pelo consumo excessivo de materiais naturais, podendo, algum dia, originar srios danos ao meio ambiente e conseqentemente populao das regies atingidas. Como exemplo, verifica-se atualmente, com mais freqncia, o caso de deslocamentos e aquecimento das geleiras. Tais efeitos desastrosos podem ser motivados pelo desenvolvimento tecnolgico temporariamente inadequado ao controle ambiental. 26. 26Vale salientar que, medida que as indstrias consomem os recursos naturais, aumenta sua produo, implicando uma maior disposio dos materiais indesejveis, resduos que lhes sobram (NORTH, 1997). O destino de tais resduos traz grandes problemas ao meio ambiente e a todos os seres humanos. O setor que utiliza a extrao de grande variedade de recursos naturais a construo civil, que cresce constantemente. Atualmente, nas grandes capitais brasileiras, tais recursos j esto dispostos a mais de 150 km de distncia da rea de produo da construo, o que aumenta, de forma considervel, o custo da obra, devido ao seu valor de transporte. Como as exigncias governamentais para tal uso ainda no so muito rigorosas e fiscalizadas, este destino tem causado grandes problemas tanto para a natureza, como para a sociedade. Da a busca por uma soluo de um novo tipo de progresso que se denomina Desenvolvimento Sustentvel 1 WCED apud Kinlaw (1997), conceito que se baseia no bom desenvolvimento econmico, na igualdade social de todos e principalmente, na estabilidade ecolgica, que o fundamento primordial para nossa sociedade, pois, como ensinou o grande qumico francs Antoine Laurent LAVOISIER (1743 1794), na natureza nada se cria, nada se destri; tudo se transforma, da porque o fundamento bsico do bem estar o equilbrio com o meio ambiente. O crescimento tecnolgico deve ser orientado para as metas de equilbrio entre a natureza e a capacidade de inovao dos pases desenvolvidos, cujo progresso colocado como fruto de uma maior riqueza, um maior benefcio social, eqitativo e ecolgico, (DONAIRE, 1995). Essa diretriz est sendo adotada paulatinamente pelas empresas, de um modo geral, devendo-se grande parte fiscalizao dos rgos governamentais, nacionais e internacionais, das O.N.G.s, e ainda aos novos conceitos implantados pelas International Organization for Standardizations ISO 9000 e ISO 14.000, cujos produtos que derivam destes conceitos so considerados e qualificados com selos verde e possuidores de um elevado padro de comprometimento com o meio ambiente. Na atualidade, exige-se a valorizao das questes ambientais em todos os setores e atribuies, em que se esteja empenhado em fazer e desenvolver, criando, dessa forma, oportunidades diferenciadas, para competir e viver. DONAIRE (1995) aponta a reciclagem de materiais como uma oportunidade vital, dentre outras, e que traz grande contribuio para reduo aos impactos ambientais, como sejam:1WCED apud Kinlaw, 1997, p. 82, define como Desenvolvimento Sustentvel, aquele que atende as necessidades do presente sem comprometer a capacidade das futuras geraes de atender suas prprias necessidades. 27. 27a)Economia de recursos para as empresas;b)Reaproveitamento dos resduos internamente, na empresa geradora;c)Desenvolvimento de novos processos produtivos, procurando uma produo mais eficiente, competitiva e utilizando-a como novas patentes;d)Desenvolvimento de novos produtos para o mercado crescente, procurando consumidores conscientizados com a questo ecolgica.1.2 - Objetivo GeralO objetivo geral consolidar o aproveitamento dos resduos de E.V.A. (Etileno Acetado de Vinila), provenientes das indstrias caladistas (aparas e sobras na fabricao de sandlias) na confeco de blocos de vedao, especialmente com novas geometrias (blocos EVANG). Os mesmos possuiro dimenses no convencionais, utilizados na construo civil, apresentando-se como uma alternativa para o reaproveitamento de resduos industriais, preservando o meio ambiente, o qual poder reduzir a produtividade na obra, alm de contribuir para a reduo dos elementos estruturais lajes, vigas e pilares devido ao seu menor peso, provocando com isso uma reduo de custo nas edificaes.1.3 - Objetivo EspecficoComo objetivos especficos, tm-se: a)Desenvolver uma famlia de blocos de vedao com novas geometrias, compatibilizando tamanho, peso e manipulao dos elementos pr-moldados com a prtica construtiva;b)Testar a produo dos novos blocos de vedao, com base na utilizao do compsito leve cimentcio obtido com o uso de resduo de E.V.A.;c)Caracterizar os blocos EVANG, com relao ao desempenho fsico e mecnico, em funo da variao do teor de E.V.A. incorporado e no processo de fabricao manual;d)Verificar o possvel ganho de produtividade na execuo das vedaes do projeto ora estudado, comparativamente ao tipo convencional utilizado na nossa regio; 28. 28e)Relacionar o comportamento de alvenarias de vedao executados com os novos blocos de EVANG (Etileno Acetado de Vinila com Nova Geometria) com os resultados de resistncia compresso obtida nos mesmos;f)Ajudar no aproveitamento desse tipo de resduo em grande escala e reduzir a gerao de resduos da construo civil nos canteiros de obras com o uso do novo bloco proposto;g)Contribuir para a reduo de cus tos associada melhoria da qualidade das habitaes populares construdas em conjuntos habitacionais, a partir do uso dos blocos de EVANG, na vedao em larga escala.1.4 JustificativaUma das alternativas encontradas para o aproveitamento de resduos slidos, de uma forma geral, a sua incorporao em materiais destinados construo civil, por ser o setor da economia que se destaca pelo grande potencial, para absorver tais resduos industriais, podendo contribuir para a preservao do meio ambiente. A grande quantidade de matria-prima e a diversidade de materiais empregados na produo da construo civil ampliam as opes de uso de resduos com diferentes funes na edificao. Em pesquisas anteriores, GARLET (1998) e BEZERRA (2002) demonstraram a viabilidade em utilizar o resduo da indstria de calados (E.V.A.) como agregado leve na produo de blocos vazados de vedao, com base em compsitos cimentcios. Pesquisa-se utilizar uma alternativa ecologicamente correta e tecnicamente vivel para o destino final e seguro desses resduos, produzidos na prpria regio. Nesse sentido, tem-se desenvolvido um tipo de bloco que permite associar funo de vedao e conforto termo-acstico a leveza. Nos estudos referenciados, foi feita uma ampla avaliao com vrias composies, visando a incorporar uma maior quantidade de resduos de E.V.A., como agregado leve, de modo a produzir blocos mais leves e que tenham resistncias mnimas compatveis com a utilizao de vedao. Nessas avaliaes, observou-se que, de uma forma geral, com o trao 1:3 (Cimento Portland: Agregados, Areia e E.V.A., em volume) possvel obter boas condies para fabricao desses blocos sem deix-los menos resistentes, para serem manuseados (resistncia compresso maior do que 1 MPa). Os resultados experimentais sugerem que o teor ideal de incorporao do resduo de E.V.A. como agregado leve 60%; quando no se faz o seu 29. 29tratamento trmico, 70%, e fazendo-se o mesmo tratamento, ele atinge uma resistncia compresso de at 2,53 MPa. Maiores porcentagens de incorporao do resduo de E.V.A. so possveis na fabricao dos blocos de E.V.A. (POLARI FILHO, 2005) conseguiu, em seu trabalho, a resistncia muito maior, atingindo 3,28 MPa com 60%, 2,18 MPa com 70% e 1,29 MPa com 80% de E.V.A., aos vinte e oito (28) dias. Apesar de o material comportar-se de maneira bem diferente dos blocos de concreto simples, ou seja, mais deformveis, deve-se lembrar que os blocos de E.V.A. propostos so componentes construtivos alternativos sem normas especficas. Portanto importante questionar qual a resistncia compresso mnima que deve ter esse bloco alternativo (E.V.A.), levando em conta o seu comportamento mecnico diferente (menos frgil), na influncia nos painis de vedao, em escala real. Ultimamente, a gerao de resduos no setor caladista, que so denominadas de aparas de solados de sandlias (Figura 1.2), especialmente de resduos de E.V.A. (Etileno Acetato de Vinila) tem aumentado bastante, sobretudo no estado da Paraba, e tem sido proporcional ao crescimento econmico do setor na regio.Figura 1.2 - Resduos da indstria de caladosOs procedimentos acima expostos justificam a necessidade de tal estudo em observncia s diretrizes estabelecidas nos objetivos deste trabalho, a fim de que o crescimento industrial continue evoluindo, sem ferir a natureza. Dessa forma, os resduos derivados do seu crescimento esto sendo dirigidos, como matrias-primas para um novo produto, que ser de utilidade na construo civil, pois contribuir para uma reduo de custo. Com isso, espera-se estabelecer a resistncia mnima compatvel para os blocos de E.V.A., de 30. 30modo a executar, de forma segura e com produtividade, painis leves de vedao nas construes. A importncia deste estudo a pretenso em se desenvolver um material alternativo: Blocos E.V.A. com Novas Geometrias, (blocos EVANG), de uso na I.C.C. (Indstria da Construo Civil), o qual se denomina material no convencional. Pelo fato de aproveitar um resduo industrial que afeta bastante a natureza e causa danos ao ser humano, pode-se ainda definir o bloco EVANG como um material construtivo, amigvel ao meio ambiente.1. 5 - Estrutura do trabalhoEsta dissertao constituda de seis captulos: no primeiro introduz-se o trabalho, discorrendo, de forma sucinta, sobre o assunto; no segundo tem-se uma reviso da literatura necessria para o perfeito desenvolvimento do trabalho, onde se aborda a influencia dos resduos slidos industriais que afeta diretamente o meio ambiente, e demonstrando a importncia do valor da reciclagem nos dias atuais, bem como o papel da construo civil no processo de reciclagem. Tambm so apresentadas as experincias em que a construo civil faz uso de seus prprios resduos (entulho) e de resduos de outras indstrias. Apresenta-se ainda o concreto leve, mostrando suas vantagens e desvantagens, os tipos existentes e, principalmente, as caractersticas dos mesmos. Ainda no segundo captulo v-se o que o E.V.A., e a utilizao de suas placas expandidas na indstria de calados, seguindo-se o processo de obteno dos solados dos calados e at atingir o ponto em que so chegados os resduos do mesmo; o captulo 3 consta dos Materiais e Metodologia e aborda uma descrio de todos os materiais utilizados na pesquisa como os insumos descrevendo-os suas caractersticas particulares. Tambm foram abordados os mtodos aplicados na fabricao dos Blocos e todos os procedimentos necessrios para se ter uma boa resistncia a compresso; no quarto captulo encontram-se todos os resultados estudados com os blocos EVANG, com os diferentes tipos de incorporaes de resduo nas dosagens bem como os resultados dos ensaios dos blocos EVANG 60%, 70% e 80% aos 7 e 28 dias, bem como os resultados dos ensaios de compresso dos painis construdos com os blocos EVANG 80%; o captulo 5 mostra todos os resultados encontrados e o ltimo apresenta sugestes para novos trabalhos. 31. 31CAPTULO 2 FUNDAMENTAO TERICA2.1 - Generalidades A urbanizao tem gerado muitos impactos ambientais, e o crescente aumento dos resduos decorrentes do crescimento populacional aumentou bastante a degradao ambiental no Brasil a partir da dcada de 1950. Segundo o autor, este incio deu-se com o desmatamento para abrir-se espaos para as moradias e formao das reas urbanas, procedimento que se deu inescrupulosamente, sem a devida fiscalizao dos rgos competentes, sequer fazendo-se o replantio ou a substituio das rvores derrubadas, gerando uma mudana gradual e crescente no micro clima das cidades. (WILHEIM, 1993). importante tambm observar o crescente consumo dos recursos naturais, que tem aumentado gradativamente, e que uma ameaa ao meio ambiente. A necessidade de se preservar os recursos naturais, observando seu contedo, sua reposio quando necessrio, e o cuidado no seu consumo so determinantes para a implantao de qualquer rea urbana, principalmente quando ela demonstra um alto potencial de crescimento. A construo civil tem contribudo decisivamente para o consumo de materiais naturais diretos, como a madeira, a rocha, a argila, e, no caso, os de maior consumo, os agregados midos, pois esto sendo retirados em todos os locais, como nos riachos, nos crregos e at nas encostas das reas menos habitadas, sem nenhum respeito e preocupao com a natureza. A fim de se obter lucros com a comercializao dos mesmos, at das margens dos rios, esto sendo retiradas, fazendo com que os seus cursos sejam desviados, causando tambm desastres s populaes ribeirinhas. CARNEIRO (2003) afirma que a minimizao dos impactos ambientais, causados por todo tipo de situao descontrolada e desequilibrada, est cada vez mais importante, devido limitao dos recursos naturais disponveis, a fim de se preservar o meio ambiente para um futuro melhor da humanidade. Por sua vez, so conduzidos aos riachos, aos lagos e at mesmos aos rios, onde so captados, e posteriormente gastas fortunas para o tratamento dessa gua, para que o prprio homem venha a consumi- la. 32. 32Para o caso deste estudo, pretende-se desenvolver o bloco de vedao com resduos de Etileno Acetato de Vinila - Nova Geometria (bloco EVANG), que ser utilizado para uma melhor qualidade de vida do ser humano, pois, alm de ser confeccionado com a utilizao de um resduo, economiza recursos naturais. Da o mercado de novos produtos, oriundos da reciclagem de resduos tem sido uma alternativa da busca incansvel, acima do esperado, no uso desses materiais dentro do setor habitacional, segmento da indstria da construo, que tradicionalmente o maior responsvel por boa parte da destruio da natureza. Devido a essa preocupao, a construo civil e o mercado passam a contar com novos elementos denominados ecologicamente corretos, que atualmente podem ser vistos em vrios locais, tanto nas obras propriamente ditas, como em ambientes decorativos. Segundo a CERF (Civil Engineering Reserarch Foudation), entidade ligada ao ASCE (American Society of Civil Engineers), uma das maiores preocupaes do ser humano, hoje em dia, a questo do equilbrio ambiental. A razo de tal preocupao deve-se a vrios fatores, dentre eles tem-se o alto consumo de recursos naturais na construo civil que atinge nveis entre 15 e 50%.Em pases como o Reino Unido, este consumoencontra-seaproximadamente em 6 t/ano.habitante. Esclarece ainda que no Brasil, este consumo de agregados naturais varia entre 1 a 8 t/habitante.ano. Somente na produo de concretos e argamassas, de 220 milhes de toneladas, tornando-se a cada dia mais escasso, de forma que a distncia entre a jazida e o plo consumidor torna-se cada vez maior. Outro agravante, que a construo civil consome 2/3 da madeira natural extrada, e o controle do replantio ou da reposio no acompanha tal ndice, causando os desmatamentos descontrolados e muitas vezes sem a devida ao cobradora dos rgos competentes, John, V.M. (disponvel na internete em < www.reciclagem.pcc.usp.br>, ultimo acesso 18/04/05).2.2 - Desenvolvimento Sustentvel O acelerado crescimento das cidades e o conseqente aumento da demanda por produtos industriais tm representado srios danos ao meio ambiente. Toda produo de bens de consumo requer o uso de matrias-primas muitas vezes no renovveis (minerais, madeira etc.), fontes de energias que tambm agridem a natureza (combustveis fsseis, nuclear, termo-eltricos etc.) e infra-estrutura (estradas, portos, redes de gua e esgoto etc.). 33. 33Em geral, as indstrias, ao se desenvolverem, aumentam, por um lado, oferta de bens e servios ao homem, mas por outro consomem grandes quantidades de matrias-primas e energia, produzindo resduos poluentes que agridem de alguma forma o meio ambiente (POLITI; VILHENA, 2000). Tais trans formaes e interferncias na natureza tm gerado vrios problemas na vida do homem, como a poluio do ar e dos cursos dgua, o aquecimento global, a destruio da camada de oznio, dentre outros. Portanto, como se sabe que os recursos naturais do planeta so finitos, no sensato para a humanidade continuar lanando na natureza tantos poluentes e resduos. Este panorama tem despertado a ateno da sociedade para a busca de solues de convivncia harmoniosa entre homem e natureza. A prova disso o sur gimento de vrias pesquisas nesta rea, (CINCOTTO, 1988), e a criao, a partir de 1974, de vrios comits, como: Comit E-38 da ASTM (American Society for Testing and Materials) e o Comit 37DRC da RILEM (International Union of Laboratories and Experts in Construction Materials, Systems and Structures), Comit de Pesquisa em materiais residuais. importante observar que o desenvolvimento sustentvel no interfere no crescimento tecnolgico (DONAIRE 1995), pois o desenvolvimento sustentvel est completamente apoiado em trs pontos que determinam sua base conceitual: a)O crescimento econmico;b)A eqidade social;c)O equilbrio ecolgico.O desenvolvimento tecnolgico deve ser orientado para manter sempre o equilbrio de todos os setores correlacio nados. Para o caso especfico, pode-se citar o equilbrio entre o desenvolvimento do processo produtivo e a natureza, pois jamais se conseguir um progresso satisfatrio, se no houver uma maior integrao entre a produtividade industrial, o benefcio social e o equilbrio ecolgico; ora, quando qualquer sistema produtivo encontrar-se divergindo deste equilbrio, com certeza, em um tempo remoto, talvez mais prximo do que se imagine, ter-se-o problemas que talvez possam ser irreparveis para alguma das partes. JOHN (2000) acrescenta que a construo civil o setor da economia que mais consome matrias-primas naturais, e, em algumas das grandes cidades, j so escassas, ou as suas reservas encontram-se bastante distantes da construo, o que faz com que o custo suba consideravelmente. Devido aos fatores ambientais acima expostos, encontra-se a Indstria da Construo Civil (I.C.C.), hoje j enfrentando srios problemas. Seus custos vm aumentando 34. 34devido ao acrscimo das matrias-primas, pois o seu crescimento diretamente proporcional aos seus custos, e os mesmos somente podero ser reduzidos, nos dias atuais, caso o desperdcio na obra seja minimizado, e os resduos causados pelos desperdcios sejam reaproveitados, reutilizados e/ou reciclados, investindo-se tambm na proteo ao meio ambiente. Como exigido pela ISO 14.000, norma do Gerenciamento Ambiental, torna-se necessria a adequao das Indstrias da Construo Civil a um modelo de desenvolvimento sustentvel, para satisfazer s necessidades do mercado sem comprometer as geraes futuras. Sabe-se que o processo de implantao dos programas de controle de qualidade na construo civil poder at contribuir consideravelmente para a reduo dos entulhos gerados. Certamente essa contribuio no surtir efeito de imediato, da a necessidade de se pesquisar materiais alternativos e implantando-se mudanas diferenciadas no processo produtivo, por ser ela uma grande agressora da Natureza e causadora de Impactos Ambientais. Segundo CALDEIRONI (1997), gerenciando-se adequadamente os resduos produzidos pelo homem, encontra-se uma alternativa para alcanar o Desenvolvimento Sustentvel, uma vez que ele permite uma economia de capital natural, matrias-primas, energia, gua etc., desenvolvendo ainda os saneamentos ambientais e reduzindo a poluio do ar, da gua e do solo..2.3 - Legislao AmbientalDo ponto de vista legal, todo resduo de responsabilidade do seu gerador, portanto cabe prpria indstria administr- lo, elaborando e apresentando planos de controle ao rgo integrante do Sistema Nacional do Meio Ambiente (SISNAMA), definindo o tipo de processo, o acondicionamento do resduo, seu trajeto e a destinao final do mesmo. Os custos desse processo e a falta de fiscalizao so as razes que fazem com que muitas empresas no cumpram as determinaes. As atitudes empresariais relativas ao meio ambiente tm sido mais coerentes, desde a dcada de sessenta, devido a vrios desastres de poluio ambiental e particularmente devido a realizao da Conferncia das Naes Unidas sobre o Meio Ambiente Humano, realizada em Estocolmo, em 1972. Os pases industrializados e em industrializao passaram a adotar padres de qualidade para o ar, para as guas, para os efluentes industriais lquidos e gasosos, apoiando-se nos sistemas de licenciamento das atividades poluidoras, com apoio dos relatrios de avaliao de impacto ambiental. A partir da dcada de oitenta, as indstrias entenderam que fazia mais sentido investir na modificao dos processos produtivos, dando 35. 35mais nfase minimizao da gerao de resduos, a reutilizao e a reciclagem dos mesmos. Em 1989, o Programa das Naes Unidas para o Meio Ambiente PNUMA lanou o programa de Produo Mais Limpa, baseado em novas tecnologias industriais que permitiam todas as indstrias produzir com menos consumo de energia, gua, matria-prima e gerando menos resduos para tratamento final. Esse programa previa tambm, sempre que possvel, a substituio de insumos txicos por no txicos ou menos txicos. Devido a esta alternativa, as indstrias, preocupando-se mais com a gesto ambiental, melhoraram seu desempenho ambiental, reduziram seus custos de produo e tornaram-se mais competitivas. A preocupao geral com o desenvolvimento sustentvel preconizado pela Conferncia sobre o Meio Ambiente no Rio de Janeiro, a Rio/92, e a exigncia cada vez maior, por parte do consumidor, em termos ambientais, alertaram as indstrias potencialmente poluidoras, para a preocupao com sua imagem, de modo que elas esto cada ve z mais empenhadas em adaptar-se aos novos tempos, diminuindo o potencial poluidor. Porm, aps essa Conferncia, ocorreu uma verdadeira globalizao tambm das questes ambientais, dando origem necessidade de se normalizar os produtos tendo em vista o me io ambiente. Assim, criou-se a srie ISO 14.000, que d orientao obteno dos Certificados de Gesto Ambiental, atravs de sua srie de normas, a qual est sendo implantada, cada vez mais, pelas indstrias, em quase todo o mundo, inclusive no Brasil. Portanto, a adoo pelo mercado mundial da srie ISO-14.000 s trar benefcios s empresas que se sujeitarem as suas exigncias, bem como mostrar que se pode estar no caminho certo do desenvolvimento sustentvel com o mnimo de prejuzo ambiental, aliando desenvolvimento e preservao. A melhoria contnua do desempenho ambiental e a responsabilidade social das indstrias so atualmente os princpios essenciais do desenvolvimento industrial sustentvel, que um requisito indiscutvel e fundamental para a sobrevivncia da humanidade com aceitvel qualidade de vida. A prova desta necessidade de melhoria da qualidade ambiental global o crescente nmero de empresas que passaram a adotar as normas da srie ISO 14.000, que tratam da qualidade ambiental da produo e do produto em si. Com o surgimento de novas leis, que prevem multas severas, acrescidos a uma maior fiscalizao, tem aumentado o nmero de indstrias adeptas aos processos ecologicamente corretos e criados na sociedade em geral certa conscincia sobre os problemas ambientais. Dentre as leis que regulamentam a Legislao Ambiental, pode-se destacar aqui as trs que so mais relacionadas com o assunto, que so: 36. 36a)A lei de Proteo Ambiental Lei 6.902, de 27/04/1981 Delimita as reas de proteo ambiental (APAS), onde podem permanecer aspropriedades privadas, mas o poder pblico pode limitar as atividades econmicas para fins de proteo ambiental; b)A lei dos Crimes Ambientais Lei 9.605, 12/02/1998. Reordena a legislao ambiental brasileira no que se refere s infraes e punies.Nesta lei, a autora ou co-autora da infrao ambiental pode ser penalizada chegando at liquidao da empresa, se ela tiver sido criada ou usada, para facilitar ou ocultar um crime ambiental. Esta se encontra mais associada ao resduo industrial, j que em seu art. 54 ele trata como atividade lesiva ao meio ambiente. Desta forma a empresa passiva de multas e sanes penais, caso haja poluio de qualquer natureza em nveis tais que resultem ou possam resultar em danos sade humana, ou que provoquem a mortandade de animais ou a destruio significativa da flora; c)A poltica Nacional do Meio Ambiente lei 6.938, de 17/01/1981. Esta a mais importante lei ambiental. Ela define que o poluidor obrigado aindenizar danos ambientais que causar, independente de culpa. Tambm esta lei criou os Estudos e respectivos Relatrios de Impacto Ambiental (EIA/RIMA), regulamentados em 1986 pela Resoluo 001/86 do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). As normas ISO 14000 Gesto Ambiental, foram inicialmente elaboradas visando ao manejo ambiental, que significa o que a organizao faz, para minimizar os efeitos nocivos ao meio ambiente, causados pelas suas atividades. J a norma ISO 14001 bem mais abrangente e estabelece o sistema de gesto ambiental como regulamentado a seguir: a)Avaliando as conseqncias ambientais das atividades, produtos e servios da organizao;b)Atendendo a demanda da sociedade;c)Definindo as polticas e objetivos baseados em indicadores ambientais definidos pela organizao que podem retratar as necessidades desde a reduo de emisses de poluentes at a utilizao racional dos recursos naturais;d)Implicando reduo de custo, prestao de servios e preveno, aplicando nas atividades com potencial de efeito no meio ambiente e na organizao como um todo. 37. 372.4 - Reciclagem de resduosAISSE et al. (1982) define o lixo como tudo aquilo que designado resduo slido, resultante das aglomeraes urbanas. So os objetos que no mais possuem valor e/ou utilidade, sem nenhum significado econmico, restos domsticos ou sobras de processo industrial, ou seja, tudo aquilo que se deseje jogar fora, mas, segundo DEMAJOROVIC (1995), o termo resduo slido diferencia-se do lixo propriamente dito, pois o ltimo no possui qualquer valor, j que tudo o que deve ser descartado, enquanto o resduo slido possui um determinado valor econmico, pois estimula o reaproveitamento do processo produtivo pela reutilizao ou reciclagem. Para DEMAJHOROVIC (1995), os resduos slidos possuem certo valor econmico agregado a si prprio, podendo ser reaproveitados atravs da reciclagem. J GHASSEMI apud MACLAREN & YU (1997), cita que existem trs iniciativas bsicas e importantes para a reduo da gerao do resduo, que so: a)A reduo do resduo na sua origem, diminuindo o volume e/ou o peso do resduo gerado;b)A reutilizao do mesmo no processo produtivo, podendo esse ser aproveitado na composio original ou em uma de suas etapas, sem necessidade de uma transformao no mesmo;c)A reciclagem do mesmo, ou seja, a transformao ou o seu reaproveitamento como matria-prima, em novos produtos, aps algumas modificaes fsicas, qumicas ou biolgicas.Para o caso deste estudo, o termo reciclagem tem uma definio bem restrita: transformao de um resduo em uma determinada matria-prima para um novo produto reciclado. A reciclagem um processo fundamental e ajuda a manter o equilbrio ecolgico da natureza, uma vez que alguns resduos tm longo tempo de decomposio (Quadro 2.1). 38. 38Quadro 2.1 - Vida til de alguns resduosPapel e papelo3 a 6 mesesTecidos de fibras naturais6 meses a 1 anoPlsticos em geralAlguns levam at 500 anos, outros no se degradamMadeira pintadaAproximadamente 13 anosVidro1 milho de anosChiclete5 anosBorrachaIndeterminadoFonte: Disponvel em http://www.recicloteca.org.br/index.htm> Acesso 18/04/2005O Brasil produz hoje algo em torno de 230 mil toneladas de lixo por dia, disponvel em (acesso em: 28/03/05) e dele apenas 1% encaminhado para tratamento disponvel em (acesso em: 19/04/05), o que um absurdo, sabendo-se que o lixo brasileiro considerado um dos mais ricos do mundo. A reciclagem a mola mestra do equilbrio ecolgico, e seu conceito abrange diversos aspectos tcnicos, sociais e econmicos da relao homem/meio ambiente. Entender a importncia da reciclagem bom e fcil, mas saber pratic- la um grande desafio, pois a relao custo/benefcio de muitos destes estudos, bem gerenciados, chega a resultados satisfatrios e bastante rentveis. Atualmente, nos pases considerados desenvolvidos, a reciclagem encontra-se presente em quase todos os processos produtivos, que podem agredir o meio-ambiente, e, por essa razo, os rgos governamentais, junto com as Organizaes No Governamentais (ONGs) tm se empenhado bastante nesta fiscalizao. Dessa forma, o esforo para a eliminao dos resduos industriais tem feito crescer bastante uma nova indstria no mercado, que a indstria da reciclagem. uma tendncia mundial a busca de solues contra os agentes poluidores, pois a reciclagem de alguns tipos de resduos anteriormente duvidosos e suspeitos, hoje fonte de renda, de alto valor, para alguns daqueles que nela acreditaram. Os pases mais industrializados so os que mais produzem o resduo slido, mas tambm so os que mais reciclam. Como exemplo, cita-se o Japo, que reutiliza 50% do resduo slido, e l h um maior engajamento sobre as questes da preservao ambiental, por isso utilizam vrios tipos de reciclagem, at mesmo o reaproveitamento das guas do chuveiro para o uso no vaso sanitrio. A Europa Ocidental recupera 30% de seu resduo slido, e os 39. 39Estados Unidos reciclam 11%. importante salientar que a produo de lixo per capta nesses pases o dobro dos restantes, ou seja, uma mdia de aproximadamente 1,5 kg por dia, o que corresponde, ao final do ano, a um total de 10 bilhes de toneladas, (fonte: disponvel em ), (acesso em: 18/04/05). Com a grande crise vivida pelo mundo a partir dos anos 60, verificou-se que o consumo de gua, de energia ou qualquer outro produto afeta diretamente a natureza e, por extenso, o ser humano. Com o crescimento do consumo em todos os setores, comeou-se a perceber como os recursos naturais no eram ilimitados, da medidas econmicas foram tomadas para serem mais eficazes, justificando uma otimizao no processo. PINTO (1996) afirma que os materiais reciclados podem gerar produtos com custo inferior aos convencionais existentes no mercado, e que dependendo da sua sofisticao tecnolgica, esses produtos podero ter custos mdios, reduzidos em aproximadamente 50%. Ora o sucesso da reciclagem no est, nem depende s do espao que se economiza nos aterros sanitrios, mas sim o que ela produz social e economicamente, e o quanto ela beneficia e leva a muitas famlias (BIDDLE, 1993). O autor sugere que no se pode pensar na reciclagem apenas em termos simples e mnimos, mas tambm em termos macro, ou seja, sua situao econmica de extrema importncia. Logo a reciclagem no est restrita apenas como uma questo de recuperar e/ou transformar materiais, e sim torn-la um processo industrial, destinado a garantir a efetivao de sua produtividade. Antes, deve-se considerar alguns estudos de suma importncia, como ocorre na implantao de qualquer outra empresa, analisando-se os fatores intrnsecos que diretamente afetam o seu mtodo produtivo, seu crescimento e observando-se a reciclagem como sendo um fator econmico (PLASTIVIDA; WIEBECK, 1997), por isso pesquisadores sugerem algumas diretrizes para o processo de reciclagem. O autor indica que se faa uma anlise das condies indicadas abaixo: a)Se existe no mercado uma demanda para o resduo estudado;b)Se h uma proximidade entre a fonte geradora e o local onde ser estabelecida a produo do resduo reciclado;c)Se existe uma quantidade de material disponvel para a produo do novo produto;d)Qual o custo de separao, coleta, transporte, armazenamento do resduo;e)Qual o custo de processamento da reciclagem do resduo;f)Se existe demanda no mercado para o novo produto reciclado;g)Qual a tecnologia para o processo a ser empregado no novo produto;h)Qual o custo para implantao dessa nova tecnologia;i)Quais as caractersticas fsico-qumicas do novo produto; 40. 40j)Se o novo produto ir gerar novos resduos.Existem diversos fatores importantes que afetam diretamente o processo de reciclagem, tais como: a)Ambiental: No sentido Ambiental, pode-se verificar que os resduos, sem um gerenciamentocorreto, sero lanados arbitrariamente e sem controle, de forma inadequada, tais como nos terrenos baldios, arruamentos de pequeno movimento, vales, manguezais, riachos etc., e os efeitos dessas aes provocam um desequilbrio ao local, reduzindo a capacidade da natureza de se recompor; efeitos colaterais podem ser devastadores, como a proliferao de animais peonhentos e perigosos, afetando diretamente a sade da populao que se encontra nas proximidades; b)Social: Quanto aos efeitos sociais causados pelos resduos gerados, preciso salientar que ogerador do resduo deve observar que a maior parte dos mesmos, se bem estudada, uma fonte de materiais com potencial de grande uso ps-reciclagem. Tais resduos tambm podero ser transformados em matrias-primas para componentes outros, que podero ser utilizados na construo civil, possuindo qualidades fsicas semelhantes aos tradicionais, podendo em alguns casos atingir melhores desempenhos; c)Econmico: J no que se refere parte econmica, sabe-se que reciclar bem menos oneroso quedescartar os resduos reciclveis, pois j comprovado experimentalmente a vantagem econmica que se tem, aprimorando-se o processo produtivo, reduzindo-se assim a formao de resduos, tornando a produo mais limpa e eficiente.A reciclagem, alm de reduzir o volume dos resduos urbanos a serem dispostos ou tratados, permite a recuperao de valores intrnsecos contidos nesses resduos (VALLE, 1995).A reciclagem um mtodo potencial de gerao de renda, pois oferece ganhoseconmicos; WIEBECK (1997) aponta alguns fatores, que estimulam a reciclagem: a)A necessidade de se poupar e preservar os recursos naturais;b)A reduo do volume de resduos a ser transportado e tratado e de disposio;c)A reduo da carga poluente enviada ao Meio Ambiente; 41. 41d)O aumento da vida til dos locais de disposio de resduos, tanto os aterros sanitrios como os aterros industriais;e)A reduo do custo de gerenciamento dos resduos, reduzindo-se desta forma os investimentos nas instalaes de tratamento e disposio;f)A reduo final da poluio e/ou contaminao ambiental e dos problemas de sade pblica e social decorrentes dos aterros;g)A criao de empregos com a implantao de novas atividades oferecendo melhores condies de trabalho;h)Uma maior competitividade e produtividade, nos casos das empresas criadas;i)A possibilidade de participao da populao no processo de separao, melhorando a educao ambiental na famlia e esclarecendo sua responsabilidade;A valorizao do produto alternativo, como uma opo ao tradicional, exige que o produto resultante possua algumas caractersticas que demonstrem ao consumidor certo potencial de vantagem, como a qualidade, esttica, custo e/ou produtividade. Mas, o mais importante mostrar ao consumidor que, com a utilizao do produto reciclado, ele estar contribuindo diretamente para uma melhoria na qualidade de vida atual e futura, reduzindo-se dessa forma os nveis de impactos ambientais. Assim sendo, o estudo de viabilidade tcnica, econmica e ambiental de extrema importncia antes do lanamento do produto no mercado, e isso dever ser avaliado e comparado para cada caso individua lmente. No se pode tambm desprezar no novo produto reciclado, as exigncias das normas tcnicas de trabalhabilidade, segurana e durabilidade. Dessa forma, faz-se necessria a pesquisa laboratorial dos referidos produtos, para a investigao de sua caracterizao estrutural. Outro fator que merece muita ateno para ser analisado verificar se o novo produto ser um gerador de resduo com potencial superior ao produto original; caso isso ocorra, o mesmo dever ser desprezado. Outro fator considerado limitante se o resduo a ser utilizado possui uma gerao insuficiente que possa prejudicar a produo do novo produto, portanto necessrio que o ser humano esteja realmente consciente da valorizao dos produtos reciclados e ecologicamente corretos. Outro aspecto desvantajoso, no que se refere ao novo produto reciclado, a possibilidade de seu custo ficar superior ao tradicional no mercado, sendo que parte disso poder ser resolvido com uma simples anlise do tipo de reciclagem a que o resduo ser submetido. Para o caso em estudo, a nica fonte de transformao necessria para se utilizar o 42. 42resduo do E.V.A. fazer-se o uso de um moinho triturador, que ir transformar as aparas em um resduo com uma granulometria dentro dos padres desejados para a dosagem estudada.2.4.1 - A construo civil e a reciclagemO setor da construo civil um grande gerador de resduo slido, da uma preocupao generalizada dos ambientalistas e dos rgos governamentais, fazendo com que seus gestores, engenheiros e arquitetos, procurem alternativas aos sistemas construtivos convencionais. Tais sistemas utilizam uma enorme quantidade de recursos naturais, substituindo-se, quando necessrio, o ao, o cimento, o alumnio, dentre outros, por materiais alternativos, constitudos at mesmo de materiais reciclveis, que possussem funes equivalentes. LATTERZA (2000) cita que, na gerao de resduos slidos urbanos de mdio e grande porte, a construo civil produz entre 50% e 80%. No Brasil, a maioria desses entulhos gerados na construo civil depositada em aterros clandestinos, que acabam obstruindo crregos, valas e as drenagens, provocando inmeros problemas futuros, segundo o autor. A mesma indstria, I.C.C., responsvel por cerca de 15% a 50% dos recursos naturais extrados da Natureza (JOHN, 2000). No Brasil, somente na produo de concretos e argamassas, o consumo chega a 220 milhes de toneladas/ano, disponvel em , (Acesso em: 18/04/05). Devido ao elevado percentual que se extrai da natureza, necessrio se faz procurar alternativas reciclveis que fossem recomendveis para tentar reduzir tal consumo, e, dessa forma: a)Reduzir-se-ia o elevado consumo dos recursos naturais;b)Reduzir-se-ia a gerao de resduos dentro da construo;c)Transformar-se-ia o uso desses resduos em solues ecologicamente corretas, afim de no se ter em um futuro bem prximo, situaes incontrolveis e sem possveis solues, para o Meio Ambiente.d)Partir-se-ia para o uso mais intensivo de pr- fabricados, podendo-se proporcionaruma menor perda de material e conseqentemente diminuir a produo de entulho na construo civil. 43. 43Segundo VZQUEZ (2001), o setor da construo civil tornou-se algo primordial nas polticas ambientais, crescendo bastante nos ltimos anos. Ele destaca-se pelo grande potencial em absorver vrios tipos de resduos industriais, principalmente utilizando-se de processos e mtodos construtivos pr-fabricados, que deixar a obra mais enxuta, reduzindo o custo da mesma, gerando menos resduos e ainda podendo contribuir para a preservao do meio ambiente. Percebe-se dessa forma o quanto a construo civil tem potencial para a absoro de produtos alternativos reciclados, oriundos de quase todos os setores, desempenhando assim um papel de extrema importncia na questo ambiental, alm de constituir um caminho de extrema importncia na rea econmica para o mercado de trabalho e de produo (GARLET, 1998). Desta forma, a reciclagem uma alternativa economicamente vivel para reduo dos resduos slidos, causando um menor impacto ambiental, quando se compara com os aterros sanitrios. Para tal procedimento, necessrio se faz o investimento em pesquisas e novas tecnologias. 2.4.2 - Resduos de E.V.A. nas indstrias de caladosEspecificamente, a indstria caladista a responsvel por cerca de 69% do mercado de E.V.A., e sua principal utilizao em placas reticuladas e expandidas, numa das etapas para a sua produo Figura 2.1, e o corte em mquinas especiais, Figura 2.2, utilizadas na produo de solados, entressolas e palmilhas (PREZOTO 1990, apud GARLET & GREVEN, 1997).Figura 2.1 - Placas articuladas de E.V.A.Figura 2.2 - Mquina de recortar a placa de E.V.A. Fonte: BEZERRA 2002 44. 44Porm, durante o processo de fabricao de calados, so gerados dois tipos de resduos. Os primeiros so inevitveis, sobras das placas expandidas oriundas do processo de obteno dos formatos dos calados (cortes) e possveis refugos de solado, entressola ou palmilha do calado. O segundo o p oriundo do lixamento do calado na fase de acabamento. Esse p relativamente fcil de processar, mas os resduos das sobras das placas expandidas so de difcil e lento reaproveitamento. Este volume de resduos excedente tem se mostrado um problema ambiental nas regies que possuem plos industriais de calados, pois a deposio desses em aterros sanitrios representa srias implicaes devido a sua baixa biodegradabilidade. Alm disso, sua incinerao no recomendada devido liberao de gases txicos. Portanto, essa forma de aproveitamento dos resduos das indstrias de calados precisa ser repensada, pois devem se buscar formas seguras de destino para esses resduos, e no a simples transferncia dos problemas causados por eles de um local para o outro.2.5 - O E.V.A. Etileno Acetato de VinilaO E.V.A., Etileno Acetato de Vinila, tambm conhecido mundialmente por Ethilene Vinil Acetate, um polmero micro-poroso; sua molcula possui um alto peso molecular e obtida pelo encadeamento sucessivo de pequenas unidades repetitivas de baixo peso molecular chamadas monmeros (HANSMANN & MUSTAFA, 1993), constitudo de poliacetato de etileno vinil ou copolmero de etileno-acetato de vinila. No processo supracitado, o percentual de acetato de vinila define as caractersticas do composto final de E.V.A.. Na medida em que se tem maior quantidade de acetato de vinila, suas propriedades se assemelham s da borracha ou P.V.C. (Policloreto de Vinila) plastificado. Se diminuirmos esta quantidade, o E.V.A. assume caractersticas similares ao do polietileno de baixa densidade (PREZOTTO 1990 apud GARLET 1998). Os copolmeros de E.V.A. podem ser sintetizados em diversas porcentagens (em peso) de Acetato de Vinila e divididos em E.V.A. de baixa concentrao (at 20% de E.V.A.) e E.V.A. de alta concentrao (20% at 50%). No Brasil, as resinas utilizadas na produo de 45. 45placas para solados de calados apresentam acetato de vinila em uma quantidade entre 19% e 28% (C.T.C.C.A., 1993). Quanto ao comportamento trmico, os polmeros podem classificar-se em: a)Termoplsticos, que so aqueles que permitem a sua fuso por aquecimento e, aps oresfriamento, podem ser novamente moldados, podendo ser re-processados vrias vezes; b)Termofixos, ou termorgidos, que so os que, aps serem moldadas, no permitemmais a possibilidade de fuso, ou seja, no podem ser re-processados, pois no se fundem, porm, quando so novamente aquecidos, decompem-se.O E.V.A. um polmero termofixo, sendo portanto bastante difcil de ser reprocessado. Ele um composto micro-poroso constitudo por uma resina de E.V.A., agente de expanso, agente reticulante e cargas, ativadores e auxiliares de processo, alm de outros polmeros como a borracha (C.T.C.C.A., 1993 apud GARLET & GREVEN 1997). O E.V.A., sendo um dos componentes da Indstria de calados, gera, para determinados tipos de solado, um resduo, que, conforme j foi visto nos trabalhos de GARLET (1998); BEZERRA (2002) e POLARI FILHO (2005), aps sua reciclagem, podem ser utilizados como matria-prima para a formao de um material. Este trabalho visa tambm a estudar a confeco de um novo produto, o Bloco de E.V.A. com Novas Geometrias (bloco EVANG), que servir de base para produtos outros, que podero ser utilizados em outros servios na construo civil, tais como: a)Enchimento de lajes e contra-pisos, principalmente quando se necessita de uma laje com pequenas cargas;b)Isolamentos acsticos entre pavimentos;c)Isolamentos trmicos entre lajes;d)Proteo mecnica em impermeabilizao de lajes;e)Reduo de carga na estrutura;f)Placas de forro para estabelecimentos comerciais, afim de reduzir os rudos;g)Fabricao de painis, blocos e/ou placas pr-fabricadas, como elementos devedao, sem funo estrutural, e outros artefatos de concreto. O E.V.A. tambm um produto que possuiu caractersticas fsico-qumicas diferenciadas dos demais elementos utilizados na construo civil, e ele, como resduo na formao de um novo produto, pode apresentar algumas vantagens: a)Bom isolamento acstico, eliminando os rudos dos ambientes; 46. 46b)Bom isolamento trmico, obtendo-se um maior conforto, reduzindo com isso o consumo de energia;c)Baixa densidade, reduzindo dessa forma a necessidade de usarem-se estruturas de grandes seces de concreto, facilitando o manuseio das mesmas, principalmente para o caso das peas pr-fabricadas;d)Boa mistura homognea com um consumo de cimento, semelhante ou at um pouco menor, em alguns casos, comparado aos concretos convencionais;e)Boa resistncia a compresso simples;f)Boa ductilidade, quando submetida a cargas, evitando-se assim uma ruptura brusca e descontrolada, como acontece com alguns elementos semelhantes;g)Menor custo devido s condies de se produzir elementos estruturais bem maiores, que melhoram a produtividade dos servios;h)Menor custo devido reduo de carga nas estruturas.2.6 - O concreto leve2.6.1 GeneralidadesOs concretos leves so bastante conhecidos pelo baixo peso especfico que possuem e pela elevada capacidade de isolamento termo-acstico, enquanto os concretos possuem um peso especfico entre 23,0 kN/m3 a 25,0 kN/m3 . Eles tm o seu peso especfico variando entre 4,0 kN/m3 a 20,0 kN/m3 , e a sua resistncia varia entre 0,30 MPa a 70,0 MPa (NEVILLE, 1997). Este grande intervalo, existente entre seu peso especfico e sua tenso, deve-se ao fato de variaes na composio de seus componentes. A grande variao de peso e resistncia explicada pela grande variedade de materiais empregados na obteno deste tipo de concreto. Segundo MEHTA (1994), os agregados que podem ter aplicao na produo de concretos leves so aqueles que possuem massa unitria menor que 1.120 kg/m, porm no so aceitveis os orgnicos. Essa liberdade de aceitao para o concreto leve torna possvel inclusive o uso de alguns resduos industriais, podendo contribuir para a preservao do meio ambiente. No entanto, sua baixa resistncia, o alto consumo de cimento e a grande absoro de gua so limitaes do concreto leve em relao ao concreto comum. SPRATT (1960) afirma que so muitas as aplicaes dos concretos com agregados leves, mas basicamente podemos classific- las em trs categorias: os concretos estruturais, os elementos de vedao e os isolamentos trmicos. 47. 472.6.2 - Vantagens dos concretos levesO concreto leve possui muitas vantagens sobre os concretos convencionais, e, por tal procedimento, ele est restrito ao uso em alguns tipos de servios dentro da construo. Como vantagens do mesmo, podem-se citar: a)Alvio na carga da estrutura: O alvio nos elementos estruturais em uma edificao ir resultar em reduo naseo dos elementos construtivos, lajes, vigas e pilares, com isso uma reduo na quantidade de peas, o que influenciar diretamente na rea interna dos cmodos; b)Alvio na carga das fundaes: Com o alvio nas cargas dos elementos estruturais, conseqentemente haver umareduo na dos pilares, reduzindo com isso as cargas das fundaes, podendo as mesmas deixarem de ser do tipo profundas, estacas e/ou tubules, e serem as rasas, bem mais econmicas. De imediato, pode-se afirmar que tambm ser possvel trabalhar em um solo com tenso admissvel bem inferior, devido ao alvio de c arga nas fundaes (CAUSE; MONTENS 1992 apud NEVILLE 1997); c)Reduo no consumo de frmas: Com a reduo no consumo das frmas, conseguiremos de imediato uma reduo noconsumo do material natural, madeira, alm do consumo de pregos, arame e mo de obra. Os concretos leves iro impor s formas uma baixa tenso, bem inferior aos concretos normais (NEVILLE, 1997); d)Reduo no consumo de ferragem: Com uma baixa carga na estrutura, tem-se uma reduo na seo de ferro a seraplicada na obra, e com isso uma economia de modo geral do item concreto. BREMNER (1998) cita ainda uma outra enorme vantagem indireta que fica obscurecida pelas tarefas diretas da obra, que a compensao do consumo de energia na produo de agregados leves em fornos rotativos, pela economia de energia gasta na confeco do varo do ao a ser utilizado nas obras com o concreto convencional; e)Aumento na produtividade: Devido s redues acima apresentadas, pode-se obter uma maior produtividade noitem concreto que ser executado, pois, quanto mais leve o concreto, mais fcil de transportlo; 48. 48f)Bom isolamento termo-acstico: O uso do agregado leve nos elementos estruturais ir reduzir a ao trmica nosambientes, pois a baixa condutividade trmica uma propriedade que melhora com a reduo da massa unitria do material (SHORT; KINNIBURGH 1967, apud GARLET 1998); g)Preservao do meio ambiente: Com a reduo no consumo de agregados naturais, evita-se a poluio e a degradaodo meio ambiente; h)Utilizao de resduos como agregados leves: Especificamente, no caso do concreto com agregados leves, adiciona-se ainda avantagem desses possibilitarem a utilizao de resduos industriais, o que representa uma alternativa para regies onde as jazidas de agregados grados e principalmente midos esto sendo reduzidas (SOBRAL, 1994). Devido a tal fato, podem-se utilizar muitos dos resduos slidos industriais, o que conseqentemente contribui para a preservao do meio ambiente, e, devido a isso, analisando-se o caso em estudo, verifica-se que o resduo do E.V.A. um material que se encontra enquadrado nesta pesquisa. Como a massa unitria dos materiais pesquisados variou de 1.000 kg/m3 a 1.800 kg/m3 , da o mesmo poder ser utilizado dentro dos concretos leves estruturais, desde que atenda a todas as exigncias das Normas Brasileiras.2.6.3 - Limitaes no uso dos concretos levesO concreto leve, como qualquer outro material, tem suas limitaes, pois, devido a sua composio, ele poder enquadrar-se dentro das normas nos seus limites de atuao, sem qualquer problema. Aqui citamos alguns destes limites: a)Grande ndice de absoro dgua: Esta uma caracterstica muito particular dos concretos leves, devido a sua altaporosidade. Possui um alto ndice de absoro de gua (NEVILLE 1997), e, devido a isso, o agregado leve absorve uma certa quantidade de gua da mistura necessria para a hidratao do cimento. O valor desta absoro varia muito, dependendo do tipo de agregado e do seu grau de saturao, que poder ser bem alto, se for utilizado seco, ou poder ser baixo, se o agregado a ser utilizado for imerso previamente em gua e ficar saturado. Quando o agregado passa por uma secagem ao ar, ele pode absorver entre 70 kg e 100 kg de gua por metro cbico de concreto. Para o ACI 213R 87, segundo NEVILLE (1997), geralmente aps 24 49. 49horas, a absoro do agregado leve est entre 5% e 20% em relao massa do material seco. Portanto importante que o agregado leve seja imerso em gua antes de compor a mistura, caso contrrio o mesmo ir absorver a gua do amassamento, ocorrendo com isso vazio nos concretos que podero chegar a compromet- lo (SMEPLASS et al, 1992 apud NEVILLE 1997); b)Dificuldade de controlar o fator gua/cimento: Devido ao prvio umedecimento do agregado, fica difcil controlar o fatorgua/cimento da mistura. ZHANG; GJORV (1991) apud NEVILLE (1997) advertem que o mesmo precisa de algum tempo para completar sua absoro e a hidratao do cimento; segundo os mesmos autores, a velocidade de absoro est relacionada com o tipo de revestimento da superfcie do agregado e com o seu sistema de poros internos; c)Consumo elevado de cimento: Para a maioria dos casos, utiliza-se um consumo de cimento acima do comparadocom os concretos normais, o que onera o custo do mesmo, MEHTA (1994); SOBRAL (1996); NEVILLE (1997); porm deve-se analisar o projeto como um todo, e no apenas se limitar ao custo dos materiais isoladamente (NEVILLE 1997); d)Resistncia inferior aos convenciona is: Normalmente so concretos que possuem uma baixa resistncia em relao aosconcretos convencionais, e por isso ele no poder ser utilizado para todo e qualquer tipo de servio.2.6.4 - Classificao, usos e caractersticas dos concretos levesAlgum tempo atrs, foi sugerido que o concreto leve poderia ser definido como o resultante da utilizao de agregados leves, definio que foi em pouco tempo contestada por SHORT & KINNIBURGH (1967) apud GARLET (1998). CAAS et al (2001) sugere o uso dos concretos leves para enchimento e isolamento trmico ou acstico, e esses devem possuir uma densidade compreendida entre 1.000 kg/m3 e 1.400 kg/m3 . 50. 50O ACI 213R-87 classifica os tipos de concretos leves em funo de sua massa unitria e sua aplicao (NEVILLE,1997) em trs tipos de concreto, quais sejam: O Concreto Leve Estrutural: aquele que possui uma massa unitria compreendida entre 1.350 kg/m3 e 1.900kg/m3 ; utilizado para fins estruturais, desde que possua uma resistncia mnima compresso de 17 MPa (em corpos cilndricos); O Concreto Leve de Resistncia Mdia: aquele que possui uma massa unitria compreendida entre 800 kg/m3 e 1.350kg/m3 ; utilizado para situaes que no sejam submetidas a grandes esforos, possui uma moderada caracterstica de isolao trmica e uma resistncia compresso entre 7 MPa e 17 MPa (em corpos cilndricos); O Concreto de Baixa Massa Unitria: aquele que possui uma massa unitria compreendida entre 300 kg/m3 e 800 kg/m3 ; utilizado para fins no estruturais, geralmente como isolao trmica, e possui baixa resistncia, com valores menores que 0,7MPa a 7 MPa (em corpos cilndricos).SPRATT (1960) apud GARLET (1998) mostra que os concretos leves possuem uma massa unitria variando em funo do agregado e do teor de umidade, do trao e do grau de compactao, da porque a utilizao dos mesmos varia em funo dessa massa unitria e assim classificam a utilizao da seguinte forma: a)Para o uso de isolamento trmico, o concreto leve deve possuir uma massa unitria entre 300 kg/m3 e 800 kg/m3 ;b)Para o uso como elementos de vedao, o mesmo deve possuir uma massa unitria entre 800 kg/m3 e 1.350 kg/m3 ;c)J para o uso de elementos estruturais, eles devem possuir uma massa unitria acima de 1.350 kg/m3 .RILEN (1978) apud GARLET (1998) nos mostra um quadro onde apresenta as vrias caractersticas dos concretos leves (Quadro 2.2). 51. 51Quadro 2.2 - Classificao funcional dos concretos levesCONCRETOS DE AGREGADOS LEVES ClasseIIIIIIUtilizao no concreto 3 Densidade (kg/m )Construo < 2000Const. e isolamento No estipuladaResistncia compresso (MPa) Coeficiente de condutividade trmica (W/mK)> 15,0 ->3,5 < 0,75Isolamento No estipulada > 0,5 < 0,3CONCRETOS AERADOS ClasseIIIIIUtilizao no concreto 3 Densidade (kg/m ) Resistncia compresso (MPa) Coeficiente de condutividade trmica (W/mK)Construo e is olamento No estipulada > 2,5 < 0,75Isolamento No estipulada > 0,5 < 0,3Fonte: RILEM (1978), apud GARLET (1998)2.7 - Pesquisas com reciclagem de E.V.A. na construo civil O estudo deste aproveitamento recente e iniciou-se com uma pesquisa desenvolvida por GARLET (1998), em Porto Alegre, quando procurou analisar a quantidade de resduo de E.V.A. que podia ser incorporado a uma determinada dosagem, a fim de produzir um bloco vivel para as alvenarias de fechamento. Mostrou tambm que a produo do bloco consiste em um processo simples e barato, mas, apesar da simplicidade na moldagem, preciso uma determinada ateno na produo, devido a sua baixa massa unitria. As propriedades fsicas do concreto endurecido apresentam elevados valores de absoro de gua e ndice de vazios neles existentes. Observou ainda que, em virtude das caractersticas especficas dos agregados de E.V.A., as propriedades fsicas e mecnicas dos concretos de E.V.A. so inferiores maioria dos concretos com agregados leves, quando comparados com outros de massa unitria similares. Sua resistncia compresso somente permite o seu emprego para usos sem funes estruturais, mas reverenciou como uma das propriedades mais marcantes deste tipo de concreto sua baixa rigidez. Posteriormente prosseguiu-se com BEZERRA (2002), afirmando que, para uma dosagem de 1:3 (cimento Portland x agregados, em volume), permitem-se boas condies para a fabricao de blocos, sem deix- los muito frgeis, para serem manuseados. Verificou tambm que se poderia aproveitar at 70% de incorporao do resduo sem um determinado tratamento trmico, utilizando o tratamento trmino nos resduos, o que melhora as suas caractersticas fsicas; poder-se-ia tornar til uma incorporao de at 80%. A variao no teor da incorporao do resduo depende muito do tipo de agregado de E.V.A. utilizado. Outros traos com menores consumos de aglomerantes tambm podem ser utilizados, mas no se 52. 52conseguiu obter uma resistncia mnima exigida para as normas de blocos de concreto. Observou tambm que, quanto menor a granulometria do resduo, melhor o acabamento da superfcie dos blocos; que os mesmos so facilmente cortados, serrados e furados, o que o torna vivel na execuo das instalaes. Os resultados de GARLET (1998) confirmam que o concreto leve de E.V.A. pode ser aproveitado na produo de blocos de vedao, sem funo estrutural, utilizando-se o trao em volume 1:5 (cimento e agregados), com a incluso de 40% de agregados de E.V.A.. Eles apresentaram uma resistncia 0,81 MPa e uma absoro de gua de 12,4% para a fabricao de blocos com (14 x 19 x 39)cm. BEZERRA (2002) estudou diversas sries de blocos de vedao fazendo uso do trao em volume 1:3 (cimento e agregado) variando a quantidade de incorporao e tipo do agregado E.V.A., no intervalo de 40% e 100%. Alguns valores so apresentados no Quadro 2.1. Convm ressaltar que BEZERRA (2002), para alguns traos, empregou o tratamento trmico nos agregados de E.V.A.. Tabela 2.1 - Traos sugeridos para fabricao de blocos de vedaoDmx E.V.A Trao unitrio fc28 dias (mm) (cim:areia:E.V.A., em volume) (MPa) * 6,3 1: 0,9 (30%): 2,1 (70%) 2,53 *absoro (%) 7,039,51: 0,9 (30%): 2,1 (70%)2,416,22** 9,51: 1,2 (40%): 1,8 (60%)1,618,77*agregado com tratamento trmico**agregado sem tratamento trmicoFonte: BEZERRA (2002)Tal procedimento consiste em imergir o agregado de E.V.A. em um recipiente com gua a 100 o C por um perodo de aproximadamente 30 minutos, provocando com isso uma reduo de 75% do seu volume antes da imerso, deixando dessa forma o agregado mais denso, melhorando a resistncia compresso e sua absoro, nos referidos blocos (BEZERRA, 2002). 53. 532.7.1 - Concreto leve com resduos de E.V.A.O copolmero de E.V.A. foi descoberto atravs de pesquisa experimental, por volta de 1938, mas somente, em 1960, surgiram as primeiras indstrias. Sua aplicao no setor caladista ocorreu a partir de 1970, quando se verificou sua excelente propriedade para confeco de sandlias, que ofereciam vantagens outras sobre as demais de padres semelhantes, tais como menor encolhimento, fcil processamento, menor densidade, maior durabilidade