Reutilização dos resíduos de gesso de revestimento:

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1 Reutilização dos resíduos de gesso de revestimento: Painéis Decorativos. Waster reuse of plaster coating: Decorative Panels. Hermes, Daline Vanessa; Tecnóloga em Design de Produto; Universidade do Oeste de Santa Catarina - UNOESC dalinessa@hotmail.com Orientador: Prof. Paulo Cesar Machado Ferroli, Dr. Eng ferroli@cce.ufsc.br Resumo O gesso é largamente utilizado na fabricação de ornamentos, painéis e forros, possui fino acabamento, é um material barato e de alto desempenho. O objetivo desta pesquisa é estudar o desempenho da reciclagem dos resíduos de gesso através de experimentos que avaliam sua resistência, absorção e aderência. Foram realizados experimentos utilizando-se os resíduos a temperaturas de 150º e 300º, durante 15, 30 e 45 minutos. Foi acrescentada uma porcentagem de gesso comercial para a melhoria das propriedades. Os resíduos aquecidos á 150º durante 30 minutos readquirem partes das propriedades do gesso comercial, considerado satisfatório para sua reutilização. Palavras Chave: gesso; resíduo; decoração e revestimento. Abstract The plaster is widely used in the manufacture of ornaments, panels and ceilings, as it has fine workmanship, is a cheap material and high performance. The objective of this research is to study the performance of the recycling of waste plaster by experiments that assess its strength, absorption and grip. Experiments were carried out using the waste to temperatures of 150º and 300º for 15, 30 and 45 minutes. Was added percentage of plaster to improve commercial properties. The residue of plaster will be heated 150º for 30 minutes regains shares ownership of the plaster trade, considered suitable for reuse. Keywords: plaster; residue; decoration and coating.

2 Introdução O Design de interiores investiga o homem e seu modo de viver, por meio de contrastes socioculturais. Se expressa na organização de elementos, ferramentas pelas quais o projeto se materializa. Os fatores objetivos são aqueles regidos por normas técnicas e recentemente pelos conceitos de sustentabilidade. Já os subjetivos estão diretamente relacionados com a utilização do espaço, preferências pessoais, cultura e a percepção. (GURGEL, 2009). As atividades produtivas geram resíduos que devem ser descartados ou reaproveitados de maneira correta e eficaz, afim de que o meio ambiente esteja protegido. (GUIMARÃES, 2010). A importância do Design, na atualidade, torna-se evidente quando é percebido que o projeto aplicado afeta não somente os objetos que ele interage e as pessoas que o utilizam, mas, possui uma abrangência maior, afeta nosso meio-ambiente (GURGEL, 2009). Diante disso, justifica-se a importância dessa pesquisa para integrar as áreas técnicas de conhecimento em Design na busca de alternativas na gestão do uso do gesso de revestimento e desta forma minimizar o impacto ambiental causado e manter em expansão este economia. O gesso se encaixa na categoria C, da Resolução 307/02 do Conselho Nacional de Meio Ambiente (Conama), o qual se destina a resíduos que possuem pouca tecnologia de reaproveitamento e sendo mal armazenados podem originar males à sociedade como a contaminação do solo e meios aquáticos, geração de gases maléficos, dentre outros (GUIMARÃES, 2010). Segundo Paes (2008) construir de forma sustentável não implica em priorizar uma dimensão em restrição das demais, nem demanda uma solução perfeita, e sim a busca do equilíbrio. Além disso, [...] propor soluções que apresentem uma alta qualidade ambiental não pode prescindir do quanto, e como, elas sejam social e culturalmente aceitáveis. (MANZINI E VEZZOLI, 2002, p.20). Gesso Os materiais para acabamento têm papel fundamental no projeto de interiores, dentre os materiais, vem crescendo a utilização do gesso. De acordo com a NBR-13207, o gesso é um material moído em forma de pó, obtido da calcinação (decomposição pelo calor) da gipsita, constituído predominantemente de sulfato de cálcio e aditivos (MUNARETTI, 2007). Para adquirir este aglomerante, é necessário extrair o gipso. Em sua composição estão presentes, a gipsita, a anidrita e algumas impurezas. A gipsita é o mineral que constitui o gesso. (ANTUNES, 1999). A pedra de gesso é composta por sulfato de cálcio hidrato. Depois de triturado é aquecido num forno cilíndrico giratório, a 160º C. Durante a cozedura perde mais de metade da água, transformando-se num pó instável semi-hidratado. (CHAVARRIA, 2000)

3 Ilustração 1 Produção de gesso. Fonte: MUNARETTI, O gesso se caracteriza como um pó branco de elevada finura e quando misturado com água endurece, pela formação de uma malha imbricada de cristais de sulfato hidratado. Depois o gesso continua a endurecer, ganhando resistência, num processo que pode durar semanas, dependendo de alguns fatores. (BAUER, 2005) No Brasil, apesar das grandes reservas de gipsita, a produção ainda é pequena. As maiores reservas nacionais concentram-se principalmente nos Estados do Pará e de Pernambuco. As melhores condições de aproveitamento econômico das reservas de gipsita são encontradas no Pólo Gesseiro do Araripe (ANTUNES, 1999). Deste modo, na região de produção, a gipsita é abundante e barata. O custo de transporte até as indústrias pode subir significativamente este preço, podendo significar nas regiões sudeste e sul do Brasil o acréscimo de até 10 vezes o preço da gipsita (JOHN e CINCOTTO, 2010). Diante disso, justifica-se a importância de uma gestão adequada dos resíduos de gesso, para que não ocorram desperdícios e reduza substancialmente o valor deste material, especialmente em regiões não favorecidas com grandes jazidas. Uso do gesso nas construções Na construção civil, o gesso é utilizado especialmente em revestimentos e decoração de interiores. O material presta-se a esse tipo de serviço, quer utilizado simplesmente como pasta, obtida pela mistura de gesso e água, quer em mistura com areia, sob a forma de argamassa. (BAUER, 2005) Ilustração 2: Colocação de divisória e forro. Fonte: DRYWALL, 2010.

4 Segundo cartilha da DRYWALL (2010), o gesso divide-se em dois grupos: para fundição e para revestimento. O gesso para fundição é o material utilizado na fabricação de pré-moldados como peças para decoração, blocos reforçados e chapas de gesso acartonado. O uso do gesso recebeu impulso em meados da década de 1990, com a introdução da tecnologia drywall, paredes divisórias de gesso acartonado, nas vedações internas. Ilustração 3: Moldura de gesso. Fonte: RIBEIRO, Segundo Ribeiro (2006), para os revestimentos a pasta de gesso deve ser preparada em quantidades suficiente para ser aplicada antes do início da pega. Pois, a pasta estando em estado de endurecimento não se tornará novamente utilizável com adição de água. Para se preparar o gesso é necessário utilizar água e recipientes limpos, deitar primeiro a água no recipiente e só depois juntar o gesso misturando lentamente. Essa mistura deverá ser feita polvilhando o gesso sobre a água até formar uma ilha (CHAVARRIA, 2004). Ilustração 4: Polvilhamento do gesso. Fonte: CHAVARRIA, Deve-se aguardar a completa absorção e a formação da pasta, sem que haja qualquer intervenção. O período de repouso corresponde à dissolução do hemidrato (RIBEIRO, 2006). Mexe-se bem durante três minutos e deixa repousar novamente, mexer a pasta sempre no mesmo sentido para evitar introduzir ar na mistura e com o uso de instrumento ou luvas (CHAVARRIA, 2004). O intervalo de tempo após a mistura é observado para assegurar a homogeneidade da pasta até que ela possa ser utilizada. (RIBEIRO, 2006).

5 Ilustração 5: Repouso e mistura da pasta de gesso. Fonte: CHAVARRIA, Depois do segundo período de repouso, passa-se a aplicar o gesso. Durante todo o processo não se deve entrar em contato manual com a pasta, para evitar a aceleração da pega. A camada de revestimento deve ter espessura uniforme. A aplicação só pode ser feita até o inicio do endurecimento da pasta, após já não adere ao substrato ou à camada de aplicação (RIBEIRO, 2006). Ilustração 6: Aplicação do revestimento. Fonte: O autor. A melhoria da qualidade das alvenarias reflete em superfícies mais planas e regulares, e um dos fatores que tornam o revestimento de gesso atraente é sua pequena espessura. Assim, as propriedades apresentadas pelo material, associadas ao menor custo do revestimento e a disponibilidade de matéria prima nas jazidas nacionais, são alguns dos fatores que contribuem para a competitividade do gesso (ANTUNES, 1999). As utilizações geram resíduos e a gestão destes, da mesma forma que ocorre com outros materiais empregados, passou a demandar atenção cada vez maior dos construtores, em razão das rigorosas exigências da legislação ambiental brasileira. Resíduos de gesso A grande quantidade de matéria-prima presente na natureza, suas características como isolante térmico e acústico, faz do gesso um material relativamente barato e com uso bastante difundido na indústria da construção civil, especialmente nos projetos de interiores. Entretanto, durante a fase de aplicação, a geração de resíduo ocorre devido à alta velocidade de endurecimento do gesso de construção. Estima-se que o índice de desperdício

6 seja equivalente a 45% de todo o gesso utilizado. Essa geração de resíduo causa problemas econômicos e ambientais, pelo custo elevado para sua correta destinação (TAVARES, 2010). Segundo Mota (2007), os resíduos são gerados especialmente devido à velocidade de endurecimento associada à aplicação manual por mão-de-obra freqüentemente de baixa qualificação. Outro fator, é que parte das perdas permanece na parede como excesso de espessura e outra parte será incorporada aos resíduos da construção, fornecendo um material potencialmente contaminado e de processo oneroso para sua reciclagem. Ilustração 7: Resíduos gerados durante aplicação. Fonte: ANTUNES, Uma alternativa proposta por Jonh e Cincotto (2010) para a redução deste desperdício, depende de alterações da formulação do gesso visando ampliar seu tempo útil e em treinamento de mão de obra. A ampliação do tempo útil também apresenta grandes vantagens em termos de produtividade da mão de obra. Conforme a resolução nº 307 do Conama 2002, os resíduos de gesso estão classificados como classe C, ou seja, ainda não foi desenvolvida uma tecnologia economicamente viável para sua reutilização ou reciclagem. Então, esses resíduos não podem estar misturados com outros materiais, para evitar uma possível contaminação (TAVARES, 2010). Ainda a resolução Conama nº 307 classifica o gesso como resíduo não inerte e que não pode ser depositado nos aterros de construção, evidenciando a preocupação do meio técnico com este tipo de resíduo (MUNARETTI, 2007). Deste modo, a resolução estabelece a obrigatoriedade de um projeto de gerenciamento de resíduos sólidos para todos os projetos de obras submetidos à aprovação dos municípios. A grande maioria dos municípios brasileiros não está preparado para atender tal resolução, por não possuírem tecnologia adequada para sua reutilização nem local apropriado para sua deposição, o que não isenta o construtor de desenvolver um projeto de gestão de resíduos. (MOTA,2007).

7 Ilustração 8: Perda de material. Fonte: DRYWALL, Outro fator importante cita Jonh e Cincotto (2010), como o gesso é solúvel em água, a presença em um aterro vai trazer problemas no longo prazo devido à formação de vazios pela lixiviação do gesso. Pode também afetar a composição e phs da água e do solo. O gesso em contato com umidade e condições anaeróbicas, com baixo ph, e sob ação de bactérias redutoras de sulfatos, pode formar gás sulfídrico, que possui odor forte, tóxico e inflamável. Além das matérias primas, os resíduos incluem contaminantes diversos, originados do processo de construção. Os resíduos de gesso acartonado podem estar contaminados com metais, madeira, tinta. O gesso utilizado como revestimento apresenta-se parcialmente aderido a base de alvenaria e não pode ser segregado no canteiro (JOHN e CINCOTTO, 2010). Ilustração 9: Resíduos de gesso com o entulho da obra. Fonte: O autor. A separação dos resíduos no instante da geração e o controle de sua contaminação nas etapas de estoque e transporte são condições para tornar a reciclagem possível. Este tipo de medida depende da conscientização das empresas especializadas em gesso, construtores, engenheiros e operários (RIBEIRO, 2006). Deste modo, a preocupação com a preservação com o meio ambiente é de primordial importância para incorporar o pensamento sustentável em toda sociedade, sendo que este pensamento associa qualidade de vida á qualidade ambiental e econômica. [...] hoje sabemos que o seu papel isolado não é suficiente, pois, para atingir a sustentabilidade ambiental, não é suficiente melhorar o que antes já exista, mas sim pensar em produtos, serviços e comportamentos diversos dos conhecidos até hoje. Ou seja, é necessário operar também em níveis mais altos, com outros aspectos a serem considerados (MANZINI e VEZZOLI, 2002, p.22).

8 Metodologia O trabalho se baseia no pressuposto a gipsita passa por um processo de moagem e calcinação para adquirir a forma de gesso de uso industrial, os resíduos de gesso poderiam passar pelo mesmo processo para readquirirem as propriedades iniciais, possibilitando deste modo a sua reciclagem e o uso para a decoração de interiores. Para a pesquisa foi realizada visita a uma obra na cidade de São Miguel do Oeste, no período de aplicação de gesso nas paredes de alvenaria e coletado material para os ensaios. Ilustração 10: Resíduos de gesso. Fonte: O autor. Para a realização dos testes, o material recolhido foi primeiramente triturado manualmente com o auxilio de uma mareta, ilustração 13, os mesmos foram divididos em dois grupos: resíduos de revestimento e resíduos de placas de gesso. Ilustração 11: Tritura do material. Fonte: O autor. Após triturados, os resíduos de gesso passam pelo processo de calcinação, para simular tal processo, os resíduos foram aquecidos em um forno elétrico doméstico a temperaturas variadas. O material durante o aquecimento foi movimentado diversas vezes, para tornar a perda de água uniforme. Depois de aquecido, os resíduos foram novamente triturados, posteriormente peneirados para a sua transformação em pó, ilustração 14. O gesso comercial possui elevada finura e esta característica deve ser mantida para o gesso reciclado, pois o mesmo facilita a absorção da água deixando a pasta de gesso homogênea.

9 Experimentos Para os ensaio foi utilizado um molde de plástico retangular com as dimensões 11cm x 3cm x 1cm cada corpo-de-prova, conforme ilustração 15. Divididos em grupos conforme o tempo e a temperatura utilizada na simulação da calcinação. Ilustração 12: Corpo-de-prova. Pó resultante dos resíduos foi transformado em uma pasta, ilustração 16, obedecendo a uma relação gesso/água de aproximadamente 1,25. Para alguns testes foi aumentada a quantidade de água. Ilustração 13: Pasta formada pelo gesso. A análise foi realizada por observação e verificações subjetivas, levando em consideração os parâmetros observados no corpo-de-prova utilizando o gesso comercial, observando as seguintes características: Textura: textura homogênea, ou seja, após retirado do molde sua superfície apresentase lisa. Internamente apresenta-se levemente poroso e ao lixar sua superfície torna-se lisa. Resistência á flexão: avalia até que ponto o material exposto a flexão resiste antes de sua ruptura. A flexão foi realizada colocando força em suas extremidades pressionando o meio. Tempo de pega: é o intervalo de tempo entre a mistura do gesso com a água, ao instante em que o processo de endurecimento do material se inicia, para o caso do gesso, uma característica é aquecer-se ao termino deste processo. A relação água e gesso é importante, pois quanto maior a quantidade de água, maior será o tempo de pega e menor a resistência. Dureza superficial: a resistência que o material possui a penetração de uma pequena carga de maior densidade ou também por conseqüência ao risco.

10 Aderência: é a união do gesso aplicado em diferentes materiais e sua resistência a esforços. Absorção: a capacidade do gesso de absorver água e no final do processo apresentar-se totalmente seco, sem vestígios de umidade. Para mensurar estas características utilizou-se o conceito alto, médio e baixo, sendo o desempenho alto em que as qualidades são semelhantes ou melhores que do gesso comercial, médio que necessita melhorar e baixo que não se assemelha e não pode ser utilizado. Para a textura é considerado nível alto sendo lisa e baixa sendo porosa. A tabela 1 analisou o desempenho dos resíduos de gesso sem aquecer. A análise demonstra que existe a necessidade do aquecimento dos resíduos, pois o desempenho deste material foi baixo, o resultado é um gesso quebradiço e com pouca aderência. O mesmo se observou aquecendo por 15 minutos a 300º. Tabela 1: Grupo 01 Minutos Temperatura Textura Flexão Pega Dureza Aderência Absorção Reboco 0 0 Baixo Baixo Baixo Baixo Médio Médio Placa 0 0 Baixo Baixo Baixo Baixo Médio Baixo Reboco º Baixo Baixo Baixo Baixo Médio Médio Placa º Baixo Baixo Baixo Baixo Médio Baixo O segundo grupo tabela 02, utilizou temperatura média de 300º durante 45 minutos, o teste foi realizado com resíduos de reboco, placa e misturados a 50% cada. Tabela 2: Grupo 02 Minutos Temperatura Textura Flexão Pega Dureza Aderência Absorção Reboco º Alto Baixo Baixo Médio Médio Médio Placa º Alto Médio Baixo Médio Médio Médio Misto º Baixo Baixo Baixo Baixo Médio Baixo Os resultados foram uma pequena melhoria no desempenho do material, o tempo de pega é demorado o que torna o material frágil e por vezes não absorve completamente a água. A tabela 03, o terceiro grupo utilizou temperatura média de 150º durante 15 minutos, o teste foi realizado com resíduos puros e acrescentado gesso comercial. O percentual é a quantidade de resíduos utilizados na mistura com o gesso comercial.

11 Tabela 3: Grupo 03 Minutos Temp. Textura Flexão Pega Dureza Aderência Absorção Reboco º Médio Médio Baixo Médio Médio Médio Placa º Baixo Baixo Baixo Baixo Médio Médio Reboco70% º Baixo Baixo Médio Baixo Baixo Médio Placa 70% º Alta Médio Médio Médio Baixo Alta Reboco50% º Médio Baixo Médio Baixo Médio Médio Misto 50% º Baixo Baixo Médio Baixo Baixo Médio Misto 30% º Baixo Baixo Baixo Baixo Médio Médio O grupo 03 obteve desempenho médio do material, a absorção da água pode ser considerada insuficiente, com a demora no tempo de pega torna o material pouco resistente. O acréscimo de uma porcentagem de gesso comercial melhora a qualidade do gesso reciclado, entretanto continua frágil. A tabela 04, o quarto grupo que utilizou temperatura média de 150º durante 30 minutos. Foram manuseados os resíduos puros e posteriormente acrescentado uma percentagem de gesso comercial. Tabela 4: Grupo 04 Minutos Temper. Textura Flexão Pega Dureza Aderência Absorção Reboco º Alto Médio Alto Alto Alto Alto Placa º Baixo Baixo Baixo Baixo Médio Baixo Reboco50% º Alto Médio Alto Alto Alto Alto Reboco70% º Alto Médio Alto Alto Alto Alto Os resultados obtidos com os resíduos de reboco do grupo 04 podem ser considerados satisfatórios, diferente dos resíduos das placas onde não ocorreu a absorção completa da água. O acréscimo de gesso comercial representa uma pequena melhora nas propriedades dos resíduos. Outro teste realizado foi o acréscimo de duas substancias, o sal e o açúcar. Constatouse que assim como acontece com o cimento Portland, o açúcar aumenta o tempo de pega e o sal diminui este tempo. Os resíduos de reboco aquecidos á 150º durante 30 minutos readquire as propriedade do gesso comercial, especialmente o tempo de pega que se tornou semelhante. Não ocorreu nenhuma melhora das propriedades em relação ao gesso comercial, a resistência à flexão ainda é considerada média e novos estudos são necessários para a melhoria desta propriedade como o acréscimo de algum aditivo.

12 UTILIZAÇÃO DO GESSO RECICLADO Os experimentos demonstração que pode se obter novos materiais com a utilização do gesso reciclado desde que ocorra o controle de alguns parâmetros para a qualidade deste produto. O gesso reciclado poderá ser utilizado na produção de placas para a confecção de painéis em relevos para decorar ambientes, pois como a resistência a flexão é menor, aplicado nas paredes à necessidade desta reduz consideravelmente. Com a utilização de moldes para a produção das placas, aperfeiçoa sua aplicação e permite explorar criativamente diferentes modelos. A ilustração 17 exemplifica alguns modelos de placas. Os moldes permitem a criação de formas orgânicas, linhas geométricas, diferentes espessuras, entre outras, pois é utilizado ainda na forma de pasta cremosa antes de seu endurecimento. Ilustração 14: Placas decorativas. A ilustração 18 é um desenho tridimensional que demonstra a possível aplicação das placas de gesso na formação de painéis para a decoração. CONCLUSÕES Ilustração 15: Placas decorativas de gesso. Os experimentos realizados comprovam a possibilidade de se reciclar resíduos de gesso provenientes da construção civil, entretanto, é necessário o desenvolvimento de novas pesquisas a fim de conhecer e aprimorar o controle dos parâmetros para manutenção das propriedades e qualidade do gesso.

13 Para tornar essa reciclagem possível é importante o incentivo a gestão destes resíduos através da conscientizarão das partes envolvidas, para que ocorra a separação dos resíduos de gesso dos outros resíduos nas obras. Para o recolhimento especializado destes resíduos já com o intuito do reaproveitamento. A maioria das atividades produtivas gera resíduos ou poluem o meio ambiente, desta forma é importante à pesquisa do reaproveitamento de materiais em beneficio da natureza. Neste contexto o Design tem papel fundamental em projetos que visem à preservação e a produção sustentável. REFERÊNCIAS ANTUNES, Rubiane Paz do Nascimento. Estudo da influência da cal hidratada nas pastas de gesso. São Paulo, Disponível em: <rubipna.pcc.usp.br/dissertaçã_rubiane.pdf> Acesso em: 15 Set BAUER, Falcão L.A. Materiais de construção I. 5. ed. rev. Rio de janeiro: LTC editora, CHAVARRIA, Joaquim. A cerâmica. Lisboa: Editoral Estampa, CHAVARRIA, Joaquim. Aula de cerâmica: Moldes. Lisboa: Editoral Estampa, DRYWALL. Resíduos de gesso na construção civil: coleta, armazenagem e destinação para reciclagem. Mai Disponível em: < /biblioteca.php/1/3> Acesso em: 02 Out GUIMARÃES, Vera Lucia Nita. Uso do gesso acartonado como carga para reciclagem de plástico. Disponível em: < docs/.../3º%20lugar.pdf> Acesso em: 13 set GURGEL, Miriam. Projetando espaços: Design de interiores. 2 ed. São Paulo: Editora Senac São Paulo, JOHN, Vanderley M.; CINCOTTO, Maria Alba. ALTERNATIVAS DE GESTÃO DOS RESÍDUOS DE GESSO. Disponível em: < /Alternativas%20para%20gest%C3%A3o%20de%20resiudos%20de%20gesso%20v2.pdf>. Acesso em: 13 set MANZINI, E.; VEZZOLI, C. O Desenvolvimento de Produtos Sustentáveis: Os requisitos ambientais de produtos industriais. Tradução de CARVALHO, A. São Paulo: EDUSP, MOTA, Maria K. de Freitas; ANDRADE, Augusto F. Cordeiro de; BORJA, Edilberto Vitorino de. Estudo comparativo de blocos cerâmicos em escala reduzida com resíduo de gesso queimados em forno elétrico. II Congresso de Pesquisa e Inovação da Rede Norte Nordeste de Educação Tecnológica. João Pessoa Disponível em:< Acesso em: 15 Set

14 MUNARETTI, Samuel Antônio. Reaproveitamento dos resíduos gerados pela produção de chapas de gesso f. Monografia (Graduação em Engenharia Civil) - Universidade Comunitária Regional de Chapecó, Chapecó, PAES, Rosângela Fulche de Souza. Materiais de Construção e Acabamento para Escolas Públicas na Cidade do Rio de Janeiro: Uma Reflexão sob Critérios de Sustentabilidade. Rio de Janeiro: UFRJ/ FAU, RIBEIRO, Abrahão Severo. Produção de gesso reciclado a partir de resíduos oriundos da construção civil f. Dissertação (Pós-Graduação em Engenharia Urbana do Centro de Tecnologia da Universidade Federal da Paraíba) - Universidade Federal da Paraiba João Pessoa, TAVARES, Yêda Vieira Póvoras, et al. Reaproveitamento do resíduo de gesso na execução de revestimento interno de vedação vertical. Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 10, n. 1, p , jan./mar