ESTUDO DAS DIFERENTES APLICAÇÕES COM AGREGADOS RECICLADOS

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1 ESTUDO DAS DIFERENTES APLICAÇÕES COM AGREGADOS RECICLADOS Karyn Ferreira Antunes Ribeiro Prof.ª Esp.ª do IFMT, Campus Cuiabá, orientadora Juzélia Santos da Costa Prof.ª Doutora.ª do IFMT, Campus Cuiabá, co-orientadora Cássia Ferraz Louro Aluna do IFMT, Campus Cuiabá Kaleb Ferraz Louro Aluno do IFMT, Campus Cuiabá Resumo O setor da construção civil se destaca como um dos maiores geradores de resíduos sólidos, isso ocorre devido à grande atividade de construção, reformas e demolições. Estudos mostram que cerca de 60% dos resíduos sólidos urbanos gerados são representados pela indústria da construção. Quando descartados de maneira inadequada estes materiais causam diversos problemas ambientais, sociais e econômicos, tais como, incidência de enchentes, contaminação e proliferação de doenças em grande escala. O objetivo deste trabalho é estudar os diferentes tipos de aplicações com agregados reciclados dos Resíduos de Construção Civil (RCC), através de levantamentos bibliográficos, em teses, trabalhos de conclusão de cursos, periódicos, anais e outros. Uma das possíveis alternativas do aproveitamento dos materiais provenientes da construção é transformar os resíduos em agregado para serem utilizados na produção de blocos, tijolos, pisos intertravados, argamassa, concreto, pavimentação, estabilização de solo, dentre outros. A importância da preservação ambiental e a tendência de escassez dos recursos naturais fazem com que a construção civil passe a adquirir esses novos conceitos. Considerando o trabalho em estudo, espera-se que o mesmo ajude a informar a importância da reutilização do RCC (Resíduo de Construção Civil), com intuito de minimizar os impactos ambientais que estes têm causados. Palavras-chave: Resíduo da Construção Civil. Reaproveitamento. Agregado alternativo. Introdução A construção civil é responsável por diversos impactos ambientais que atingem direta e indiretamente a população. Praticamente, todas as atividades desenvolvidas no setor da construção civil são geradoras de entulho do início ao fim de uma obra e durante as reformas das edificações. (SILVA Jr., J. E. S.; BALDO, J. B.; MARTINS, C. A.; SORDI, V. L, 2001). Assim, o RCC (Resíduo de Construção Civil) representa em torno de 2/3 em massa dos resíduos sólidos urbanos que, se não forem gerenciados adequadamente, são dispostos clandestinamente em terrenos baldios, encostas de rios, entre outros, trazendo problemas ambientais e de saúde pública para a população. Página 120

2 Por outro lado, a cadeia produtiva da construção civil exerce um peso considerável na macro economia internacional. É responsável por cerca de 40% (quarenta por cento) de sua formação bruta de capital e emprega uma enorme massa de trabalhadores. Consome algo entre 20 (vinte) e 50% (cinquenta por cento) do total dos recursos naturais consumidos pela sociedade. Vale dizer ainda que a construção civil é, sem dúvida a maior fonte geradora de resíduos de toda a sociedade. Os valores internacionais para o volume do entulho da construção e demolição oscilam entre 0,7 e 1,0 toneladas por habitante/ ano (JOHN, 1996). Na Tabela 1, a seguir mostra a estimativa em toneladas da quantidade de resíduos da construção civil gerados em diversas grandes cidades brasileiras. Conhecer novos métodos de aproveitamento desses resíduos trás não só benefícios econômicos como também benefícios ambientais. Tabela 1 - Geração de resíduos nas principais capitais brasileiras Cidade Geradora Geração de Resíduos Sólidos (t/mês) São Paulo Rio de Janeiro Brasília Belo Horizonte Porto Alegre Fonte: Zordan (1997) O reaproveitamento de resíduos de construção civil é um mecanismo viável, pois busca de uma forma geral a preservação do meio ambiente. Através de duas maneiras: -Utilização de material de descarte -Menor consumo de materiais naturais. O objetivo geral deste trabalho é realizar um levantamento bibliográfico sobre as diferentes aplicações com agregados reciclados. Que serão realizados em teses, trabalhos de conclusão de cursos, periódicos, anais e outros. Os agregados reciclados podem serem utilizados na produção de blocos, tijolos, pisos intertravados, argamassa, concreto, pavimentação dentre outros. Fundamentação Teórica A reciclagem de RCC como material de construção civil, iniciada na Europa após a Página 121

3 segunda guerra mundial, encontra-se no Brasil muito atrasada, apesar da escassez de agregados e área de aterros nas grandes regiões metropolitanas, especialmente se comparada com países europeus, onde a fração reciclada pode atingir cerca de 90% recentemente, como é o caso da Holanda (ZWAN, 1997; DORSTHORST; HENDRIKS, 2000), que já discute a certificação do produto (HENDRICKS, 1994 apud ÂNGULO et al 2001). No Brasil, a reciclagem de resíduos de construção iniciou-se ainda nos anos 80, com a utilização de pequenos moinhos instalados durante a construção, onde os resíduos de alvenaria eram reaproveitados para a produção de argamassa (LIMA, 1999 apud MOTTA, 2005). A reciclagem surge com o intuito de diminuir e combater os problemas gerados pelos descartes inadequados das indústrias da construção civil. Onde serão transformando em materiais utilizáveis no setor da construção civil. Para Costa (2006) a reciclagem pode ser entendida como sendo a arte de se reaproveitar produtos ou materiais que resultaram de algum processo produtivo, tornando-os novamente úteis, podendo-se manter ou não as mesmas características do material de origem. Segundo a mesma autora, as pesquisas com material reciclado: miúdo e graúdo, como agregado para argamassas e concretos, devem ser desenvolvidos com os devidos cuidados e restrições que lhe cabem. O estabelecimento de recomendações técnicas e aplicações práticas e econômicas para esse material de construção alternativo é imprescindível, e a possibilidade de sua implementação pode contribuir para novas possibilidades de barateamento da habitação de interesse social, técnicas e aplicações práticas e econômicas para esse novo material de construção. Metodologia A metodologia adota foi de levantamentos bibliográficos, que foram pesquisados em teses, trabalhos de conclusão de cursos, periódicos, anais e outros. Resultados e Discussões As principais aplicações com os agregados reciclados são: - Tijolos e pisos intertravados (Santos et al., 2013): Na confecção dos tijolos e dos pisos intertravados Santos realizou uma seleção dos RCC, que foram de argamassa, concreto e tijolo cerâmico. Na Figura 1 tem-se o aspecto do RCC selecionado para britagem, que será o agregado utilizado nos tijolos, ilustrado na Figura 2. Página 122

4 Figura 1 - Resíduo da Construção Civil (RCC). Figura 2 - Resíduo da Construção Civil (RCC) após britagem. Fonte: Santos, Fonte: Santos, Para a produção dos tijolos e dos pisos intertravados (pavers) usou-se o agregado direto do britador. A quantidade de água determinada por meio de teste táctil-visual de modo a se observar a formação de uma mistura homogênea e coesa ao ser pressionada na mão (Figura 3). Na composição do tijolo foram utilizados cimento, pó de pedra, areia e pedrisco (os agregados foram advindos da britagem de RCC). Figura 3 - Determinação da umidade ótima por meio de teste táctil visual. Fonte: Santos, A mistura foi realizada manualmente, com auxílio de pá e enxada, e em seguida depositada em uma prensa hidráulica para moldagem dos tijolos e dos pisos intertravados. Que futuramente serão utilizados em obras da construção civil. Figura 4 - Prensagem dos tijolos. Figura 5 - Prensagem do paver. Fonte: Santos, Fonte: Santos, Página 123

5 O aproveitamento dos agregados reciclados de concreto na confecção de peças para pavimento intertravado é uma oba alternativa para a reciclagem dos resíduos gerados na demolição das calçadas, possibilitando menor consumo de agregado naturais e redução do impacto ambiental, muitas vezes causado pela deposição inadequada desses materiais (SIMIELI et al., 2007). - Tijolos com RCC e pó de pedra (Bravo et al. 2013): Para a produção dos tijolos foram utilizados Cimento Portland CP II F-32, RCC (Resíduo de Construção Civil Argamassa, Concreto e Tijolo Cerâmico), Pó-de-Pedra, Aditivo Plastificante 9% e Água. A quantidade de água utilizada foi feita pelo método tátil visual. Na Figura 6 estão os materiais utilizados. Figura 6 - Pó-de-Pedra e RCC respectivamente. Figura 7 - Tijolos de RCC. Fonte: Bravo, Fonte: Bravo, Segundo Bravo (2013), o artefato de RCC foi confeccionado para ser utilizado como tijolo de vedação para uso de alvenaria acima do solo. Na Figura 7 mostra os tijolos já prontos. - Argamassa e Concreto com Resíduo de Louça Sanitária (Costa, 2006): Estudos mostraram bons resultados de argamassas e concretos, utilizando o resíduo de louça sanitária, descartado no final do processo de produção, moído em granulometria apropriada. Segundo a autora foram utilizadas normas da ABNT para a caracterização e comparações de resultados, que em alguns casos da argamassa desenvolvida, resultaram em valores equivalentes ou superiores aos encontrados nas argamassas convencionais. Página 124

6 Figura 8 - Painéis com os revestimentos de argamassa aplicada. Fonte: Costa, Para uso do agregado reciclado no concreto, uma possível solução para se reduzir a variabilidade, já amplamente estudada na literatura, é realizar uma mistura de agregados reciclados e naturais. Limitando-se os teores de agregado reciclado em relação ao agregado natural, a variabilidade das propriedades pode ser reduzida, e os limites impostos por normas podem ser atendidos ( MIRANDA et al., 2009). - Argamassa de RCC de cerâmica vermelha (Santana, 2012): Segundo a autora argamassas com reciclado apresentam resistências à compressão maiores que argamassas convencionais, na maioria dos casos. Alguns pesquisadores atribuem isto à atividade pozolânica dos materiais cerâmicos finamente moídos, que também funcionam como filler, diminuindo os espaços vazios da matriz e aumentando sua resistência mecânica. Quanto ao custo da argamassa produzida com agregado de RCC reciclados, Miranda (2000) apud Ângulo (2000), chegou ao valor de até 40% do custo do m³ da argamassa de cimento, cal e areia no traço 1:2:9, e, volume úmido, quando toda a areia é substituída por RCC reciclado. Santana (2012) utilizou a argamassa com agregado reciclado na restauração de um banco no IFMT. Nas Figuras 9 (a, b, c e d) mostram o banco deteriorado. A deterioração ocorreu devido à inadequada utilização do banco, onde cujos funcionários de uma obra próxima, utilizaram o referido banco como fonte de apoio para dobragem de armadura, caixaria e todo tipo de apoio que se fizesse necessário no desenvolvimento da obra, e dessa forma ocasionando patologia. Nas Figuras 10 (a, b, c e d) mostram o resultado da recuperação do banco. Página 125

7 Figura 9 - Fotos do banco deteriorado. Figura 10 - Fotos do banco restaurado. Fonte: Santana, Fonte: Santana, Miranda (2000) apud Ângulo (2000), afirma que em uma pesquisa de campo, as argamassas recicladas apresentam boa aceitação por pedreiros quanto à plasticidade, à adesão inicial ao substrato e ao desempenamento. Além disso, é possível obter revestimentos de argamassa com RCC reciclado com bons desempenhos quanto a aderência ao substrato e ao surgimento de fissuras quando são utilizadas técnicas racionais de dosagem. - Blocos de Argamassa Celular (Cardoso, 2010): Os blocos de argamassa celular são largamente utilizados na Europa como elementos de alvenaria devido à capacidade de isolamento térmico e acústico, parâmetros esse de grande relevância para um elemento construtivo também em regiões de clima quente. Os resultados técnicos foram favoráveis, com potencial para consumir agregados de RCD, contribuindo assim na gestão ambiental desse resíduo da construção civil. - Sub-base de Pavimento Asfáltico: A reciclagem de pavimento asfáltico, introduzida no mercado paulistano no início da década de 90 é hoje uma realidade nas grandes cidades brasileiras, viabilizando a reciclagem tanto do asfalto quanto dos agregados do concreto asfáltico (ÂNGULO et al., 2001). No Brasil, concreto reciclado foi utilizado como sub-base de pavimentos de concreto ou asfalto, embora em pequena escala. A prefeitura de Jundiaí-SP utilizou a técnica para repavimentar as vias centrais da cidade. Além das vantagens econômicas e ecológicas, o Página 126

8 reaproveitamento garante benefício técnico: pode substituir até 25% dos agregados convencionais por reciclados sem alterar as propriedades mecânicas (COSTA, 2006) - Misturas Asfálticas a Quente: Na pavimentação do tipo concreto asfáltico mais de 90% em peso do total da mistura corresponde à agregados de várias granulometrias. Como freio à crescente exploração de jazidas para extração de agregados naturais juntamente com a redução de áreas destinadas a aterros e à ampliação de técnicas de reciclagem de resíduos sólidos, diversos pesquisadores têm aplicado agregados reciclados na pavimentação asfáltica, com a finalidade de impulsionar o seu retorno à cadeia da construção civil. Os autores concluíram que as misturas contendo agregado reciclado são tecnicamente viáveis, porém refletem um maior custo pelo maior consumo de ligante. Segundo BRASILEIRO apud Ron et al. (2008) os agregados reciclados estudados apresentam boas características, atendendo às especificações das normas na maioria dos aspectos, porém o teor ótimo de ligante da mistura também foi bastante elevado (7,6%), quando comparado com misturas que utilizam agregados convencionais, acarretando em custos maiores. - Reforço de Solo Residual de Basalto (FERREIRA E THOMÉ,2011): Uma das alternativas é a reciclagem do resíduo da construção civil como reforço de um solo residual de basalto, visando a sua aplicação como base de fundações superficiais. Ferreira e Thomé (2011) utilizaram resíduos preparados em laboratório, tendo como constituintes agregados provenientes de material cerâmico e de material argamassado. O resíduo confeccionado é apresentado nas figuras 11e 12. Ferreira e Thomé (2011), conclui que a utilização do resíduo de construção e demolição como reforço de um solo residual de basalto torna-se uma técnica viável quando aplicada como base de fundações superficiais, aumentando a capacidade de suporte e reduzindo os recalques. Página 127

9 Figura 11 - Resíduo confeccionado em laboratório (material cerâmico e argamassado). Fonte: Ferreira e Thomé (2011) Figura 12 - Resíduo com 50% de material cerâmico e 50% de material argamassado Fonte: Ferreira e Thomé (2011) - Outros possíveis empregos para os agregados reciclados: Os agregados reciclados podem ser utilizados em diversos serviços de engenharia como camadas drenantes (com ausência de finos), lastro para assentamento de tubos ou de guias, envelopamento de galerias e estabilização de solos expansíveis ou com baixa capacidade de suporte (BRITO FILHO, 1999). Segundo Silva et al. (2008) apud Paula (2010), a utilização de RCC reciclado como agregado miúdo em obras de melhoramento apresenta grande potencialidade de uso em estacas de compactação de areia e brita. A Tabela 2, a seguir, segundo Proença, demonstra muitas utilizações com os agregados reciclados, relacionando com o local da pesquisa e artigos publicados. Página 128

10 Tabela 2 - Algumas pesquisas realizadas sobre aplicações de RCC. Local Aplicação Observação Fonte Em camadas de drenagem, de Possibilidade de estabilizar Brito Filho (1999) pavimentação e em melhoramento de solos expansíveis. solos. Fabricação de peças pré-moldadas de concreto sem função estrutural e em argamassa. Fabricação de concreto sem função estrutural. Análise da variabilidade do agregado de RCC para uso em argamassas e concreto. Viabilidade em concreto sem função estrutural. Viabilidade em concreto sem função estrutural. Viabilidade dos agregados reciclados em todas as propriedades analisadas Lima (1999) Rodrigues (2011) Angulo (2000) Novas rodovias e recuperação de Dias (2004) antigas num total de 400 km. Em reforço de solos. Viabilidade em uso de Santos (2007) Brasil reforço de solos. Estaca de compactação. Viabilidade em uso de Lira Jr. (2010) reforço de solos. Em vias de baixo volume de tráfego. Viabilidade e aplicação dos Fernandes (2004), agregados reciclados em Motta (2005), propriedades de Leite pavimentação analisadas. (2007) Construção de via rodoviária. Comportamento mecânico Grubba (2009) do agregado reciclado Europa Obras em concreto: uma laje submersa Obtenção de desempenho Levy (2001) (1988) numa hidrovia e estrutura do satisfatório em ambientes centro de tratamento de água (1999- agressivos. 2000). Holanda Em sub-base de pavimentos. Viabilidade dos agregados Hendricks e reciclados em propriedades Janssen (2001) de pavimentação analisadas, como forma e teor de material indesejável. Itália Pavimentação Viabilidade dos agregados reciclados em propriedades de pavimentação analisadas, como forma e composição dos componentes. Fonte: Proença, 2013 Costa e Ursella (2003) Página 129

11 Considerações Finais Diante do exposto, concluiu-se que qualquer iniciativa que tenha como finalidade de reutilizar resíduos gerados no setor da construção civil, é justificada e recomendada, uma vez que estes podem contribuir para a preservação do meio ambiente e podem apresentar as mesmas características que os produtos confeccionados com materiais convencionais. Espera-se que esse trabalho venha contribuir com as pesquisas sobre o reaproveitamento dos resíduos da construção civil. Contudo, ao permitir-se a substituição dos agregados reciclados por naturais, sem os devidos mecanismos de fiscalização, poderia solucionar problemas ambientais; por outro lado, se não existir um rigoroso controle, poder-se-iam fomentar manifestações patológicas e danos às estruturas. Referências ANGULO, Sérgio Cirelli. Variabilidade de agregados graúdos de resíduos de construção e demolição reciclados Dissertação de Mestrado. Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. ANGULO, Sérgio Cirelli; ZORDAN, Sérgio Eduardo; JOHN, Vanderley Moacyr Desenvolvimento sustentável e a reciclagem de resíduos na construção civil. Seminário Desenvolvimento Sustentável e a Reciclagem na Construção Civil Materiais Reciclado e suas Aplicações. CT206. IBRACON. Anais. São Paulo, p , CARDOSO, José Ribamar Abreu, Uso do Agregado de Entulho da Construção Civil de Manaus - AM para Obtenção de Bloco de Argamassa Celular. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) - Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, BRASILEIRO, Luzana Leite, Utilização de Agregados Reciclados Provenientes de RCD em Substituição ao Agregado Natural do Concreto Asfáltico, 2013, Dissertação (Mestrado em Ciência dos Materiais) Programa de Pós-Graduação em Ciências dos Materiais, Universidade Federal do Piauí, Teresina. BRAVO, Danilo Hentique Ribeiro, e SANTOS, Juzélia. Tijolos Produzidos Com Agregados de Resíduos da Construção Civil. In: CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO, 55., 2013, Gramado. Anais. Gramado: IBRACON, BRITO FILHO, Jerson Antonio. Cidades versus entulhos. In: SEMINÁRIO DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL E A RECICLAGEM NA CONSTRUÇÃO CIVIL, 2. São Paulo, Anais. São Paulo, p Página 130

12 COSTA, Juzélia Santos. Agregados alternativos para argamassa e concreto produzidos a partir da reciclagem de rejeitos virgens da indústria de cerâmica tradicional. Tese de doutorado (Ciência e Engenharia de Materiais). UFSC. São Carlos, FERREIRA, Heber Carlos; NEVES, Gelmires Araujo. Aproveitamento dos resíduos da construção civil para uso como aglomerantes pozolânicos em argamassas. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CERÂMICA, 42., 1998, Poços de Caldas. Anais...Poços de Caldas: ABC, 1998, p FERREIRA, Matheus Couto, António Thomé. Utilização de resíduo da construção e demolição como reforço de um solo residual de basalto, servindo como base de fundações superficiais. Passo Fundo, n.18, p.1-12, 2011 JOHN, Vanderley Moacyr; AGOPYAN, Vahan. Reciclagem de resíduos da construção. Seminário Reciclagem de Resíduos Sólidos Domésticos, LEITE, Monica Batista. Avaliação de propriedades mecânicas de concretos produzidos com agregados reciclados de resíduos de construção e demolição MATOS, Eduardo Lima da Silva. Reaproveitamento de Resíduos da Construção Civil, Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) - CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA, UNIVERSIDADE DA AMAZÔNIA, Belém, MIRANDA, Leonardo Fagundes Rosemback; ANGULO, Sérgio Ciarelli; CARELI, Élcio Duduchi. A reciclagem de resíduos de construção e demolição no Brasil: Ambiente Construído, v. 9, n. 1, p , MOTTA, Rosângela dos Santos. Estudo laboratorial de agregado reciclado de resíduo sólido da construção civil para aplicação em pavimentação de baixo volume de tráfego Tese de Doutorado. Universidade de São Paulo. PABLOS, Javier Mazariegos; e SICHIERI, Eduvaldo Paulo. Utilização do resíduo sólido gerado pelas areias de fundição aglomeradas com argila no setor da construção civil. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS, 12.,1996, Águas de Lindóia-SP. Anais...Águas de Lindóia: ABC, ABM, ABPol, 1996, p PAULA, Paulo Roberto Freire de. Utilização de Resíduos de Construção e Demolição na produção de blocos de argamassas sem função estrutural. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Católica de Pernambuco SANTANA, Claudeir Souza. Reaproveitamento de Resíduo da Indústria de Cerâmica Vermelha como Agregado em Argamassa. Trabalho de Conclusão de Curso, SANTOS, Marina. Sá Hora, et al. Avaliação Tecnológica em Tijolos Provenientes de Resíduos de Construção e Demolição RCD s. In: CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO, 55., 2013, Gramado. Anais. Gramado: IBRACON, Página 131

13 SILVA Jr., Jurandir Espirito Santo.; BALDO, João Baptista; MARTINS, Celso. Aparaecido; SORDI, Vitor Luiz. Reciclagem de Cerâmica Vermelha para uso na Indústria da Construção Civil. In: CIC UFSCar, IX.,2001, São Carlos, SP. Anais...São Carlos: UFSCar, Trab. 356, 1 CD. SIMIELI, Daniel; MIZUMOTO, Camilo; SEGANTINI, Antônio Anderson da Silva; SALLES, Flávio Moreira. Utilização de agregados reciclados em pavimentos intertravados. Revista Exata. Centro Universitário Nove de Julho. São Paulo, TANNO, Luis Carlos; MOTTA, José Francisco Marciano. e CABRAL Jr., Marsis. Pólos de Cerâmica Vermelha no Estado de São Paulo: Aspectos Geológicos e Econômicos. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CERÂMICA, 38.,1994, Blumenau. Anais..Curitiba: ABC, p Página 132