SUSTENTABILIDADE E RECICLAGEM NA CONSTRUÇÃO: FERNANDO BRANCO Índice: 1.Sustentabilidade na Construção 2. Investigação em Construção Sustentável no IST 3. O problema da Reciclagem dos Resíduos da Construção (RCD) 4. Investigação em Reciclagem de RCD 5. Normas Técnicas 6. A Reciclagem na Prática 7. Conclusões 1
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO O QUE É UMA CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEL? É UMA CONSTRUÇÃO QUE PROCURA RESPONDER ÀS NECESSIDADES ACTUAIS MINORANDO OS IMPACTOS AMBIENTAIS 2
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO Suponha então que um dono de obra lhe dizia:...snr. PROJECTISTA QUERIA QUE ME PROJECTASSE UM EDIFÍCIO SUSTENTÁVEL! Que fazia? 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO Edificio Cesto (Ohio, EUA) 3
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO AFINAL O QUE É MESMO CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEL? 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO GRANDES VECTORES DE ACÇÃO: 1. DIMINUIÇÃO DO CONSUMO DE PRODUTOS DA NATUREZA Exemplos: - Materiais para a construção; - Materiais para produção de energia; - Outros produtos naturais 2. REDUÇÃO DA EMISSÃO DE CO2 4
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO E COMO FAZER ISTO AO LONGO DA VIDA DE UMA CONSTRUÇÃO? 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO PROJECTO 2 MESES CONSTRUÇÃO 2 ANOS VIDA ÚTIL 50 ANOS DEMOLIÇÃO 6 MESES 5
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO PROJECTO INTERACÇÃO COM O AMBIENTE CONSTRUÇÃO MATERIAIS NATURAIS VIDA ÚTIL ENERGIA ÁGUA RESÍDUOS DEMOLIÇÃO DEPÓSITO 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO 1º OBJECTIVO: AUMENTAR O CICLO DE VIDA DAS CONSTRUÇÕES RESULTADOS: a) DIMINUIÇÃO DO CONSUMO DE MATERIAIS b) DIMINUIÇÃO DOS IMPACTES NA NATUREZA c) REDUÇÃO DO CO2 6
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO REDUZIR A DEGRADAÇÃO DAS CONSTRUÇÕES 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO PROJECTO PROJECTO COM DURABILIDADE CONSTRUÇÃO CONSTRUÇÃO COM QUALIDADE VIDA ÚTIL SISTEMA DE GESTÃO DA MANUTENÇÃO DEMOLIÇÃO AUMENTAR O CICLO DE VIDA DE 50 PARA 100 ANOS 7
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO 2º OBJECTIVO: REDUZIR OS MATERIAS NATURAIS NAS NOVAS CONSTRUÇÕES RESULTADOS: a) DIMINUIÇÃO DO CONSUMO DE MATERIAIS NATURAIS b) DIMINUIÇÃO DOS IMPACTES NA NATUREZA c) REDUÇÃO DO CO2 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO 2º OBJECTIVO: REDUZIR OS MATERIAS NATURAIS NAS NOVAS CONSTRUÇÕES 2.1 RECICLAR MATERIAIS USADOS 8
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO PROJECTO CONSTRUÇÃO MATERIAIS NATURAIS VIDA ÚTIL DEMOLIÇÃO ENERGIA ÁGUA RESÍDUOS DEPÓSITO RECICLAGEM REUTILIZAÇÃO 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO RECICLAGEM DOS RCD TRIAGEM, TRATAMENTO E TRITURAÇÃO UNIDADE FIXA DE RECICLAGEM UNIDADE MÓVEL M DE RECICLAGEM 9
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO VIDRO Todos os VIDROS dos edifícios podem ser reciclados em NOVOS VIDROS para aplicar em sistemas de portas e janelas, bem como em materiais como a FIBRA DE VIDRO. ALUMÍNIO E AÇO O ALUMÍNIO pode ser reciclado para a fabricação de novos sistemas de portas e janelas em ALUMÍNIO. O AÇO pode ser reutilizado em novos sistemas estruturais em AÇO. 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO 2º OBJECTIVO: REDUZIR OS MATERIAS NATURAIS NAS NOVAS CONSTRUÇÕES 2.2 SUBSTITUIR MATERIAIS 10
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO PROJECTO CONSTRUÇÃO MATERIAIS NATURAIS RESÍDUOS INDUSTRIAIS VIDA ÚTIL DEMOLIÇÃO ENERGIA ÁGUA RESÍDUOS DEPÓSITO 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO CINZAS DE CENTRAL TÉRMICA NO CIMENTO 11
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO EFEITO NO CO2 PRODUZIMOS ANUALMENTE 50 GTon de CO2 A PRODUÇÃO DE CIMENTO VALE 4 GTon de CO2 POR CINZAS NO CIMENTO REDUZ: 0,5 GTon de CO2 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO 2º OBJECTIVO: REDUZIR OS MATERIAS NATURAIS NAS NOVAS CONSTRUÇÕES 2.3 USAR NOVOS MATERIAIS (mais duráveis, menos CO2) 12
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO PROJECTO CONSTRUÇÃO MATERIAIS NATURAIS NOVOS MATERIAIS VIDA ÚTIL DEMOLIÇÃO ENERGIA ÁGUA RESÍDUOS DEPÓSITO 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO BETÃO DE FIBRA DE VIDRO - GRC 13
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO PERFIS DE FIBRA DE VIDRO - GFRP 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO 3º OBJECTIVO: REDUZIR OS GASTOS DE ENERGIA DE HABITABILIDADE RESULTADOS: -DIMINUIÇÃO DOS GASTOS DE COMBUSTÍVEIS -DIMINUIÇÃO DOS IMPACTES NA NATUREZA -DIMINUIÇÃO DA PRODUÇÃO DE CO2 14
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO 3º OBJECTIVO: REDUZIR OS GASTOS DE ENERGIA DE HABITABILIDADE 3.1 USAR ENERGIAS RENOVÁVEIS 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO PROJECTO CONSTRUÇÃO VIDA ÚTIL DEMOLIÇÃO MATERIAIS NATURAIS ENERGIA ÁGUA RESÍDUOS DEPÓSITO ENERGIAS RENOVÁVEIS 15
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO EFEITO NO CO2 PRODUZIMOS ANUALMENTE 50 GTon de CO2 PAINÉIS SOLARES REDUZ: 0,4 GTon de CO2 16
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO 3º OBJECTIVO: REDUZIR OS GASTOS DE ENERGIA DE HABITABILIDADE 3.2 USAR BONS ISOLAMENTOS 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO PROJECTO CONSTRUÇÃO MATERIAIS NATURAIS VIDA ÚTIL DEMOLIÇÃO ISOLAMENTOS ENERGIA ÁGUA RESÍDUOS DEPÓSITO 17
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO ISOLAMENTOS TÉRMICOS 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO EFEITO NO CO2 PRODUZIMOS ANUALMENTE 50 GTon de CO2 VIDROS DUPLOS / TRIPLOS REDUZ: 1,2 GTon de CO2 18
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO 4º OBJECTIVO: REDUZIR OS GASTOS DE ÁGUA DE HABITABILIDADE RESULTADOS: -DIMINUIÇÃO DOS GASTOS DE ÁGUA -DIMINUIÇÃO DOS IMPACTES NA NATUREZA 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO PROJECTO CONSTRUÇÃO MATERIAIS NATURAIS VIDA ÚTIL DEMOLIÇÃO ENERGIA ÁGUA RECICLAGEM RESÍDUOS DEPÓSITO 19
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO - RECICLAGEM DAS ÁGUAS DOMÉSTICAS -APROVEITAR ÁGUAS DA CHUVA 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO 5º OBJECTIVO: REDUZIR OS CONSUMOS ASSOCIADOS AOS PRODUTOS INDUSTRIAIS RESULTADOS: -DIMINUIÇÃO DO CONSUMO DE MATERIAIS -DIMINUIÇÃO DOS IMPACTES NA NATUREZA -DIMINUIÇÃO DA PRODUÇÃO DE CO2 20
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO _ PROJECTO PRODUTOS INDUSTRIAIS _ CONSTRUÇÃO MATERIAIS NATURAIS VIDA ÚTIL ENERGIA ÁGUA RESÍDUOS RECICLAGEM DEMOLIÇÃO DEPÓSITO 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO Ericeira recordista da reciclagem A Ericeira lançou um programa de reciclagem onde tudo é reaproveitado desde garrafas e rolhas a pastilhas elásticas e beatas. Os funcionários também são reciclados, indo de ex-toxicodependentes a ex-alcoólicos. 21
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO PROJECTO Índice de Reciclagem de Latas de Alumínio PRODUTOS INDUSTRIAIS CONSTRUÇÃO MATERIAIS NATURAIS VIDA ÚTIL ENERGIA ÁGUA RESÍDUOS RECICLAGEM DEMOLIÇÃO DEPÓSITO 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO 6º OBJECTIVO: RECUPERAR OS IMPACTES NA NATUREZA RESULTADOS: -DIMINUIÇÃO DOS IMPACTES NA NATUREZA 22
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO PROJECTO CONSTRUÇÃO MATERIAIS NATURAIS REPARAÇÃO DA NATUREZA VIDA ÚTIL DEMOLIÇÃO ENERGIA ÁGUA RESÍDUOS DEPÓSITO 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO DEPÓSITO PARA RECUPERAR PEDREIRAS 23
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO 7º OBJECTIVO: PLANO DE DECONSTRUÇÃO RESULTADOS: -DIMINUIÇÃO DE CONSUMO DE NOVOS MATERIAIS -DIMINUIÇÃO DOS IMPACTES NA NATUREZA 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO QUANDO O EDIFICIO MORRE TER PLANO PARA A SUA RECICLAGEM/REUTILIZAÇÃO 24
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO CONCLUSÕES JÁ SEI FAZER UM EDIFÍCIO SUSTENTÁVEL! 1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO PROJECTAR COM SUSTENTABILIDADE É: 1. AUMENTAR A DURABILIDADE 2. USAR MATERIAIS RECICLADOS 3. SUBSTITUIR PARTE DO CIMENTO POR CINZAS 4. USAR NOVOS MATERIAIS MAIS RECICLÁVEIS 5. USAR ENERGIAS RENOVÁVEIS 6. USAR BONS ISOLAMENTOS 7. RECICLAR ÁGUA E APROVEITAR A CHUVA 8. SISTEMA DE RECICLAGEM DE DETRITOS 9. PLANO PARA DEMOLIÇÃO/SUBSTUIÇÃO 25
1. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO Edificio Cesto (Ohio, EUA) 2. INVESTIGAÇÃO EM CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEL NO IST 26
2. INVESTIGAÇÃO 1.RECUPERAR MATERIAIS TRADICIONAIS (prolongar a vida e reutilizar) Pedra Natural Terra Crua Tijolo Face à Vista Madeira 2. INVESTIGAÇÃO 2. Reciclagem de Resíduos de Construção e Demolição (RCD) BETÕES E ARGAMASSAS COM AGREGADOS RECICLADOS extensão (x10-6 ) 215 205 195 185 175 165 155 145 135 125 115 105 95 85 75 65 55 45 35 25 15 5-5 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 AGN - 1 AGN - 2 AGR1-1 AGR1-2 AGR2-1 AGR2-2 idade (dias) RECICLAGEM DE RESÍDUOS DE UNIDADES DE TRATAMENTO DE ROCHAS ORNAMENTAIS EM MATRIZES DE BETÃO 27
0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 x/lx 0 1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 x/lx 2. INVESTIGAÇÃO 3. Durabilidade e Vida Útil das Construções (Fazer construções para 120 anos). Modelos de degradação Ensaios de durabilidade,... 2. INVESTIGAÇÃO 4. Térmica, Sistemas Ventilação e Climatização PAINÉIS DE ARREFECIMENTO POR RADIAÇÃO NOCTURNA SELECÇÃO DE SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO DESEMPENHO TÉRMICO DE PAREDES COM ESPAÇO DE AR VENTILADO 30.00 1.00 31 32 33 34 35 0.90 0.80 26 27 28 29 30 0.70 25.00 0.60 0.50 21 22 23 24 25 0.40 0.30 20.00 0.20 0.10 0.00 16 17 18 19 20 15.00-0.10-0.20-0.30-0.40 10.00 11 12 13 14 15-0.50-0.60-0.70 6 7 8 9 10-0.80 5.00-0.90 1 2 3 4 5-1.00-1.10 0.00 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 EFEITO DA ACÇÃO DO VENTO EM EDIFÍCIOS IRREGULARES EM PLANTA z/h z/h ESTUDO DO DESEMPENHO TÉRMICO E VENTILAÇÃO INDUZIDA 2 1.8 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0-0.2-0.4-0.6-0.8-1 -1.2-1.4-1.6-1.8-2 -2.2-2.4-2.6 28
2. INVESTIGAÇÃO 5. Soluções Integradas Arquitectura, Engenharia Civil e Ambiente Arquitectura Bioclimática Durabilidade Soluções Arquitectónicas, Estruturais, Sistemas, Acabamentos,... 2. INVESTIGAÇÃO 6. Avaliação e Gestão Ambiental da Sustentabilidade na construção CERTIFICAÇÃO AMBIENTAL LIDERA Qualidade do Ar Interior Conforto Térmico Iluminação Acústica Controlabilidade Ambiente Interior Consumo de Recursos Solo Ecossistemas Paisagem Amenidades Mobilidade Localização e Integração Contribuir para a Procura da Sustentabilidade (Edificado) Gestão Ambiental e Inovação Efluentes Emissões Atmosféricas Resíduos Ruído Exterior Poluição Térmica Cargas Ambientais Durabilidade e Acessibilidade Energia Água Materiais Gestão Ambiental Inovação Durabilidade Acessibilidade 29
3. O PROBLEMA DA RECICLAGEM DOS RCD A) O PROBLEMA 30
3. O PROBLEMA DA RECICLAGEM DOS RCD DEPÓSITOS ILEGAIS 3. O PROBLEMA DA RECICLAGEM DOS RCD 31
B) A SOLUÇÃO DOS POLÍTICOS 3. O PROBLEMA DA RECICLAGEM DOS RCD 32
3. O PROBLEMA DA RECICLAGEM DOS RCD 3. O PROBLEMA DA RECICLAGEM DOS RCD 33
3. O PROBLEMA DA RECICLAGEM DOS RCD 2. O PROBLEMA DA RECICLAGEM DOS RCD 34
3. O PROBLEMA DA RECICLAGEM DOS RCD 3. O PROBLEMA DA RECICLAGEM DOS RCD 35
3. O PROBLEMA DA RECICLAGEM DOS RCD Suponha então que um construtor lhe dizia:...snr. FISCAL ONDE POSSO POR OS RESIDUOS DA DEMOLIÇÃO? 3. O PROBLEMA DA RECICLAGEM DOS RCD A RESPOSTA TEM DUAS VERTENTES: A) SOLUÇÕES TÉCNICAS PARA USAR PRODUTOS RECICLADOS B) CRIAR SISTEMAS INTEGRADOS DE RECICLAGEM 36
4. INVESTIGAÇÃO EM RECICLAGEM DE RCD SOLUÇÕES TÉCNICAS PARA USAR PRODUTOS RECICLADOS 4. INVESTIGAÇÃO EM RECICLAGEM DE RCD Composição dos RCD Função da fonte que os originou Função do momento em que foram colhidas as amostras HOLANDA (1994) BÉLGICA (1995) 20 % 12 % 42 % 10 % 7 % 38 % betão 26 % betão 45 % alvenaria asfalto outros (madeira, metais, gesso, plásticos, etc.) alvenaria asfalto outros (madeira, metais, gesso, plásticos, etc.) 37
4. INVESTIGAÇÃO EM RECICLAGEM DE RCD RECICLAGEM DOS RCD TRIAGEM, TRATAMENTO E TRITURAÇÃO UNIDADE FIXA DE RECICLAGEM UNIDADE MÓVEL M DE RECICLAGEM 4. INVESTIGAÇÃO EM RECICLAGEM DE RCD RECICLAGEM DOS RCD CLASSIFICAÇÃO DOS AGREGADOS RECICLADOS HOMOGÉNEOS Contendo somente uma fase inorgânica Exs: : reciclados de betão, reciclados de cerâmica MISTOS Contendo diversas fases inorgânicas Ex: reciclados de entulho 38
4. INVESTIGAÇÃO EM RECICLAGEM DE RCD...QUE FAZER COM ISTO? 4.1 RECICLAGEM DE AGREGADOS GROSSOS DE BETÃO (CONCRETO) 39
1. Reutilização de Agregados Grossos TUDO COMEÇOU OU COM O FUTEBOL! EURO 2004 1. Reutilização de Agregados Grossos José Roberto dos Santos (Doutoramento em Engenharia Civil) Orientador: Prof. Fernando Branco Reciclagem de AGR de betão: campanhas experimentais: - influência do betão original; - influência dos AR e das composições; - comportamento de vigas. 40
1. Reutilização de Agregados Grossos AGREGADOS RECICLADOS DE RCD 1. Reutilização de Agregados Grossos AGREGADOS RECICLADOS DE RCD FORMA E TEXTURA DAS PARTÍCULAS A forma e a textura dos agregados reciclados depende do tipo de resíduo processado e do tipo de triturador utilizado; Os agregados reciclados de RCD apresentam forma lamelar, angular e alongada e textura geralmente mais rugosa e porosa do que a dos agregados naturais. 41
1. Reutilização de Agregados Grossos AGREGADOS RECICLADOS DE RCD ABSORÇÃO, POROSIDADE E MASSA VOLÚMICA A absorção de água dos agregados reciclados é muito superior a dos agregados naturais devido à maior porosidade daqueles; Para agregados reciclados mistos, quanto maior a quantidade de materiais cerâmicos, maior será a absorção de água; Os valores da massa volúmica e da baridade dos agregados reciclados são inferiores aos dos agregados naturais. 1. Reutilização de Agregados Grossos AGREGADOS RECICLADOS DE RCD DESGASTE POR ABRASÃO Os agregados reciclados apresentam menor resistência ao desgaste por abrasão que os agregados naturais; Para os agregados reciclados de betão, quanto maior a resistência do betão original, maior será a resistência ao desgaste por abrasão. 42
1. Reutilização de Agregados Grossos BETÕES COM AGREGADOS RECICLADOS 1. Reutilização de Agregados Grossos BETÕES COM AGREGADOS RECICLADOS TRABALHABILIDADE (ABAIXAMENTO) Betões produzidos com agregados reciclados apresentam menor abaixamento do que os produzidos com agregados naturais e mesma composição; A maior absorção de água dos agregados reciclados diminui a quantidade de água livre da mistura. 43
1. Reutilização de Agregados Grossos BETÕES COM AGREGADOS RECICLADOS MASSA VOLÚMICA DO BETÃO FRESCO A massa volúmica dos betões produzidos com agregados reciclados é inferior a dos produzidos com agregados naturais e mesma composição; Menor massa volúmica do agregado reciclado e a maior quantidade de vazios incorporada ao betão produzido. 1. Reutilização de Agregados Grossos BETÕES COM AGREGADOS RECICLADOS RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO Betões produzidos com agregados reciclados apresentam menor resistência à compressão que os produzidos com agregados naturais e mesma composição; A perda de resistência à compressão em relação ao betão convencional diminui com a diminuição do consumo de cimento. 44
1. Reutilização de Agregados Grossos BETÕES COM AGREGADOS RECICLADOS MÓDULO DE ELASTICIDADE Betões produzidos com agregados reciclados apresentam módulo de elasticidade inferior ao dos produzidos com agregados naturais e mesma composição. 1. Reutilização de Agregados Grossos BETÕES COM AGREGADOS RECICLADOS ABSORÇÃO DE ÁGUA A absorção de água de betões produzidos com agregados reciclados é superior a dos produzidos com agregados naturais e mesma composição. 45
1. Reutilização de Agregados Grossos DIAGRAMA - RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO 45 40 betão de referência betão AGR50 betão AGR100 fc (MPa) 35 30 25 20 2 500 m= finos/cim+gros/cim 400 300 C (kg/m3) m 200 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 0.40 0.50 0.60 0.70 a/c 1. Reutilização de Agregados Grossos DIAGRAMA - MÓDULO DE ELASTICIDADE 35 betão de referência betão AGR50 betão AGR100 Ec (GPa) 30 25 20 15 2500 m= finos/cim+gros/cim 400 300 C (kg/m3) m 200 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 0.40 0.50 0.60 0.70 a/c 46
1. Reutilizaç Reutilização de Agregados Grossos VIGAS COM AGREGADOS RECICLADOS 1. Reutilizaç Reutilização de Agregados Grossos VIGAS COM AGREGADOS RECICLADOS Viga de referência com agregados grossos naturais (VAGN). Água = 197 kg/m3 Relaç Relação água/cimento = 0,55 Abaixamento = 62 mm Resistência à compressão (31 dias) = 38,4 MPa Módulo de elasticidade (31 dias) = 32,4 GPa 47
1. Reutilização de Agregados Grossos VIGAS COM AGREGADOS RECICLADOS Viga com agregados grossos reciclados e mesma relação água/cimento (VAGR-AC). AC). Água = 201 kg/m 3 Relação água/cimento = 0,55 Abaixamento = 18 mm Resistência à compressão (31 dias) = 38,4 MPa Módulo de elasticidade (31 dias) = 28 GPa 1. Reutilização de Agregados Grossos VIGAS COM AGREGADOS RECICLADOS Viga com agregados grossos reciclados e mesmo abaixamento (VAGR-AB). AB). Água = 227 kg/m 3 Relação água/cimento = 0,63 Abaixamento = 62 mm Resistência à compressão (31 dias) = 32,7 MPa Módulo de elasticidade (31 dias) = 24,5 GPa 48
1. Reutilização de Agregados Grossos VIGAS COM AGREGADOS RECICLADOS VIGA CARGA DE FENDILHAÇÃO (kn( kn) CARGA DE ROTURA (kn( kn) DESLOCAMENTO VERTICAL À MEIO VÃO (mm) PARA CARGA DE 35 kn VAGN 5,3 57 7,1 VAGR-AC AC 2,8 53 7,86 VAGR-AB AB 3,8 52 8,83 2. Reciclagem Repetitiva Ana Paula Gonçalves (Mestrado em Construção 2001) Orientador: Prof. Jorge Brito (IST) Reciclagem repetitiva de AGR de betão: 3 ciclos de trituração / fabrico de BAGR (100%) / ensaio Ensaios realizados: trabalhabilidade; resistência à compressão; absorção de água (AGR) Parâmetros fixos: composição e curva granulométrica 49
3. Pré-satura saturação dos Agregados Grossos Luís s Ferreira (Mestrado em Eng.ª Civil 2007) orientadores: Prof. Jorge de Brito Enric Vásquez e Marilda Barra (UPC) Influência da pré-satura saturação na reciclagem de AGR de betão : 2 fases de ensaio (1ª acerto da trabalhabilidade e método de pré-satura saturação; 2ª 2 influência dos AR) Ensaios realizados: trabalhabilidade (1ª fase); idem 1ª 1 fase + resistência à compressão + absorção de água (por imersão e capilaridade); retracção; massa volúmica; módulo m de elasticidade; índice de achatamento, teor de água, baridade, massa volúmica, absorção de água e pasta aderida (AGR) Parâmetros fixos: composição, curva granulométrica e trabalhabilidade 4. Adjuvantes e Betões com AGR Daniel Matias (Mestrado em Construção, não completado); Orientador: Prof. Jorge Brito (IST) Reciclagem de AGR de betão c/ adjuvantes: 3 fases de ensaio (1ª acerto da trabalhabilidade e processo de trituração; 2ª 2 e 3ª 3 influência dos AR c/ adjuvantes) Ensaios realizados: trabalhabilidade; massa volúmica; resistência à compressão; absorção de água (por imersão e capilaridade) (1ª fase); idem 1ª 1 fase s/ absorção de água (2ª fase); idem 1ª 1 fase + resistência à tracção; retracção ão; ; penetração de CO 2 e de Cl - ; re- sistência à abrasão (3ª fase); índice volumé- trico,, teor de água, baridade, massa volúmi mi- ca e absorção de água (AGR) Parâmetros fixos: composição, curva gra- nulométrica e trabalhabilidade 50
5.Comportamento ao Fogo em Betões com AGR João Vieira (Mestrado em Eng.ª Civil, em curso) Orientador: Prof. João Correia (IST) Comportamento ao fogo de betões com AGR de betão : 2 fases de ensaio (1ª acerto da trabalhabili- dade e método de aquecimento; 2ª 2 influência dos AR) Ensaios realizados: trabalhabilidade; resistência à compressão (1ª fase); idem 1ª 1 fase + massa volúmica; re- sistência à compressão (após aquecimen- to); módulo m de elasticidade (após aqueci- mento); resistência à tracção (após aque- cimento) (2ª fase); índice volumétrico, teor de água, baridade, esmagamento, massa volúmica e absorção de água (AGR) Parâmetros fixos: composição, curva granulométrica e trabalhabilidade 6. Reacção Alcalis-Silica em AGR Miguel Santos (Doutoramento em Engenharia Civil, em curso) Orientador: Prof. J. Brito e Dr. Santos Silva (LNEC) Influência da reacção álcalis-sílica lica na recicla- gem de AGR de betão: 3 fases de ensaio (1ª rea- ctividade dos agregados; 2ª 2 análise da RAS; 3ª 3 influência dos AR) Ensaios realizados: petrografia; ensaios acelerados (1ª fase); idem 1ª fase + reactividade; micro-estrutura; teor de álcalis solúveis (2ª fase); massa volúmica; permeabilidade ao oxigénio; resistência à compressão; absorção de água (por imersão e capilaridade); retracção; ; módulo m de elasticidade; resistência à tracção ão; ; penetração de CO 2 e de Cl - ; resistência à abrasão (2ªfase); teor de água; baridade; massa volúmica; absorção de água e esmagamento (AFR) Parâmetros fixos: composição, curva granulométrica e trabalhabilidade 51
7. Influência da Cura em Betões Reciclados Nuno Fonseca e Pedro Amorim (Mestrado em Eng.ª Civil 2008 e 2009) Orientador: Prof. Jorge de Brito Influência da cura na reciclagem de AGR de betão : 2 fases de ensaio (1ª acerto da trabalhabilidade e das condições de cura; 2ª 2 influência dos AGR) Ensaios realizados: trabalhabilidade; resistência à compressão (1ª fase); idem 1ª 1 fase + absorção de água (por imersão e capilaridade); retracção; massa volúmica; módulo m de elasticidade; resistência à tracção; penetração de CO 2 e de Cl - ; resistência à abrasão (2ª fase); índice de forma; teor de água, ba- 0.22 0.21 ridade; ; esmagamento; massa 0.20 volúmica e absorção de água 0.19 0.18 (AGR) Parâmetros fixos: composição, curva granulométrica e trabalha- bilidade l m (cm) 0.17 OEC LCC WCC WIC 0.16 0.15 0.14 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Replacement ratio (%) 8. Agregados Finos de Betão Luís s Evangelista (Mestrado em Construção 2007) Orientador: Prof. Jorge Brito (IST) Reciclagem de AFR de betão: 3 fases de ensaio (1ª acerto da trabalhabilidade; 2ª máxima taxa de substituição; 3ª 3 influência dos AR) Ensaios realizados: trabalhabilidade; resistência à compressão (1ª fase); idem 1ª 1 fase + absorção de água (por imersão e capilaridade); retracção (2ª fase); idem 2ª 2 fase + massa volúmica; teor de ar; mó- dulo de elasticidade; resistência à tracção ão; ; penetração de CO 2 e de Cl - ; resistência à abrasão (3ª fase); resistência à compressão e resistência à tracção (argamassas); teor de água, baridade, massa volúmica, absorção de água e esmagamento (AFR) Parâmetros fixos: composição, curva granulométrica e trabalhabilidade 52
4.2 RECICLAGEM DE OUTROS MATERIAIS 1. Lamas de Corte de Pedra Nuno Almeida (Mestrado em Construção 2004) Orientador: Prof. Fernando Branco Reciclagem de AFR de lamas de corte de pedras: 3 fases de ensaio (1ª betões convencionais; 2ª 2 opti- mização de parâmetros e composições; 3ª 3 betões especiais) Ensaios realizados: trabalhabilidade; massa volúmica; porosidade; resistência à compressão; resistência à tracção; absorção de água (por imersão e capilaridade) (1ª e 2ª 2 fases); idem 1ª 1 fase + módulo m de elasticidade (3ª fase); análise quí- mica, teor em partículas muito finas, matérias solúveis e matéria orgânica, teor de água, baridade, massa volúmi mi- ca e absorção de água (AFR) Parâmetros fixos: composição e tra- balhabilidade 53
Lamas de Corte de Pedra TRANSFORMAÇÃO E BENEFICIAÇÃO DE R.O.: Armazenamento de blocos Serração de blocos com monofio Corte de pedra com engenho de múltiplos feixes de corte Ladrilhos a aguardar beneficiação Corte com disco Chapas cortadas Operação de polimento LAMAS Lamas de Corte de Pedra DESTINO DAS LAMAS: DEPOSIÇÃO - Terrenos a céu aberto ou pedreiras desactivadas Aterro na zona de maior concentração nacional de unidades de transformação de R.O. (Pêro Pinheiro) Descarga de lamas não tratadas IMPACTES AMBIENTAIS: - AR: Poeiras afectam populações e flora - ÁGUA: Rede de drenagem e aquíferos - SOLO: Descaracterização e ocupação - PAISAGEM: Agressão visual - BIODIVERSIDADE - HOMEM E SUAS COMUNIDADES IMPACTE SOCIAL: 54
Lamas de Corte de Pedra OBJECTIVOS DA INVESTIGAÇÃO Determinar a viabilidade técnica de incorporar resíduos de rochas ornamentais (lamas) em matrizes de betão Secagem de betão em estufa Fabrico de betão com resíduos Ensaios químicos Aparato para ensaio de módulo de elasticidade Ensaios mecânicos Lamas de Corte de Pedra APLICAÇÕES COM VIABILIDADE Betões convencionais, autocompactáveis, à vista e branco ou coloridos Fase líquida dos resíduos em mistura com a água de amassadura (lama) Abaixamento de betão autocompactável com incorporação de resíduos Betão branco autocompactável Fabrico de placas de microbetão 55
Lamas de Corte de Pedra ESTUDO DE CASO FABRICO DE PLACAS Comportamento de betão fresco durante vibração Fabrico de placas em mesa vibradora Diferentes tonalidades para diferentes cimentos e teores de resíduos incorporados 34% de substituição de areia por resíduos (sem exsudação) Sem resíduos (manchas decorrentes de exsudação) Lamas de Corte de Pedra DESEMPENHO DE BETÕES COM RESÍDUOS : 20% Variação de desempenho 10% 0% -10% -20% -30% -40% -50% -60% -70% -80% Absorção Porosidade fcm,7dias fcm,28dias Tm E 5% 10% 15% 20% 34% 67% 100% Substituição de agregados finos por resíduos - 5% DE SUBSTITUIÇÃO: Melhoria de desempenho a todos os níveis (entre 6% e 16%) - ATÉ 20% DE SUBSTITUIÇÃO: As perdas não são comprometedoras (reduções entre 4,8% e 10,6%) - SUBSTITUIÇÃO INTEGRAL: a/c 0,5, absorção 7%, porosidade 16%, resistência à compressão aos 28 dias 50 MPa, resistência à tracção 3 MPa, módulo de elasticidade 27GPa (perdas de 27% a 72%) 56
2. Agregados Grossos Cerâmicos Ana Sofia Pereira (Mestrado em Construção 2002) Orientadores: Prof. J. Brito/ João Correia Reciclagem de AGR cerâmicos: fabrico de BAGR (33, 67 e 100%) / ensaio Ensaios realizados: massa volúmica; trabalhabilidade; resistência à compressão; resistência à abrasão; absorção de água (por imersão e capilaridade); índice volumétrico, teor de água, baridade, massa volúmica e absorção de água (AGR) Parâmetros fixos: composição, curva granulométrica e trabalhabilidade 3. Agregados Finos Cerâmicos João Silva (Mestrado em Construção 2006) Orientadores: Prof. J. Brito, Eng.ª Rosário Veiga (LNEC) Reciclagem de AFR cerâmicos: 3 vectores de investigação (1º incorporação de finos; 2º 2 redução do teor em cimento; 3º 3 integração de RCD) Ensaios realizados: trabalhabilidade; massa volúmica ; retenção de água; resistência à compressão; resistência à flexão; absorção de água (por capilaridade); susceptibilidade à fendilhação; retracção; aderência ao suporte; módulo m de elasticidade; permeabilidade ao vapor de água; envelhecimento (em todos os vectores); massa volúmica e pozolanicidade (AFR) Parâmetros fixos: composição e trabalhabilidade 57
% 4. Agregados de Betão, Reboco e Cerâmicos Marco Gomes (Mestrado em Construção 2007) Orientador : Prof. Jorge Brito (IST) Reciclagem de AGR de betão, reboco e cerâmicos: 3 fases de ensaio (1ª acerto da trabalhabilidade e processo de trituração; 2ª 2 e 3ª 3 influência dos AGR c/ adjuvantes) 5. Agregados de Betão, Cerâmicos Rui Isidoro (Doutoramento em Engenharia Civil, em curso); Orientador: Prof. Jorge Brito (IST) Reciclagem de AGR de RCD: 2 fases de ensaio (1ª acerto da trabalhabilidade; 2ª 2 influência dos AR) esmagamento (AGR) Ensaios realizados: trabalhabilidade; resistência à compressão (1ª fase); idem 1ª 1 fase + absorção de água (por imersão e capilaridade); retracção (2ª fase); idem 2ª 2 fase + massa volúmica; teor de ar; mó- dulo de elasticidade; resistência à tracção; penetração de CO 2 e de Cl - ; resistência à abrasão (3ª fase); índice volumétrico, teor de água, baridade, massa volúmica e absorção de água (AGR) Parâmetros fixos: composição, curva granulométrica e trabalhabi- lidade Ensaios realizados: trabalhabilidade; resistência à compressão (1ª fase); idem 1ª 1 fase + massa volúmica; teor de ar; absorção de água (por imersão e capilaridade); retracção; módulo m de elasticidade; re- sistência à tracção ão; ; penetração de CO 2 e de Cl - ; resistência à abra- são (2ª fase); teor de água; baridade; achatamento; massa volúmica; Curvas Características absorção de água e Parâmetros fixos: composição, curva granulométrica e tra- balhabilidade 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 0,063 0,125 0,25 0,5 1 2 4 6,3 8 10 12,5 16 20 25 31,5 peneiro betão cerâmico parede rcd betão rcd cerâmico 58
6. Agregados de Pneus Usados Filipe Valadares e Miguel Bravo (Mestrado em Eng.ª Civil, em curso); Orientador: Prof. Jorge Brito Reciclagem de AGR de pneus usados: 2 fases de ensaio (1ª acerto da trabalha- bilidade e da segregação dos agregados; 2ª influência dos AR) Ensaios realizados: trabalhabilidade; resistência à compressão (1ª fase); idem 1ª 1 fase + absorção de água (por imersão e capilaridade); retracção; massa volúmica; módulo m de elasticidade; resistência à tracção; penetração de CO 2 e de Cl - ; resistência à abrasão (2ª fase); índice de forma, teor de água, baridade, esmagamento, massa volúmica e absorção de água (AGR) Parâmetros fixos: composição, curva granulométrica e trabalhabilidade 5. NORMAS TÉCNICAST 59
5. NORMAS TÉCNICAST 5. NORMAS TÉCNICAST 60
5. NORMAS TÉCNICAST 5. NORMAS TÉCNICAST 61
6. A RECICLAGEM NA PRÁTICA CRIAR SISTEMAS INTEGRADOS DE RECICLAGEM 6.1 O LOCAL E A RAZÃO 62
6. RECICLAGEM NA PRÁTICA MONTEMOR O NOVO 6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 63
6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 64
6. RECICLAGEM NA PRÁTICA PROJECTO REAGIR PROJECTO REAGIR INSTALAR UM SISTEMA DE GESTÃO DE RESÍDUOS DA CONSTRUÇÃO NUM MUNÍCIPIO 65
6.2 INFORMAR, INFORMAR, INFORMAR 6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 66
6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 6.3 A RECOLHA 67
6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 68
6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 69
6.4 CENTRAL DE RECICLAGEM 6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 70
6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 71
6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 72
6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 73
6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 74
6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 6.5 REUTILIZAÇÃO 75
6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 76
6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 77
6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 6. RECICLAGEM NA PRÁTICA 78
6.6 O SISTEMA INTEGRADO DE RECICLAGEM OBRA CENTRAL UTILIZADOR INFORMAR E PAGAR LEI OU ECONOMIA RESÍDUOS DE CONSTRUÇAO RECOLHA LOCAL TRANPORTE NOVOS PRODUTOS ARMAZENAR TRIAGEM MANUAL INFORMAR SOL. TÉCNICAS SEPARAÇÃO MECÂNICA ARMAZENAR 79
EXEMPLOS DE LEIS/ESTRATÉGIAS: -%% MÍNIMA M DE UTILIZAÇÃO DE RCD EM OBRAS PÚBLICASP - OFERTA DE MATERIAIS RECICLADOS - ABSORÇÃO POR ENTIDADES PÚBLICAS DE PRODUTOS RECICLADOS 7. CONCLUSÕES 80
7. CONCLUSÕES NESTE SÉC. XXI A ENG. CIVIL JUNTOU AOS SEUS OBJECTIVOS DE MAIS ALTO, MAIS LONGE, MAIS FORTE DOIS NOVOS OBJECTIVOS: MAIS DURÁVEL E MAIS SUSTENTÁVEL 7. CONCLUSÕES E JÁ COMEÇAMOS A SABER COMO O FAZER! 81
POR EXEMPLO, ASSIM. 82