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27/02/2009
Design da terra
A mistura é simples: 95% de terra e 5% de cimento. Vem daí o nome do tijolo de solo-cimento, que ganhou destaque com a maior procura por materiais ecológicos, embora usado no Brasil há décadas
Sua fabricação não envolve queima de energia (ao contrário do tijolo cerâmico comum), já que as peças são compactadas a frio numa prensa que garante prumos perfeitos. O desenho inteligente, com pequenos encaixes e furos centralizados, permite assentá-las com o mínimo de argamassa e embutir a tubulação hidráulica e elétrica, gerando menos entulho. Além disso, contribui para o desempenho térmico das paredes, porque os vãos formam uma barreira natural ao calor ou frio intensos. Outra vantagem do bom design reflete no tempo e no custo da construção: na ponta do lápis, até 30% de economia. “É mais fácil e rápido construir com o solo-cimento e isso reduz as despesas com mão-de-obra, que não precisa ser especializada, e com argamassa”, afirma a arquiteta Leiko Motomura, de Cotia, SP.
PARA CONSTRUIR SEM DÚVIDAS
Veja as dicas do arquiteto Luiz Antonio Pecoriello, autor de uma dissertação de mestrado sobre o material no Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo (IPT-SP):
- O projeto arquitetônico deve levar em conta as dimensões modulares do tijolo.
- Ainda é difícil encontrar o solocimento em home centers e lojas de material de construção. Para comprar, entre em contato com o fabricante, como a Construvan e a Tijol-Eco.
- Exija a garantia de que o produto segue as normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) e passou por testes de compressão e absorção de umidade.
- Paredes externas e de áreas úmidas precisam ser revestidas para evitar trincas decorrentes, principalmente, da penetração de água.
- Dá para adquirir a prensa e fazer os tijolos no próprio canteiro de obras. Mas a opção exige análise
prévia do solo a ser utilizado e costuma valer a pena somente quando se necessita de um grande
volume de tijolos. É o caso da compra do equipamento por prefeituras para a construção de conjuntos habitacionais.
Sua fabricação não envolve queima de energia (ao contrário do tijolo cerâmico comum), já que as peças são compactadas a frio numa prensa que garante prumos perfeitos. O desenho inteligente, com pequenos encaixes e furos centralizados, permite assentá-las com o mínimo de argamassa e embutir a tubulação hidráulica e elétrica, gerando menos entulho. Além disso, contribui para o desempenho térmico das paredes, porque os vãos formam uma barreira natural ao calor ou frio intensos. Outra vantagem do bom design reflete no tempo e no custo da construção: na ponta do lápis, até 30% de economia. “É mais fácil e rápido construir com o solo-cimento e isso reduz as despesas com mão-de-obra, que não precisa ser especializada, e com argamassa”, afirma a arquiteta Leiko Motomura, de Cotia, SP.
PARA CONSTRUIR SEM DÚVIDAS
Veja as dicas do arquiteto Luiz Antonio Pecoriello, autor de uma dissertação de mestrado sobre o material no Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo (IPT-SP):
- O projeto arquitetônico deve levar em conta as dimensões modulares do tijolo.
- Ainda é difícil encontrar o solocimento em home centers e lojas de material de construção. Para comprar, entre em contato com o fabricante, como a Construvan e a Tijol-Eco.
- Exija a garantia de que o produto segue as normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) e passou por testes de compressão e absorção de umidade.
- Paredes externas e de áreas úmidas precisam ser revestidas para evitar trincas decorrentes, principalmente, da penetração de água.
- Dá para adquirir a prensa e fazer os tijolos no próprio canteiro de obras. Mas a opção exige análise
prévia do solo a ser utilizado e costuma valer a pena somente quando se necessita de um grande
volume de tijolos. É o caso da compra do equipamento por prefeituras para a construção de conjuntos habitacionais.
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materiais design
20/01/2009
Concreto Sustentavel
"Papa" do concreto, Kumar Mehta defende a redução de clínquer no cimento Portland e menos cimento na mistura, para tornar o material "mais" sustentável. Alvos são as fábricas e projetistas
Revista Techne
POVINDAR KUMAR MEHTA
Engenheiro químico por formação na Universidade de Delhi (Índia), o especialista indiano é mestre na Universidade Estadual da Carolina do Norte e doutor em Ciência e Engenharia de Materiais da Universidade da Califórnia, em Berkeley. Professor Emeritus em Engenharia Civil na Universidade de Berkeley, Mehta se aposentou em 1993 após lecionar durante 30 anos sobre concreto. Em 2006, suas décadas de pesquisa na utilização de cinzas volantes no concreto foram reconhecidas pelo Coal Combustion Products Partnership. É também membro honorário do ACI (American Concrete Institute) e Ibracon (Instituto Brasileiro do Concreto).
O aquecimento global deve-se em grande parte à emissão de CO2. Na indústria do concreto, 90% da emissão de carbono ocorre nos fornos que queimam o clínquer. É assim que Povindar Kumar Mehta, professor da Universidade de Berkeley (USA), tenta convencer o setor da construção a repensar a fórmula e o próprio uso do concreto. Mehta realizou palestras no 50º Congresso Brasileiro do Concreto e também na Poli-USP (Escola Politécnica da Universidade de São Paulo) sobre o tema "A Glimpse into SustainableTernary-blended Cements of the Future". Sua proposta inclui a atuação em três frentes, mas que têm uma palavra em comum: redução. Mehta defende que se consuma menos concreto nas novas estruturas, menos cimento nas misturas para concreto e pouco clínquer para produzir o cimento. Segundo Mehta, cerca de 50% a 70% da massa de clínquer presente no cimento Portland pode ser substituída por diversos materiais complementares. Entre os exemplos estão as cinzas volantes, pozolanas naturais e cinzas de casca de arroz. O especialista propõe que pelo menos dois desses materiais sejam utilizados de forma complementar ao clínquer, substituindo 40% em massa. Durante o Congresso, organizado pelo Ibracon (Instituto Brasileiro do Concreto), o indiano lançou a terceira edição do livro "Concreto: Microestrutura, Propriedades e Materiais". O brasileiro Paulo Monteiro, que também leciona na faculdade norte-americana, é novamente co-autor do livro. A edição recebeu novos capítulos e um CD com vídeos e outras informações.
Uma de suas propostas para uma construção mais sustentável é reduzir o consumo de concreto, do cimento e diminuição do clínquer no último. Os profissionais e a indústria estão preparados para essa mudança?
Eu não considero que haja resistência por parte dos arquitetos, engenheiros ou qualquer profissional dessas áreas. Esses aceitam bem a redução do concreto, do cimento e do clínquer no próprio cimento. O problema está na indústria do concreto, que teme mudanças. Ela está acostumada ao crescimento e aos paradigmas atuais. Para não afetar isso, a indústria apóia o desenvolvimento de edifícios sustentáveis, que estão em toda parte, mas é preciso, também, estender a questão ao consumo de cimento.
Como espera alcançar esse concreto mais sustentável?
Os edifícios ecológicos estão empregando soluções que utilizam aspectos naturais para aquecimento, ventilação, iluminação e estão reduzindo o consumo de energia, por exemplo. Entretanto, é necessário estender esse conceito para os materiais ecológicos. Precisamos convencer, de forma maciça, os arquitetos e projetistas a utilizarem materiais e soluções ecológicas em seus projetos. São eles que especificam os detalhes dos projetos e que movem a indústria. São eles que movem também a indústria do concreto. Quer gostem ou não, os fabricantes deverão obter soluções mais sustentáveis para o concreto. É a mão que balança o berço, é assim que funciona. Enquanto isso, eles vão dizer que essa tecnologia "ainda não existe". É uma maneira de confundir. Não é necessário mudar nada. São como as pessoas que querem votar em McCain e não em Obama, porque têm medo de mudanças. O cenário do status quo está muito ruim, mas eles têm medo de mudanças. Há todo tipo de desculpas. Por exemplo, a administração do presidente Bush não assinou o Protocolo de Kyoto. Só que o país é responsável por 25% das emissões de carbono. Qual a razão disso? Algumas pessoas lucram com o status quo e há aquelas que têm medo de mudar. Só que em longo prazo, estão se tornando um obstáculo. Outro exemplo é que McCain deve ganhar as eleições. Só que não por mérito, mas pelo receio de muitas pessoas de mudar certas questões. O medo é muito poderoso.
O concreto auto-adensável ainda é uma tecnologia onerosa no Brasil. Seus estudos indicam uma solução com os mesmos benefícios técnicos e mais barata?
Não considero o concreto auto-adensável mais caro. Recentemente, a estrutura de um templo na Índia foi totalmente executada com auto-adensável. Foram lançados 8.200 m³/h, um grande volume de concreto com cinzas volantes. Não houve custos extras, não foi acrescentado nenhum aditivo modificador de viscosidade. Portanto, dizer que o concreto auto-adensável é muito caro é porque os vendedores querem promover seu aditivo modificador de viscosidade. Eles querem vender aditivos. Só que isso não é necessário com um volume alto de cinzas volantes no sistema. Assim, temos o que se pode chamar de sistema quase auto-adensável. Nessa obra, o concreto foi lançado durante 12 horas, sem parar. Isso só foi possível porque o concreto flui e se auto-adensa.
No Brasil, é fato que o concreto auto-adensável é mais caro. Talvez isso esteja ligado à abordagem feita à dosagem. Para partículas mais finas, coloca-se mais cimento. A maioria das combinações e dos materiais combinantes estão relacionados ao insumo. O módulo de deformação é muito baixo, o pico de hidratação é muito alto e às vezes não funciona. Há estruturas que foram executadas com 800 kg de cimento, sendo 70% de escória.
Ah, meu Deus! Nunca executaríamos nesses parâmetros. Ainda assim são 560 kg de escória. Para as muitas estruturas que projetei, nunca especifiquei mais do que 200 kg. Nunca.
Qual a sua visão sobre o LEED na questão do concreto?
Estou tentando dizer ao pessoal do LEED que deveriam ir direto à questão da emissão de carbono. Essa opção seria bem mais eficiente ambientalmente, há o foco de quantidade no LEED. Por exemplo, é possível reduzir de 20% a 25% o teor de cimento com o uso de superplastificante. Essa questão não é valorizada pela certificação. Se um edifício economizou 2.000 t de emissões de carbono, qual o problema de ser pontuado no LEED? É uma questão global, atual, que deveria ser pensada.
Aumentar a produtividade do concreto no canteiro é uma preocupação do setor. Qual a sua recomendação para isso?
O concreto é pesado para transportar, nisso alguém decide colocar mais água ou cimento. Logo surgem as fissuras, é necessário consertar. Só que a adição de materiais complementares ao cimento Portland aumenta a trabalhabilidade do material, que é um dos problemas mais comuns nos canteiros. Os processos envolvendo o concreto são simples. Não é necessária uma mão-de-obra especializada para vibração e consolidação. Também não vejo impacto algum para introduzir tecnologias sustentáveis. Os responsáveis e os operários necessitam ter consciência do processo da cura. Quando o concreto padrão está adensado, é preciso esperar antes de fazer qualquer acabamento na superfície e que a água evapore. Há casos em que os operários ficam até mesmo cinco horas aguardando sentados e perde-se a produtividade. Só que se não há exsudação, já é possível começar o acabamento após o lançamento. Isso é possível com o uso de 5% de microssílica, 10% de pó de calcário. Essas tecnologias ajudam os trabalhadores, aumentam a eficiência, não necessitam de equipamentos ou treinamentos complexos.
A nanotecnologia e o concreto estão sendo muito discutidos. Como encara a questão?
A nanotecnologia utiliza material particulado muito fino. Há três décadas o termo nanotecnologia não era usado, só que a indústria do concreto já empregava materiais de nanodimensões. A microssílica, que ainda é muito utilizada, é um exemplo. De forma aproximada, 5% desse material preenche os espaços entre partículas grandes de agregados que possui até cerca de dez vezes o tamanho da microssílica. Há materiais que, se trabalhados, permitem obter partículas em outras faixas de tamanho que podem chegar até cerca de 15 micra. Entretanto, se utilizarmos a microssílica no concreto, essa faixa pode ser de até 0,15 micra. Portanto, é um nanomaterial. Esse preenchimento do espaço entre o agregado e a pasta do cimento ocorre de forma uniforme e é muito bom para a hidratação. O pó de calcário também é interessante e possui uma granulometria extremamente fina. Além disso, não é tão caro quanto a microssílica. Ele é muito interessante por sua dispersão, por reduzir os espaços entre a pasta de cimento e os agregados. Por esse motivo, o concreto auto-adensável está usando bastante o pó de calcário. A nanotecnologia é empregada de forma limitada por dois motivos. O primeiro é que ela é cara. O segundo é que, nesse valor, ela não é viável.
Há muitos estudos envolvendo nanotecnologia?
O material precisa ser moído em uma granulometria muito fina. Isso está no meu livro. Estou tentando dizer que não é uma novidade. Na Noruega, o concreto com cerca de 3% a 5% de microssílica é empregado há 30 anos em construções em alto-mar para prospecção de petróleo. Nessa dosagem, o uso desse material na mistura deixa o concreto livre de exsudação. Assim, essa tecnologia não é tão nova.
E por que essa discussão está tão evidenciada ultimamente?
Há mais implicações para um material altamente sofisticado. É como a fibra de carbono, plásticos reforçados, cerâmicas, onde a trabalhabilidade pode ser melhorada por meio da dispersão de pequenas quantidades de partículas finas. Estão, cada vez mais, descobrindo esses materiais. Só que no caso do concreto, microssílica e pó de calcário são comuns na área de materiais de partículas muito finas e a construção civil está utilizando essas duas substâncias há bastante tempo.
Qual seu vislumbre para o concreto do futuro, ainda mais com a sustentabilidade?
Acho que o futuro do concreto é brilhante. Na mitologia hindu, há o deus Shiva que controla os venenos. No mito, as pessoas começaram a vasculhar o oceano em busca de algo valioso e liberaram muito veneno. Só que ninguém estava disposto a fazer nada para consertar isso. Shiva sorveu o veneno com um canudo e a única conseqüência foi que sua pele ganhou a cor azul. No livro, faço essa comparação entre Shiva e o concreto. Acho que esse material pode beber todos os tipos de veneno. Onde colocaríamos um bilhão de toneladas de cinzas volantes, que contêm elementos tóxicos? Se entrarem em contato com lagos, lagoas e aterros haverá contaminação dos lençóis freáticos com arsênico, chumbo. Se forem utilizadas no concreto, não haverá problemas. O concreto é uma das maiores indústrias, produz muito e é a única com capacidade para absorver essa enorme quantidade de resíduo. Só que ela precisa reduzir a emissão de carbono. A sociedade vai continuar consumindo grandes quantidades de concreto, para infra-estrutura, para edificações, renovação. Só que é preciso utilizá-lo de forma eficiente, é preciso controlar o consumo e reduzir o consumo de clínquer para diminuir a emissão de carbono. Tags:
sustentabilidade materiais
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