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CONCRETO ECOLGICO: A UTILIZAO DE AGREGADOS
RECICLADOS PARA PRODUO DE CONCRETOS
Mashar Silva Kawamoto, Rosa Maria da Luz Mendes, Nayara Monteiro
Barreiros, Samir
Bechara Moraes4, Francianne Vieira Mouro
5 e Paula Fernanda Viegas Pinheiro
6.
1Universidade Federal Rural da Amaznia, Belm-Par, e-mail:
[email protected];
2Universidade Federal Rural da Amaznia, Belm-Par, e-mail:
[email protected],
3 Universidade
Federal Rural da Amaznia, Belm-Par, e-mail:
[email protected], 4Universidade Federal Rural
da Amaznia, Belm-Par, e-mail: [email protected].
5Universidade Federal Rural da Amaznia,
Belm-Par, e-mail: [email protected]. 6Universidade Federal
Rural da Amaznia, Belm-Par, e-mail:
[email protected].
1. INTRODUO Denomina-se concreto o material formado pela mistura
de cimento, gua, agregado
grado (brita ou cascalho) e agregado mido (areia). Na verdade
trata-se do material de
construo mais utilizado na construo civil em que historicamente
os romanos foram os
primeiros a usar uma verso deste material conhecida por
pozzolana.
O concreto muito requisitado na area da construo civil, no
entanto sua produo
causa a emisso de gases poluentes na atmosfera como o CO2,
contribuindo para o aumento
do efeito estufa. Alm de seu destino final ser, quase sempre,
lixes ceu aberto, causando
srios danos ao meio ambiente.
Por essa tica este artigo prope a utilizao do concreto ecolgico,
o mesmopode
substituir em at 40% a quantidade de cimento na mistura
tradicional para a preparao do
concreto, possibilitando a reduo da poluio gerada pela indstria
do cimento, diminuindo
assim a quantidade de CO2 que lanado na atmosfera. Alm de dar
uma finalidade mais
ecologicamente correta aos residuos solidos gerados pela
construo civil que autrora eram
considerados sem utilidade.
Os benefcios da utilizao do Concreto Ecolgico na sociedade
partem do prisma
sustentvel no que tange as vertentes ambientais, sociais e
econmicos. Assim, este estudo
sobre o concreto ecolgico fornece subsdios que colabora com o
avano do conhecimento
sobre os efeitos dos agregados da construo civil. O estudo da
viabilidade tcnico-
econmica da produo de concreto ecolgico visa dar um destino
ecologicamente correto ao
mesmo, verificar a resistncia e elementos referentes
durabilidade do concreto ecolgico
nas construes.
Para isso foram realizadas anlises no laboratrio da Universidade
Federal do Par
(UFPA), em que foram obtidos os dados necessrios para seguir com
as pesquisas sobre a
qualidade, a resistncia, as vantagens da utilizao do concreto
ecolgico.
2. MATERIAS E MTODOS Com o intuito de alcanar o objetivo
proposto, realizou-se uma pesquisa em um
projeto experimental j em andamento no Laboratrio de Engenharia
Civil da UFPA que nos
permite avaliar, o comportamento de blocos de concreto com a
utilizao de agregados
reciclados. E assim verificar a resistncia compresso simples,
que de forma geral
determinada em corpos-de-prova cilndricos, com isso adotou-se as
idades de 3, 7 e 28 dias,
sendo que no 28 dia foi medida a absoro de gua por imerso do
concreto.
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Foram utilizados Cimento Portland, pelo fato das fbricas de
pr-moldados o utilizar
em grande escala, ou seja, iremos utilizar os mesmos derivados
que compem os AGR
(Agregados Reciclveis; Agregados (formados por partculas duras e
resistentes), importante
pois ser isso que ir resultar na economia de cimento que o
material, mas caro do
concreto; Agregado mido Natural-AMN (compostos de areia de 2,4
mm); Agregado
Grado Natural-AGN (seixo rolado de fundo de rio), massa
especfica e massa unitria de
acordo com as normas descritas em NBR NM 248 (ABNT, 2002), NBR
NM 45 (ABNT,
1995) e NBR 53 (ABNT, 2002).
Metodologicamente, realizou-se primeiramente a moagem e britagem
(figuras 1 e 2)
que consiste em diminuir as partculas at atingir o dimetro mximo
de 12,5 mm.
Figura 1- Britador de mandbula Figura 2- Agregados na
peneira.
Em seguida realizou-se a Absoro dos agregados reciclados, pelo
qual se utilizou a
norma brasileira NBR MN 53(ABNT, 2002), pois necessrio saber a
taxa de absoro dos
AGR devido possurem um elevado grau de porosidade, o que
acarreta uma perda na
trabalhabilidade dos concretos em seu estado fresco. A absoro de
gua dos AGR foi
determinada por um perodo de 24 horas.
Foram escolhidos 12 (doze) corpos-de-prova que foram moldados
para cada uma
das misturas, sendo o total de 48 (quarenta e oito) unidades com
dimenses de 14 x 19 x 39
mm (todos os blocos confeccionados estavam de acordo com a Norma
NBR 6136(ABNT,
1994)). Desse total de quarenta e oito corpos-de-prova, nove
foram usados para ensaios de
resistncia compresso sendo trs blocos para cada idade (3,7 e 28)
e outros trs para
ensaio de absoro de gua por imerso.
Os percentuais que foram utilizados para a composio dos
materiais foi de 45% de
agregado mido e de 55% de agregado grado. Em seguida foram
ajustados os teores de
argamassa levando em considerao a relao cimento: Agregado-1: m,
os valores so em
massa e inteiro, a partir disso foram adotados valores de maior
e de menores teores de
argamassa at atingir um ponto que no fim ir minimizar o consumo
de cimento, mas sempre
de forma a no prejudicar na trabalhabilidade, mecnica e
resistncias dos concretos.
Foram utilizados trs tipos de traos iniciais para ajustar o teor
de argamassa ideal 1:5; 1:7 e 1:8 com o teor de umidade de 7,0%, o
que resultou numa relao gua/cimento
inicial de 0,42, para o trao 1:5. Depois da realizao das
misturas, o trao que se enquadrou
nos parmetros de coeso, homogeneidade e umidade foi o trao 1:7.
Para melhor avaliao
foram feitos ensaios de formao de pelotas (figura 3) e
abatimento do cone (figura 4) foram
realizados tambm a avaliao visual, com isso houve a necessidade
de aumentar o teor de
umidade em 0,5%, gerando agora um teor de 7,5%, esse aumento de
consumo de gua d-se
pelo uso de seixo, pois ele possui um alto teor de areia contido
no material e que gera uma
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grande absoro de gua por parte do concreto para que possa
alcanar a trabalhabilidade
desejada.
Figura 3 - Vista da formao de pelota Figura 4 - Vista do
abatimento zero
A seguir ser mostrada a sequncia de moldagem dos blocos
realizada:
Finalizado a etapa de moldagem, todos os blocos confeccionados
foram
encaminhados para o ptio de armazenamento onde ocorreu a cura ao
ar livre, mas com o
cuidado para que os blocos permanecessem midos e bem protegidos
da luz direta do sol.
3. RESULTADOS E DISCUSSO Para o concreto no estado fresco os
resultados obtidos de coeso foram a formao
de pelotas, com boa umidade, porm com aspecto de concreto seco,
o que levou a um abatimento zero. O ensaio de abatimento do tronco
de cone foi baseado na norma NBR NM
67 (ABNT, 1998). J para o concreto no estado endurecido os
resultados mdios obtidos dos
ensaios, esto expressos na tabela 1, que demostra os teores de
substituio de AGR para as
idades de 3, 7 e 28 dias, seguindo as prescries da norma NBR
7184 (ABNT, 1992).
Tabela 1 Valores mdios da Resistncia compresso
AGR
(%)
Resultado aos 3
dias (MPA)
Resultado aos 7
dias (MPA)
Resultado aos 28
dias (MPA)
0 4,5 5,8 6,3
20 4,9 5,8 5,8
30 4,1 4,4 5,5
50 4,2 4,4 5,6
A partir dos resultados mdios obtidos da compresso dos blocos
experimentais
observa-se que o valor mnimo estabelecido pela norma NBR 6136
(ABNT, 1994), que de
prensa e extruso
dos moldes por
meio de extensores.
Mistura de
agregado com
gua (10 min)
Acrescentam-se
os agregados
secos
Homogeneza e
adiciona gua
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4,5 MPA, foi alcanado com a idade de 3 dias em um teor de
substituio de 20%, sendo que
os demais teores atingiram o valor na idade de 28 dias. Os
valores de resistncia dos blocos
experimentais ficaram bem prximos dos blocos de referncia. Em
relao aos teores de
AGR, observou-se que nesta faixa de substituio (20%, 30% e 50%),
os valores de
resistncia so similares, atribuindo ao teor de 50% a proporo
indicada para a execuo de
blocos com o uso de AGR. Resultados obtidos por SOBRINHO (2008);
RIBEIRO (2001)
demonstra que blocos produzidos com agregados reciclados podem
ser utilizados em
quantidades considerveis na ordem de 50%, sem que haja alteraes
considerveis nas
demais caractersticas do bloco.
Em relao ao ensaio de absoro de gua por imerso o grfico 1
apresenta os
resultados mdios da absoro dos blocos para cada teor de
substituio (20%, 30% e 50%).
Grfico 1 - Resultado do ensaio de absoro de gua
A NBR 6136 (ABNT, 1994) determina o limite mximo de absoro em
10%,
estando ento enquadrados neste parmetro os blocos de referncia
que tem uma taxa em
torno de 1% devido a sua forma mais compactada. Observa-se que
os blocos experimentais
apresentaram teor da absoro menor que os de referncia e houve um
aumento da absoro
com o aumento do teor de substituio dos AGR, fato este que vai
ao encontro dos resultados
obtidos por RIBEIRO (2001); LEITE (2001); SOBRINHO (2008) e LEVY
(2001).
4. CONCLUSES Diante dos estudos avaliados o reaproveitamento dos
resduos das indstrias de
construes civil, como substituio parcial dos agregados normais,
na produo do concreto,
pode-se concluir que os resultados esperados foram atingidos de
forma satisfatria.
Atravs dos estudos confirmou-se a potencialidade da utilizao dos
agregados
reciclados para produo de concreto, minimizando os impactos
ambientais alm de agregar
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valor ao resduo. Pode-se afirmar que os materiais da regio
metropolitana de Belm,
juntamente com os agregados reciclados se adequaram
perfeitamente ao mtodo proposto por
Dafico Alves (2004) para fabricao dos blocos de concreto. A
utilizao dos agregados
reciclados, substituindo parcialmente os agregados normais, para
a confeco de blocos,
atende satisfatoriamente as legislaes vigentes. Contudo,
observa-se a necessidade de mais
pesquisas voltadas para avaliar o comportamento destes resduos,
principalmente por se tratar
de um novo material. Desta forma, recomenda-se o desenvolvimento
de outros estudos no
sentido de contribuir para aumentar o conhecimento sobre o
assunto. Verificou-se tambm
que este tipo de resduo apresentou um limite de resistncia
compresso. Os ensaios
mostram que no h alterao no peso especfico do material que
implica na manuteno do
peso prprio das estruturas. O uso do material reciclado evita o
uso de recursos no
renovveis, logo o uso do concreto ecolgico tem base sustentvel
diante dos resultados dos
ensaios. Os benefcios do concreto ecolgico so de carter,
ambiental, econmico e
principalmente social, pois esse o objetivo da engenharia,
construir utilizando os recursos
da natureza de forma consciente visando o bem estar da
sociedade.
5. AGRADECIMENTOS Agradecemos a Professora Paula Pinheiro por
seu apoio e conhecimento repassado
na construo deste trabalho e a Universidade Federal Rural da
Amaznia pela confiana e
ensino.
6. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ALVES, J.D.; Blocos pr-moldados de
concreto. Goinia: Editora UEG, 2004.
ABNT. Associao Brasileira de Normas Tcnicas. Agregados
Determinao da massa especfica do agregado mido por meio do frasco
de Chapman: NM 52. Rio de Janeiro,
2002.
ABNT. Associao Brasileira de Normas Tcnicas. Agregados
Determinao da massa unitria e do volume de vazios Especificao. NBR
NM 45. Rio de Janeiro, 1995.
ABNT. Associao Brasileira de Normas Tcnicas. Argamassa e
concreto Ensaio de resistncia trao por compresso diametral. NBR
7222. Rio de Janeiro, 1994 a.
ABNT. Associao Brasileira de Normas Tcnicas. Blocos vazados de
concreto simples para
alvenaria Determinao da resistncia compresso. NBR 7184. Rio de
Janeiro. 1992
ABNT. Associao Brasileira de Normas Tcnicas. Concreto -
Determinao da
consistncia pelo abatimento do tronco de cone. NBR NM 67. Rio de
Janeiro, 1998.
LEITE, M. B.; Avaliao de propriedades mecnicas de concretos
produzidos com agregados
reciclados de resduos de construo e demolio. 2001. 290 f. Tese
(Doutorado em
Engenharia Civil) Programa de Ps-Graduao em Engenharia Civil,
Universidade FedTeral do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2001.
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LEVY, S. M.; Contribuio ao estudo da durabilidade de concretos,
produzidos com resduos
de concreto e alvenaria. (Tese Doutorado). Escola Politcnica, So
Paulo, 2001.
RIBEIRO, J.L.D.; Projeto de experimentos. Ed. FEEng,UFRGS, Porto
Alegre. Rio Grande
do Sul. 2001.
