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Aplicação de blocos vazados de
poliestireno expandido (EPS) na
construção civil - Revisão
Application of expanded polystyrene
hollow blocks (EPS) in construction -
Review
Érika Renata Rogalski Faculdades Ponta Grossa Curso de Engenharia Civil Trabalho de Conclusão de Curso Ponta Grossa-PR erikarogalski@hotmail.com
MSc Darcy Caetano Mariano Faculdades Ponta Grossa Docente do Curso de Engenharia Civil Ponta Grossa-PR
Resumo A utilização de blocos vazados de poliestireno expandido é uma ação inovadora para a construção civil visando reduzir custos, dar maior durabilidade às construções, aumentar o isolamento termo acústico, ser sustentável e econômico energeticamente, entre outras características. O principal objetivo da pesquisa foi analisar a aplicação de blocos vazados de EPS na construção civil e averiguar seus benefícios diante do uso de materiais convencionais. A metodologia adotada foi a revisão bibliográfica realizada em livros, revistas, pesquisas científicas e outras mídias disponíveis sobre o assunto, buscando em outros estudos as informações para a análise final. Os resultados mostraram que o uso do EPS na construção civil traz inúmeras vantagens no que diz respeito a durabilidade da construção, ao isolamento térmico, isolamento acústico,
absorção de água, redução nos gastos de energia, redução de custos na própria construção, redução de resíduos no canteiro e no meio ambiente, mostrando-se como um material sustentável.
Palavras-chave : blocos vazados em EPS; construção civil; sustentabilidade; isolamento termo acústico; redução de custos.
Abstract The use of expanded polystyrene hollow blocks is an innovative action for the construction industry to reduce costs, give greater durability to buildings, increase the acoustic term isolation, be sustainable energy and economic, among other features. The main objective of the research was to analyze the application of hollow blocks of EPS in construction and ascertain its benefits on the use of conventional materials. The methodology adopted was the literature review in books, magazines, scientific research and other media available on the subject, seeking in other studies information for the final analysis. The results showed that the EPS use in building construction has numerous advantages as regards the durability of the construction, heat insulation, sound insulation, water absorption, reduced energy expenditure, cost reduction in the actual construction, waste reduction the site and the environment, showing up as a sustainable material.
Keywords: hollow blocks in EPS; construction; sustainability; soundproofing term; reduced costs.
1 INTRODUÇÃO
Com esse trabalho, busca-se verificar as aplicações do EPS na construção civil, sua função isolante e também demostrar sua importância ambiental procurando abordar os principais tópicos ecológicos. Materiais poliméricos geram uma quantidade considerável de resíduos sólidos, e Poletto et al. (2010) apontam que o descarte inapropriado dessas substâncias é elevado. A indústria da Construção Civil é uma grande consumidora de matérias primas e a qualidade dos ambientes está diretamente relacionada às características dos mesmos, nesse aspecto existe a influência no momento do orçamento para execução da obra e também interfere diretamente com o cliente, que busca a melhor forma de economizar. A utilização de blocos de EPS surge como uma contraproposta para o desperdício em curto prazo, de resíduos gerados pelo setor, tornando-o rentável devido ao retorno financeiro e tempo de aplicação.
sua moldagem, o granulado estabilizado é introduzido em moldes e novamente exposto a vapor de água, soldando-o e obtendo um material expandido, rijo e contém uma grande quantidade de ar. Para uso na Construção Civil são produzidos blocos em grandes moldes paralelepipédicos, os quais podem ser cortados em quaisquer formatos e não contêm os nocivos CFCs ou HCFCs, logo não agride a camada de ozônio de Terra. De acordo com Santos et al. (2009), o desenvolvimento sustentável está relacionado ao comprometimento com a continuidade dos processos naturais para as próximas gerações, e diz respeito a segurança econômica, treinamento e organizações socialmente responsáveis, a qualidade de vida e ao poder e responsabilidade. Sendo assim, o reaproveitamento do EPS como material de construção auxilia na redução de problemas causados por seu acúmulo. Nesse sentido, os resíduos de EPS têm causado muita poluição ambiental, pois é um material que não se decompõe na natureza, e uma quantidade significante das embalagens é utilizada somente uma vez e descartada, sendo um grande problema ambiental mundial. Devido a sua baixa densidade apresenta grandes dificuldades de ser reprocessado em equipamentos convencionais, pois ocupa grande volume e pequena quantidade mássica, inviabilizando economicamente a produção de artefatos. De acordo com Fonseca Junior (2013) a reutilização, reciclagem e redução são consideradas como os únicos métodos de recuperação desse resíduo, e assim é preciso desenvolver um processo de reciclagem efetivo, para os resíduos de EPS, isso se reflete como uma boa oportunidade de desenvolvimento de produto sustentável, observando todo o ciclo de vida do material, desde seu desenvolvimento, até sua possível adição na concepção de outros produtos. Pois como apontam Santos et al (2009), uma grande quantidade de EPS pode ser facilmente encontrada em aterros ou lixões. A reciclagem ou reaproveitamento de materiais colaboram com o meio ambiente evitando acúmulo de produtos em aterros sanitários, além de minimizar custos com a produção de novos produtos. Fonseca Junior (2013) aponta um produto sustentável como aquele que produz o menor impacto possível durante o seu ciclo de vida, incluindo a extração da matéria- prima, produção, uso e reciclagem e também menciona que os princípios para desenvolvimento de produtos sustentáveis são a utilização de materiais com baixa poluição ambiental; a redução na utilização de matérias primas raras ou escassas; a preferência por materiais de processos de produção limpa; a recusa em utilizar materiais tóxicos e perigosos; o uso maior de materiais de fácil reutilização e de fácil degradação; e o uso de materiais com baixo consumo de energia. Diante dessas características Santos et al (2009) apontam o EPS como um produto ecológico que não contamina o solo, nem a água ou o ar, além de ser 100% reciclável e reaproveitável, também não é usado o CFC ou qualquer um de seus substitutos em sua produção, tornando-o um produto ambientalmente correto. De acordo com Fonseca Junior (2013) há uma grande demanda de descarte de resíduos de EPS abrindo espaço para a oportunidade de inserir esse material descartado no desenvolvimento de outro produto. Devido às propriedades mecânicas desse tipo de resíduo serem muito pequenas e pouco conhecidas, o autor menciona que se justifica a não adoção dele como agregado em concreto.
A ABRAPEX (2006) menciona que o sistema de blocos vazados de EPS é uma composição de alta densidade que permite colocação rápida por possuir um sistema de encaixe dos blocos armados e concretados nos vazios, assim esse sistema reduz diversos itens como a mão de obra, o desperdício e o tempo usado na construção, além de cooperar no controle de dimensões, alinhamento das paredes, isolamento térmico e acústico. Essa informação vem de encontro com as colocações de Silva (2013) e Souza (2009) que enumeram entre as vantagens do uso do EPS a fácil colocação; boa permeabilidade ao vapor de água; ótima resistência à compressão; ser leve e de fácil utilização além de exibir baixo custo, resistência à flexão, resistência à tração e a fluência sob compressão, todas elas relacionadas com as condições de manuseio e aplicação. Para Souza (2009), uma das propriedades mais importantes do EPS é a sua capacidade de resistir à passagem do calor, já que ele tem afinidade com a água, sua absorção da mesma é mínima, fazendo com que sua variação na condutividade térmica também seja mínima. É permeável ao vapor, não criando problemas quando exposto à umidade, uma vez que as temperaturas altas favorecem a eliminação dessa umidade. Nessa linha as informações de ABRAPEX (2006) coincidem quando faz referência à redução da necessidade de calefação nos climas frios e redução do uso de ar condicionado em climas quentes nas construções que usam o material, reduzindo consideravelmente o consumo de energia. Rajagopalan et al. , (2009) concordam quando dizem que as formas de concreto atuam como material de isolação, que tem o potencial para melhorar o consumo de energia na construção de estruturas; assim, a principal vantagem de uma estrutura ICF é a poupança de energia. Estima-se que a energia poupada usando o ICF é mais do que 20% comparado a construção tradicional. Igualmente Antonyová e Antony (2012), mencionam que devido a sua ação isolante, pode criar uma barreira à prova d’água para casas já que a placa de EPS é resistente à água. Devido a este fator, tanto mofo quanto bolor não só são incapazes de crescer em sua superfície, como também significa que a umidade presa nas paredes ficará nas paredes sem qualquer forma de ser ventilada para fora. O consumo de energia pode ser reduzido em 25 a 50 por cento quando o ICF é usado como seções de parede no que se refere ao aquecimento, ventilação e ar condicionado. Os custos de construção inicial do ICF são maiores do que a construção convencional, mas poupança conseguida desloca alguns dos custos iniciais (RAJAGOPALAN et al. , 2009).
pilares e peças decorativas; além de bancos para ambientes externos, base para montagens entre outros usos. Rajagopalan et al. (2009), relatam que o ICF é um material de construção que é cada vez mais utilizado em processos de construção, uma seção de parede construída com esse material, consiste em formas de EPS e concreto derramado, a diferença de seu uso com construções "tradicionais" é que, após o concreto ter secado, as formas de poliestireno permanecem no lugar. O objetivo principal dessa pesquisa é analisar a aplicação de blocos vazados de Poliestireno Expandido - EPS na construção civil, por meio de revisões bibliográficas datadas de 2005 a 2015 em revistas eletrônicas e livros.
2 MATERIAL E MÉTODOS
A metodologia aplicada à pesquisa é a revisão bibliográfica que consiste na obtenção de informações a respeito do objeto pesquisado a partir das observações de outros pesquisadores. Para o desenvolvimento desta pesquisa, serão usadas literaturas referentes à aplicação do bloco vazado de EPS na construção civil. Serão realizadas buscas de artigos científicos e outras literaturas encontradas em livros e demais publicações na internet. Entre os trabalhos analisados se destacaram Reis et al. (2015), Ormiéres (2011), Souza (2009), Fonseca Junior (2013), Santos et al. (2009), ABRAPEX (2006) entre outros. Essas publicações irão permitir que esta pesquisa seja formada e fundamentada. A estratégia de busca será realizada com a utilização das variadas combinações dos seguintes termos: EPS, blocos vazados de EPS e isolamento térmico. Com base nos dados analisados foi possível estabelecer parâmetros de comparação entre o EPS e os materiais tradicionais utilizados no campo da construção civil, entre eles o cimento, os blocos de concreto e as lajes convencionais.
3 RESULTADOS E DISCUSSÕES
Sendo o EPS uma tecnologia inovadora e que diante dos problemas ambientais apresentados mundialmente, é preciso maior atenção para o descarte de resíduos não recicláveis de diversas indústrias, para que os mesmos possam ser reaproveitados através de um produto que se mostre sustentável e de baixo custo, além de possibilitar a redução do descarte de EPS desprezados nos aterros. Nos estudos de Reis et al. (2015), Fonseca Junior (2013) foram abordados o sistema modular, o qual disponibiliza módulos previamente montados em fábrica e posteriormente enviados já prontos para o local e junto a outros elementos constituir a edificação e blocos de alvenaria de baixo custo e sustentáveis, para uso na construção civil, utilizando EPS, tendo como foco a resistência à compressão e o índice de absorção, atendendo às especificações técnicas correspondentes. Os trabalhos de Santos et al. (2009), Ormiéres (2011) tiveram como objetivo analisar a utilização do resíduo de EPS para uso em blocos de concreto para alvenaria de vedação, isolamento acústico e térmico, assim como estabelecer as
vantagens do sistema inovador frente ao convencional com relação à segurança estrutural, segurança ao fogo, desempenho térmico e acústico e durabilidade. O trabalho de Souza (2009) teve como foco a análise comparativa de custos para construção de casas com materiais alternativos e convencionais. Um estudo mostrado pela ABRAPEX (2006) utilizou blocos com parede de 40 mm de EPS em ambas as faces, para sua montagem as fundações tiveram pontas de aço de construção com mais ou menos 60 cm e os vazios dos blocos foram preenchidos com concreto com o objetivo de evidenciar a importância no isolamento térmico e acústico. Com relação à segurança estrutural e durabilidade os estudos de Souza (2009), Santos et al. (2009), Locatelli et al (2012) e Ormiéres (2011) evidenciaram que o sistema de construção usando EPS apresenta menor carga a ser transmitida para as fundações, flexibilidade de aplicação, elevada resistência à compressão, resistência mecânica, resistência a abalos sísmicos, durabilidade frente ao envelhecimento, pois as propriedades do EPS se mantêm inalteradas ao longo da vida do material, que pode ser tão longa quanto à da construção de que faz parte, além de atender aos requisitos esperados com relação a segurança estrutural, podendo ser utilizado como parede ou laje. Figura 2 – Gráfico de resistência à compressão.
Fonte: ABRAPEX
No que diz respeito ao isolamento acústico Ormiéres (2011), Souza; Assis (2014), Souza (2009) e Santos et al. (2009) constaram que o sistema que utilizou EPS nos blocos de concreto atendeu aos requisitos esperados no desempenho acústico, mostrando-se bastante promissor, principalmente por possuir característica isolante acústica , mostrando baixa condutibilidade acústica entre pavimentos. Quanto ao desempenho térmico foram muitas vantagens apuradas como atestam os estudos de Ormiéres (2011), Santos et al. (2009), Souza (2009), Locatelli et al (2012) e ABRAPEX (2006), os quais apontam que o uso do sistema atingiu os resultados
Figura 4 – Tabela das vantagens e forma de sustentabilidade verificadas com o uso do EPS
Fonte: MORAES; BRASIL (2010).
Também foi constatado por Locatelli et al (2012) e Fonseca Junior (2013) que a absorção é uma característica vantajosa, pois o material atua de forma bastante positiva nesta característica. A possibilidade do resultado se deve ao alojamento dos
grãos de EPS nos poros do bloco no momento de sua formação, e este sendo um material plástico, os grãos colaboram para impedir que a água seja absorvida pelo bloco, garantindo assim, um bom resultado em absorção.
Figura 5 – Demonstração figurativa do uso de blocos de EPS na construção.
Fonte: ABRAPEX
Assim, Souza (2009) mostrou em seu estudo que o custo no uso desse material é compatível com outros sistemas construtivos, com relação a diversos quesitos estudados inclusive na economia como também constatou Santos et al. (2009) que há vantagens na economia de energia para condicionamento de ambiente. Outra vantagem verificada por Locatelli et al (2012) foi que existe uma variedade de tamanhos e formas que se ajustam a necessidades específicas da construção, baixo custo. Porém, mesmo apresentando tantos resultados positivos, o material também pode apresentar características desvantajosas, como constatou Souza (2009) o uso do sistema em casas não lajeadas gera o desconforto do calor que penetra pelas telhas e fica confinado dentro do imóvel, uma vez que pelas paredes de EPS não consegue entrar e também não tem facilidade para sair. Também Moraes; Brasil (2015) apresentam algumas restrições de uso, pois, quando o EPS é exposto a temperaturas acima de 80ºC, começa a ter seu núcleo degradado, dessa forma em caso de incêndio, tais valores são facilmente superados e, com o núcleo danificado, há perda de estabilidade da edificação.
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