Análise dos sistemas construtivos

Para efeito de análise da construção, dividiu-se o edifício em cinco sistemas: fundações, sistemas estruturais, vedações, esquadrias e cobertura. Estes por sua vez, foram caracterizados de acordo com seus subsistemas e elementos construtivos. Nesta análise são considerados os principais aspectos construtivos, cujos materiais e componentes empregados servirão como base para o cálculo da reciclabilidade. 1.8.4 Análise da Reciclabilidade do Edifício

Com base em Vefago (2012), esta etapa propõe a análise dos índices de reciclabilidade do edifício, com estudos que abordam também a energia incorporada e a emissão de dióxido de carbono na fabricação de materiais de construção, sejam eles virgens ou reciclados.

Para esta análise torna-se necessário a definição de alguns conceitos sobre a reciclabilidade, levando em consideração que um componente ou elemento construtivo pode ser reciclado no final do ciclo de vida do edifício. Entende-se este como o período de tempo em que os componentes ou elementos construtivos de um edifício realizam as funções para que foram projetados, sem que percam significativamente as suas propriedades. Nas edificações, não se deve considerar como reciclados todos os materiais que cumprem o seu ciclo de vida e voltam ao ciclo industrial, pois existem materiais que necessitam de uma grande quantidade de matéria prima virgem para sua nova conformação. Uma viga de concreto que é triturada para ser utilizada como agregado em um novo concreto, não pode ter a mesma classificação de reciclabilidade que tem uma viga de aço. Diante do exposto, é importante ressaltar algumas definições relativas a reciclabilidade de materiais e componentes que podem ser classificados em: reciclado, infraciclado, reutilizado e infrautilizado, sendo que as definições de Infraciclado e Infrautilizado foram estabelecidas por Vefago (2012).

• Reciclado: É aquele material ou componente que sofre pelo menos uma transformação química de sua estrutura interior ou uma troca de estado físico, mas mantém as suas propriedades iniciais. Como exemplo deste tipo de material pode-se citar a reciclagem dos metais.

• Infraciclado: É aquele que sofre pelo menos uma transformação química de sua estrutura interior ou uma troca de estado físico e sofre uma redução de suas características iniciais. Como exemplo tem-se os plásticos e derivados do petróleo.

• Reutilizado: O material ou componente reutilizado é aquele que não sofre nenhuma transformação química de sua estrutura interior e nenhuma troca de estado físico. Como exemplo cita-se uma viga de madeira.

• Infrautilizado: Este material ou componente é aquele que não sofre nenhuma transformação química de sua estrutura interior ou no seu estado físico e não mantém as suas propriedades iniciais. Como exemplo encontra-se o piso cerâmico e o concreto estrutural que podem ser triturados e utilizados como agregados em outras composições.

Nesta análise também considera-se o impacto ambiental dos edifícios residenciais construídos com materiais virgens e reciclados, realizando a análise da energia incorporada e do dióxido de carbono emitido para a produção destes materiais. As informações que serviram como parâmetros para este estudo foram extraídas da tese de doutorado de Vefago (2012) que apresenta um quadro com os dados ambientais de alguns materiais virgens e reciclados com suas respectivas fontes. Para este trabalho, a relação foi sintetizada e adaptada, constando apenas os materiais que compõem os estudos de caso com suas respectivas médias, apresentados no quadro 5.

Quadro 5 – Dados ambientais dos materiais virgens e reciclados utilizados nos estudos de caso.

Material Energia _(MJ/kg) incorporada Emissão CO2 _(kgCO2/kg) Fonte Aço Virgem 29,2 2,77 Hammond e Jones, 2011 32 2,5 Ashby, 2009 Média 30,6 2,6 Atual(42%reciclado) 22,3 1,74 Ashby, 2009 100% reciclado 8,8 0,45 Hammond e Jones, ₂₀₁₁ 9 1 Berge, 2009 11,8 0,563 HU et al, 2006 10,8 - Worldsteel, 2009 10 - Fugii et al, 2005 9 0,7 Ashby, 2009 Média 9,9 0,7 Alumínio Virgem 218 12,79 Hammond e Jones, 2011 220 12 Ashby, 2009 Média 219 12,4 Atual (33% reciclado) 155 9,16 Hammond e Jones, 2011 100% reciclado 8 0,506 EAA,2008

13,6 - Schlesinger, 2007 23 1,212 EAA,2008 24,8 1,515 Ashby, 2009 29 1,81 Hammond e Jones, ₂₀₁₁ Média 19,68 1,26 Cobre Virgem 71 5,25 Ashby, 2009 57 3,81 Hammond e Jones, ₂₀₁₁ 85 6 Berge, 2009 Média 71 5,02 Atual (37% reciclado) 42 2,71 Hammond e Jones, 2011 100% reciclado 18 - Reuter,1998 18,5 1,3 Ashby, 2009 16,5 0,84 Hammond e Jones, ₂₀₁₁ Média 17,66 1,72 Polietileno Virgem 81 2,1 Ashby, 2009 84,4 2,52 Hammond e Jones, ₂₀₁₁ Média 82,7 2,31 100% reciclado 34 0,865 Ashby, 2009 PVC Virgem 81,5 2,4 Ashby, 2009 85 3 Berge, 2009 67,5 3,23 Hammond e Jones, ₂₀₁₁ Média 78 2,87 100% reciclado 34 1,007 Ashby, 2009 Vidro Virgem 15 0,91 Hammond e Jones, 2011 15,5 0,85 Ashby, 2009 Média 15,25 0,88 100% reciclado 6,82 0,375 Ashby, 2009 11,5 0,59 Hammond e Jones, ₂₀₁₁ Média 9,16 0,48 Concreto Virgem 1,15 0,14 Ashby, 2009 1,5 0,18 Berge, 2009 0,82 0,12 Hammond e Jones, ₂₀₁₁ Média 1,15 0,15 Madeira

Virgem 18,33 0,75 Hammond e Jones, ₂₀₁₁

Virgem 4,51 0,74 Hammond e Jones, ₂₀₁₁ Reciclado 94% 5,5 0,95 Hammond e Jones, ₂₀₁₁

Bloco Cerâmico

Virgem 3,0 0,2

Revestimento Cerâmico

Virgem 12 0,78 Hammond e Jones, ₂₀₁₁

80% reciclado 9,8 0,529 CAATEEB,2010

Tinta

Virgem 70 2,91 Hammond e Jones, ₂₀₁₁

Fibrocimento

Virgem 37 2,70 Hammond e Jones, ₂₀₁₁

Fonte: Adaptado de Vefago (2012).

Para o cálculo da energia incorporada e do dióxido de carbono emitido para a produção dos materiais, o edifício foi dividido em sistemas, sendo os materiais classificados e avaliados conforme exemplificado no capítulo 4. Vale ressaltar, que neste trabalho, além dos materiais virgens que são propostos nos estudos de Vefago (2012), serão efetuados os cálculos com materiais reciclados com intuito de verificar quanto poderia ser construído a mais, considerando a economia de energia incorporada e dióxido de carbono ao se utilizar estes materiais.

Segundo Vefago (2012), o índice de reciclabilidade pode ser aplicado no projeto de um edifício, e também no final do seu ciclo de vida, em sua desconstrução. Os conceitos relacionados aos materiais que foram definidos anteriormente: reutilizado, reciclado, infrautilizado e infraciclado são introduzidos na fase de projeto do edifício, além da inclusão da categoria dos materiais virgens e renováveis. O método consiste em analisar as quantidades dos materiais acima listados reutilizados, reciclados, infrautilizados e infraciclados que estão inclusos no processo de construção de um edifício. Este método também pode ser aplicado para avaliar a desconstrução de um edifício, porém este trabalho está delimitado na análise dos índices na fase de projeto do edifício. O método estabelece uma pontuação de 0 a 100, com variações de 25 pontos, podendo-se chegar a 100 pontos somente com a reutilização e a 75 pontos com a reciclagem, conforme pode-se observar na figura 4 que mostra a hierarquia para o projeto de um edifício.

Figura 4 – Fator de reciclabilidade nos processos de projeto e de desconstrução de uma edificação proposto por Vefago (2012).

Para avaliar as massas dos elementos deve-se estimadar, as massas reutilizadas, recicladas, infracicladas, infrautilizadas e virgens. Com a soma total das massas, é possível encontrar os percentuais de cada categoria, obtendo-se um valor entre 0 e 100. Se todos os materiais forem virgens, o índice de reciclabilidade é igual a zero, por outro lado, se todos os materiais forem reutilizados de outra construção, o índice equivale a 100.

Neste trabalho são avaliados os índices de reciclabilidade estimados com base nos dados relacionados aos estudos de caso. Também é realizada uma estimativa, substituindo alguns materiais que poderiam ser reciclados na obra e outros reutilizados de acordo com os sistemas que contemplam o estudo.

1.9 ESTRUTURA ORGANIZACIONAL DA DISSERTAÇÃO