Estudo da Viabilidade do Poliestireno Expandido (EPS)

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Estudo da Viabilidade do Poliestireno Expandido (EPS) na produção 
de edificações com baixo impacto ambiental 
Carolina Brandão Moraes (1) Paula de Castro Brasil (2) 
(1) Graduanda em Arquitetura e Urbanismo, bolsista de iniciação científica - UNESA, Brasil. 
E-mail: carolina.bmguimaraes@gmail.com 
(2) Professora dos cursos de Arquitetura e Engenharia civil da Universidade Estácio de Sá – UNESA e 
Unilasalle - RJ, Brasil. 
E-mail: paulabrasil_arq@yahoo.com.br 
Resumo:A busca constante por uma indústria construtiva mais sustentável reflete em diversas frentes 
e resulta na adoção de condutas como a minimização do consumo de matérias-primas, otimização dos 
recursos naturais e da utilização de novas e diversas tecnologias construtivas que possam reduzir os 
impactos ambientais gerados na produção de edificações. Neste sentido, a presente pesquisa procurou 
mostrar o emprego do EPS - Poliestireno Expandido na construção civil. Para tanto, realizou-se um 
levantamento dos principais usos /aplicações do EPS no mundo. A partir do levantamento foram 
sistematizadas as principais vantagens e entraves na produção de edificações de baixo impacto 
ambiental. Como resultado, foi possível constatar a viabilidade e as possibilidades de uso do EPS 
visando o baixo impacto no canteiro de obras e a qualidade do espaço construído. 
Palavras-chave: Poliestireno Expandido (EPS); Sustentabilidade; Técnicas construtivas. 
Abstract: The constant quest as a Constructive Industry more Sustainable reflected in Several fronts 
and results in the pipes Adoption how to minimize the consumption of raw materials, optimization of 
natural resources and use of new and different Constructive Technologies that might collect the 
 environmental impacts in Building production. In this sense, the present study sought to show the EPS 
(Expanded Polystyrene ) employment in Construction. To this end, we carried out a survey of the 
main uses / EPS applications in the world. From the survey were systematized the main advantages 
and barriers in the production of low environmental impact buildings. As a result, it determined the 
feasibility and EPS of using possibilities aimed at low impact on the construction site and the quality 
of the built environment. 
Palavras-chave: Poliestireno Expandido (EPS); Sustentabilidade; Técnicas construtivas. 
1. INTRODUÇÃO 
As atividades humanas impactam diretamente no meio ambiente. Estas atividades podem levar à 
degradação, poluição e esgotamento das áreas que sofreram com a ação humana e a alteração do clima 
do planeta. Uma das ações humanas que mais impactam no meio ambiente é a indústria da construção 
e, por esse motivo, é uma das forças motriz para o atendimento de metas de desenvolvimento 
sustentável. (SILVA, 2003) 
A sustentabilidade na construção civil tem como um objetivo amenizar os impactos das edificações no 
ambiente construído e seu entorno. A concepção espacial de uma edificação implica em desde o 
processo do projeto, construção e gestão da obra, até os resultados futuros e seus respectivos impactos 
gerados no ambiente. 
 
Consideram-se assim a importância de uma análise criteriosa sobre os possíveis impactos que pode 
gerar determinada construção e como gerar uma edificação mais sustentável. 
Dentre os benefícios de uma construção sustentável está a otimização de custos da obra através do 
reuso de materiais, como por exemplo, a redução e otimização do consumo de materiais e energia, 
redução dos resíduos gerados gerando mais limpeza no campo de obra, preservação do ambiente 
natural e na melhoria da qualidade do ambiente construído. 
Nessa busca por melhorias na indústria construtiva e por uma arquitetura de baixo impacto ambiental, 
frente aos desafios atuais, a incorporação de novas tecnologias construtivas, que diminuíssem os 
gastos, gerassem menos resíduos, e obtivessem o mínimo de impacto no ambiente, se tornou 
inevitável. 
 
1.1 Justificativa 
 
De acordo com Barbieri (1990), a inovação tecnológica corresponde a toda mudança numa dada 
tecnologia. É pela inovação que se introduz efetivamente um novo produto ou processo ou se 
aperfeiçoam os já existentes por intermédio das seguintes ações: criação de novo processo produtivo 
ou alterações nos processos existentes; modificações no produto existente, ou a substituição de um 
modelo por outro; introdução de novos produtos integrados verticalmente aos existentes; e a 
introdução de um novo produto que exige novas tecnologias. 
 
 A busca por novas tecnologias no mercado da construção civil tem como cerne o alcance de 
vantagens atrelado principalmente ao aumento da produtividade e a diminuição da mão-de-obra. Visa-
se também o atual mercado frente ao impacto que ela gera ao meio ambiente, tornando a preocupação 
por uma maior qualidade ao ambiente construído que gere o menor impacto possível, inerente. A fim 
de identificar novas possibilidades de materiais com baixo impacto ambiental no canteiro de obras, o 
presente estudo deu ênfase ao EPS. 
 
1.2 Objetivo 
O desenvolvimento do presente artigo teve como principal objetivo explorar os aspectos gerais do 
Poliestireno Expandido (EPS) dentro do contexto de sustentabilidade, e analisar suas possibilidades 
dentro da construção civil, um dos maiores consumidores de recursos naturais, causando com isto um 
grande impacto no meio ambiente. 
 
1.3 Método empregado 
 Primeira etapa da pesquisa: levantamento do uso do EPS na construção civil nos contextos 
nacional e internacional. Sistematização das vantagens e possibilidades de uso do material na 
produção de edificações. 
 Segunda etapa da pesquisa: análise da avaliação do EPS na certificação ambiental BREEAM. 
Análise dos entraves do EPS na produção de edificações. 
2. POLIESTIRENO EXPANDIDO (EPS) 
2.1 Aspectos gerais do Poliestireno 
 
EPS, sigla de Expanded PolyStyrene ou Poliestireno expandido, muito conhecido no Brasil como 
ISOPOR®, marca registrada da Knauf Isopor Ltda. Este material foi descoberto em 1949 pelos 
 
químicos Fritz Stastny e Karl Buchholz. O EPS é uma espuma sólida com uma combinação única de 
características, como a leveza, propriedades de isolamento, durabilidade e uma excelente 
processabilidade. É composto por plástico celular rígido, resultante da polimerização do estireno em 
água. Como agente expansor para a transformação do EPS, emprega-se o pentano, um hidrocarbureto 
que se deteriora rapidamente pela reação fotoquímica gerada pelos raios solares, sem comprometer o 
meio ambiente. Sua matéria-prima é originada principalmente do petróleo e seu material é 
extremamente leve, considerando que é composto de 98% de ar. Expandidas, as pérolas consistem em 
ate 98% de ar e apenas 2% de poliestireno. Em 1m³ de EPS, por exemplo, existem de 3 a 6 bilhões de 
células fechadas e cheias de ar. (ABRAPEX, 2000) 
 
Percebendo assim suas características isolantes, leveza, resistência, facilidade de trabalhar em função 
da flexibilidade para moldes e baixo custo em função das vantagens oferecidas, o EPS ganhou nos 
últimos anos um destaque, ainda que inexpressivo, no mercado da construção civil. 
 
2.1.1 Uso do EPS no contexto internacional 
 
De acordo com a Associação Europeia de EPS, a EUMEPS a indústria de EPS detém uma participação 
no mercado de 35% do total do mercado de isolamento para a construção na Europa. EPS tem sido um 
material isolante de bom desempenho e sustentável ao longo dos últimos 40 anos e reconhecido por 
certificações ambientais. 
Segundo Silva (2003), o BREEAM, sistema de certificação britânico desenvolvido pelo Building 
Reserch Establishment (BRE), foi pioneiro e lançou as bases de todos os sistemasde avaliação 
ambiental de edifícios orientados para o mercado que seriam posteriormente desenvolvidos em todo o 
mundo, como por exemplo, o certificado LEED. 
Uma avaliação BREEAM usa medidas de desempenho, que são definidas em relação aos parâmetros 
estabelecidos para avaliar especificação projeto, construção e utilização de um edifício reconhecido. 
As medidas utilizadas representam uma ampla gama de categorias e critérios. Eles incluem aspectos 
relacionados á energia e uso da água, ao ambiente interno (saúde e bem-estar), poluição, transporte e 
materiais, que é o caso da avaliação do EPS. (BREEAM) 
A análise feita pelo Building Research Establishment, Reino Unido (2011), em que se estabelece uma 
classificação ambiental dos materiais, de acordo com seu ciclo de vida, varia de D (mais baixa) até A+ 
(Mais alta). Dentre as classificações, o EPS obteve sua classificação ambiental na categoria 
Isolamento térmico e acústico: A + (Tabela 01). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tabela 01: Classificação do material EPS (Expanded Polyestyreno) pelo BREEAM 
Fonte: http://www.warmafloor.co.uk 
 
Observa-se ainda, através do gráfico do ABRAPEX (Associação Brasileira de Poliestireno 
Expandido), a produção mundial de material em EPS no mundo é em torno de 2.95 milhões de 
toneladas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 01: Gráfico da produção mundial de EPS em 2000 
Fonte: ABRAPEX, 2015. 
 
 
 
Consta-se no gráfico acima que a Europa é a maior produtora e consumidora desse material em 
diversos fins, sendo o mais expressivo deles, a construção civil em virtude das possibilidades de uso. 
 
2.1.2 Aplicação e possibilidades de uso do EPS na construção civil 
 
O EPS tem sido um material de escolha alternativo devido à sua versatilidade técnica, desempenho e 
custo-eficácia. É amplamente utilizado em muitas aplicações cotidianas, onde suas características de 
peso leve, resistência, durabilidade, isolamento térmico e absorção de choques económicos, fornecem 
produtos de alto desempenho. 
 
 
 
 
Figura 02: Gráfico dos principais usos do EPS no mercado Europeu 
Fonte: http://www.plasticseurope.org/ 
Os principais usos do EPS tanto no mercado internacional, quanto no Brasil, se dividem em 
Construção Civil, uso de embalagem e outros que variam desde cenário para teatro, até produtos 
náuticos e peças de decoração, sendo o mercado da construção civil, o mais notório. São diversos os 
usos do Poliestireno expandido na construção civil, inclusive em obras de estruturas grandes, como 
estradas e ferrovias. A espuma rígida de EPS é comprovadamente um material isolante que pode 
suportar variações de temperaturas de -50º a +80º Celsius, sendo assim um material isolante, capaz de 
suportar variações de temperaturas (COMISSÃO SETORIAL DE EPS, 2007). 
Ainda de acordo com a Comissão Setorial de EPS (2007), o material tem variações de usos dentro do 
mercado da construção civil, desde sistemas construtivos como Wall System, que é um sistema 
construtivo composto por estrutura metálica e painel sanduíche de lâminas em compósitos reforçados 
com fibra de vidro e núcleo em EPS e gesso rígido, Geofoam, solução geotécnica para estabilização de 
solos moles com blocos de EPS (Poliestireno Expandido), até sua utilização em Lajes, isolantes 
térmicos, molduras e fôrmas. 
Dentre as possibilidades no uso do EPS, observou-se que em todo o mundo, a mais utilizada ainda tem 
sido a produção de painéis de vedação e divisórias. Isso ocorre em função das propriedades de 
isolamento termo acústico que o mesmo oferece. 
 
 
3. RESULTADOS OBTIDOS 
3.1 Vantagens do EPS na produção de edificações com baixo impacto ambiental 
Com objetivo de verificar as possibilidades do material e expandir o seu uso na produção de 
edificações, o presente artigo sistematizou as principais propriedades do material e suas respectivas 
vantagens na produção de edificações de baixo impacto ambiental (tabela 02). 
 
PROPRIEDADES VANTAGENS SUSTENTABILIDADE 
Baixa condutividade 
térmica 
A estrutura de células fechadas, 
cheias de ar, dificulta a passagem do 
calor o que confere ao isopor um 
grande poder isolante. 
Conforto termo acústico; 
Redução do consumo de 
energia. 
Baixo peso 
As densidades do isopor variam entre 
os 10-30 kg/m³, permitindo uma 
redução substancial do peso das 
construções quando utilizado como 
sistema construtivo. 
Redução do uso de materiais 
em canteiro; redução de peso 
e materiais na fundação. 
Resistência a 
intempéries 
O EPS está ausente de qualquer valor 
nutritivo, por isso fungos ou 
microrganismos não podem crescer 
com EPS. 
Durabilidade do material 
Resistência mecânica 
Apesar de muito leve, o isopor tem 
uma resistência mecânica elevada, 
que permite o seu emprego onde esta 
característica é necessária. 
-- 
Baixa absorção de água 
O isopor não é higroscópico. Mesmo 
quando imerso em água o isopor 
absorve apenas pequenas quantidades 
de água. Tal propriedade garante que 
o isopor mantenha as suas 
características térmicas e mecânicas 
mesmo sob a ação da umidade. 
Durabilidade do material; 
Conforto hidrotérmico. 
Facilidade de manuseio 
 
O baixo peso do isopor facilita o 
manuseamento do mesmo em obra. 
-- 
Versatilidade 
Flexibilidade na forma e facilmente 
cortado e moldado. Possui resistência 
química capaz de ser compatível com 
a maioria dos materiais usados na 
construção civil, tais como cimento, 
gesso, cal, água, entre outros. 
Integração no processo de 
produção da edificação; 
redução de desperdício e 
resíduos em canteiro de 
obras. 
Tabela 02: Propriedades do EPS e suas vantagens 
Fonte: Autoras, 2015 
 
 
Figura 2: Gráfico de resistência à compressão 
FONTE: ABRAPEX, 2010 
 
Quando utilizado juntamente ao concreto, chamando assim de concreto leve, possui as seguintes 
vantagens (tabela 03): 
 Redução significativa da densidade aparente do concreto; 
 Agilidade na movimentação de peças pré-fabricadas; 
 Reduzida absorção de umidade, implicando em maior durabilidade para o concreto. 
 
 
Tabela 03: Características Normativas do EPS 
Fonte: ABNT NBR 11752, 2007 
 
 
3.2. Entraves no uso do EPS na Construção Civil 
Observa-se ainda uma certa resistência quanto ao uso do EPS nas edificações, devido ao 
desconhecimento da economia que o material proporciona. Por ser um material relativamente novo no 
mercado da contrução civil, normalmente há certas resistências em aderi-las e nas formas de 
manuseio. 
Em se tratando de painéis de EPS, este porém, apresentam algumas restrições de uso. O poliestireno 
expandido quando exposto a temperaturas acima de 80ºC, começa a ter seu núcleo degradado. Em 
caso de incêndio, tais valores são facilmente superados e, com o núcleo danificado, há perda de 
estabilidade da edificação. Ressaltam que os materiais indicados para esses casos são os que têm 
núcleos compostos por poliuretano (PUR) e poliisocianurato (PIR). 
Nas construções feitas em EPS é recomendável blindagem dos sistemas elétricos para evitar qualquer 
contato. “Instalação elétrica mal dimensionada no interior do painel pode provocar aquecimento da 
fiação, gerando algumas chamas. Por isso, só é aconselhável a passagem das instalações elétricas por 
dentro dos painéis se forem os produtos PUR ou PIR. É possível projetar os dutos para passarem na 
parte interna dos painéis”. Afirma Ricardo Panhan, engenheiro diretor Comercial para América Latina 
na Isoeste Construtivos Isotérmicos. 
Em uma pesquisa realizada entre empresasque manuseiam o EPS na cidade de Chapecó/SC, pode 
observar os seguintes dados quanto as desvantagens: 
 
Tabela 03: Desvantagens apontadas ao uso do EPS 
Fonte: TESSARI (2006) 
 
De acordo com Tessari (2006), no que tange às desvantagens, a baixa aderência do reboco ao EPS foi 
apontada como predominante. Neste sentido, blocos especiais de EPS para enchimento de lajes 
industrializadas foram desenvolvidos com o intuito de minimizar este aspecto da baixa aderência. 
 
 
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS 
A necessidade de um modelo de desenvolvimento sustentável dentro da indústria da construção civil, 
no que tange desde pequenas habitações à grandes edificios, que alinhe questões ambientais e gere 
maior redução de impactos ambientais tem levado profissionais da construção civil a analisar os 
processos de produção, técnicas construtivas e materiais. 
Na busca pela produção de edificações com baixo impacto ambiental a presente pesquisa teve enfoque 
na utilização do EPS, como um material alternativo que pode cumprir com tais necessidades. 
A partir dos estudos foi possivel identificar as vantagens do EPS em diversas áreas da construção civil 
no que tange ao processo produtivo, flexibilidade do material e sustentabilidade da edificação e 
canteiro. Entretanto, foi possível constatar que a maior demanda do material ainda está relacionada 
com as propriedades termo acústicas do material. 
Entende-se também que apesar do baixo uso do material, ele vem ganhando destaque na Europa em 
funçaõ da facilidade de moldagem, o que favorece a forma arquitetônica, e suas propriedades térmo 
acústicas. Já no Brasil a sua utilização ainda é mínima e em função do conforto acústico fornecido 
pelo material. 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
ACEPE. Associação Industrial do Poliestireno Expandido. Disponível em http:// www.acepe.pt. 
Acesso em 20.06.15 
ABRAPEX. Associação Brasileira do Poliestireno Expandido. O EPS na Construção Civil: 
Características do poliestireno expandido para utilização em edificações. São Paulo, set. 2000. 
ABNT NBR 11752:2007 – Disponível em: http://www.abntcatalogo.com.br/. Acesso em 30.05.15 
BARBIERI, J.C..Produção e Transferência de Tecnologia. 1 ed. São Paulo: Ática S.A, 1990. 
BREEAM, Building Research Establishment Environmental Assessment Method. (2011). Disponível 
em http://www.breeam.org/ 
EUMEPS – European Manufacturers of expanded polystyrene. Disponível em 
http://www.eumeps.construction/ Acesso em 02.09.15 
EPS – Poliestireno Expansível. Comissão Setorial, (2007). Disponível em http:// 
www.epsbrasil.eco.br/ Acesso em 02.09.15 
SAADE, M. R. M.; SILVA, M.G; GOMES, V.; FRANCO, H.G.; SCHWAMBACK, D.; LAVADOR, 
B. Proposition and preliminary analysis of a core set of indicators to describe materail eco-efficiency 
of Brazilian buildings. In: Smart and Sustainable Built Environment, 2012, São Paulo. 
Proceedings...São Paulo, 2012. 
SILVA, V. G - Avaliação da sustentabilidade de edifícios de escritórios brasileiros: diretrizes e base 
metodológica. 2003.Tese (Doutorado) – Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, São Paulo, 
2003. 
 
TESSARI, J. - Utilização de poliestireno expandido e potencial de aproveitamento de seus resíduos na 
construção civil (2006) 
 
AGRADECIMENTOS 
As autoras agradecem à UNESA pela bolsa de iniciação científica e auxílio à pesquisa.