Inovação Tecnológica

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DO AMAZONAS (UEA)
ESCOLA SUPERIOR DE TECNOLOGIA (EST)
DEPARTAMENTO DO CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
TECNOLOGIA PARA O DESENVOLVIMENTO DE TELHAS DE FIBROCIMENTO.
MANAUS/AM
MARÇO – 2014
IGO FABRÍCIO DOS SANTOS DA SILVA
Relatório técnico solicitado pela Professora Dra. Valdete dos Santos, que ministra a matéria de Sistemas Construtivos I, na Escola Superior de Tecnologia – UEA, no curso de Engenharia Civil. O trabalho foi solicitado para a obtenção da nota parcial do 6º período decorrente.
	
MANAUS/AM
MARÇO – 2014
INTRODUÇÃO
	Fibras naturais como reforço de matrizes frágeis à base de materiais cimentícios têm despertado grande interesse por causa de seu baixo custo, disponibilidade, economia de energia e vantagens ambientais. Os países desenvolvidos foram os primeiros a substituir o amianto em compósitos à base de cimento. Esses países hoje produzem componentes de cimento reforçados com polpa celulósica. Tal tecnologia é consagrada e está associada a constantes aperfeiçoamentos de matérias-primas e de processos produtivos adequados aos diferentes climas e utilizações regionais. 
Existem hoje restrições ao uso do amianto como reforço, em decorrência de potenciais riscos à saúde humana. No Brasil, coberturas de fibrocimento são as mais comuns em habitações de baixa renda, em razão do baixo custo em relação a outras soluções construtivas para telhado. Essa perspectiva torna necessário o aprimoramento de formulações de cimento reforçado com celulose, duráveis nas condições brasileiras e tecnicamente compatíveis com esse mercado consumidor, tanto para construções novas como para a manutenção de telhados existentes.
TECNOLOGIA PARA O DESENVOLVIMENTO DE TELHAS DE FIBROCIMENTO.
O principal objetivo da pesquisa é desenvolver nova tecnologia de produção de telhas de cimento reforçado com fibras de celulose e plásticas, para produção de telhas pelo processo Hatschek modificado. A tendência internacional no mercado de construção civil é a de competição com base em novas tecnologias de compósitos. A construção civil brasileira apresenta forte demanda para sistemas de baixo custo, com uso racional de mão-de-obra e redução de desperdícios. As fibras celulósicas constituem matéria-prima renovável e com aceitação internacional.
As principais etapas deste estudo englobam: a formulação do compósito fibroso, pela seleção e adequação das fibras e da matriz cimentícia; a assessoria na adaptação de uma linha industrial de produção do tipo Hatschek; a determinação das propriedades mecânicas, físicas e micro estruturais do novo material; e a comprovação do desempenho aceitável dos componentes e da sua durabilidade.
Apesar dos riscos e dos investimentos elevados, é fácil comprovar a necessidade de estudo como contribuição para o aprimoramento dos fibrocimentos no país, tendo por base as matérias-primas disponíveis, as linhas industriais existentes e as nossas peculiaridades climáticas:
Impacto científico
O uso de fibras naturais com matrizes à base de cimento para componentes de cobertura foi objeto de diversos trabalhos, que ainda não conseguiram resolver a contento problemas relacionados ao baixo desempenho mecânico e à durabilidade. A presente proposta traz a inovação de as fibras vegetais serem utilizadas como reforço na forma de polpa celulósica, em combinação com outras fibras igualmente atóxicas e adequadas às características produtivas da indústria nacional.
Impacto tecnológico
O impacto do projeto passa pelos seguintes tópicos:
a) adequação de processo industrial com base no modelo Hatschek de produção, que é o disponível nas indústrias nacionais;
b) desenvolvimento de tecnologia nacional para atendimento ao mercado interno de fibrocimento, a partir da adaptação de processos já disponíveis.
Impacto social
Telhados de fibrocimento constituem solução de cobertura barata para habitações de interesse social, instalações rurais, galpões industriais e obras de infraestrutura. As indústrias brasileiras de produtos de fibrocimento geram cerca de 10 mil empregos diretos e de 200 mil empregos indiretos, segundo a Associação Brasileira das Indústrias e Distribuidores de Produtos de Fibrocimento (ABIFibro). As fibras celulósicas e poliméricas não representam qualquer risco à saúde humana, ao longo das diversas etapas do ciclo de vida do material, desde a obtenção da fibra, produção do fibrocimento, instalação e uso, até a possível demolição da construção.
Impacto ambiental
As fibras celulósicas advêm de fonte renovável e são obtidas a partir de madeira de reflorestamento ou de plantas fibrosas abundantes em regiões de clima tropical. Cimentos compostos permitem a redução no uso de clínquer, com a consequente diminuição da energia gasta nos fornos rotativos das fábricas de cimento e na geração de CO2. A substituição do amianto, na fabricação de compósitos, por fibras que não apresentam risco à saúde ocupacional é também um benefício importante.
CONCLUSÃO
O desenvolvimento de fibrocimento sem amianto deve confrontar-se com desafios tecnológicos diversos e de grande complexidade. A escolha de matérias-primas precisa observar o comportamento aceitável das fibras nas matrizes cimentícias, as adições minerais como substitutas parciais do cimento Portland, a disponibilidade no mercado nacional e a relação entre benefício e custo favorável.
O aprimoramento do fibrocimento com reforço de polpa celulósica e fibras sintéticas pode incluir outras utilizações, como é o caso dos reservatórios de água, já em fase de produção industrial pelas empresas parceiras deste projeto, por meio do processo Magnani modificado. No futuro, espera-se que a indústria nacional de fibrocimento expanda sua linha de produtos, tais como placas planas para forros e divisórias, telhas de pequenas dimensões e elementos de fachada.
REFERÊNCIAS
LEE, A. O impacto da substituição do telhado de fibrocimento. 2000. 11 f. Monografia (Especialização em Engenharia de Construção Civil) - Departamento de Engenharia de Construção Civil, Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2000.
SAVASTANO Jr., H. Materiais à base de cimento reforçados com fibra vegetal: reciclagem de resíduos para a construção de baixo custo. 2000. 144 f. Tese (Livre-Docência) - Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2000.
FRIENDLY AND INNOVATIVE CEMENT BASED MATERIALS, João Pessoa, PB,nov. 2000. Proceedings…João Pessoa, UFPB/Uni Sheffield, 2000. p.90-102. / Key speaker paper/ 
Site: http://www.habitare.org.br/ArquivosConteudo/ct_6_cap2.pdf, acessado: 08/03/2014.