palestra xii snrs eduardo cabral e alex mourão
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Universidade Federal do Ceará (UFC)
Grupo de Pesquisa em Materiais de Construção Civil e Estruturas (GPMATE)
C Rolim Engenharia
Experiências exitosas na reciclagem de entulho de construção civil
Prof. Dr. Antonio Eduardo B. Cabral (UFC)
Eng. M.Sc. Alexandre Mourão (C Rolim Eng.)
GPMATE
Grupo de Pesquisa em Materiais de
Construção e Estruturas
Introdução
• Indústria da Construção Civil
• Entre 1980 e 1996 → ~65% do investimento bruto nacional
• Em 2001 → 15,7% do PIB
• Em 2010 → 13,5% do PIB
XII SNRS Experiências exitosas na reciclagem de entulho de construção civl – Eduardo Cabral e Alexandre Mourão 23/11/2016
CONSUMO ANUAL NO MUNDO
40% da pedra extraída
25% da madeira virgem
40% do total de energia
16% de água
Introdução
John (2000)
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Pedreira Piracicaba/SP
Introdução
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Aterro de inertes Piracicaba/SP
Introdução
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• Resíduo da Construção Civil
Definições
• NBR 10.004 – Resíduos Sólidos – Classificação
Resíduos nos estados sólido e semi-sólido, que resultam de atividades de
origem industrial, doméstica, hospitalar, comercial, agrícola, de serviços e de
varrição.
• Resolução 307 do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA)
São os provenientes de construções, reformas, reparos e demolições de obras de
construção civil, e os resultantes da preparação e da escavação de terrenos, tais
como: tijolos, blocos cerâmicos, concreto em geral, solos, rochas, metais,
resinas, colas, tintas, madeiras e compensados, forros, argamassa, gesso, telhas,
pavimento asfáltico, vidros, plásticos, tubulações, fiação elétrica, dentre outros,
comumente chamados de entulhos de obras, caliça ou metralha.
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• Resíduo da Construção Civil
Definições
Estima-se que a maioria dos resíduos da construção civil seja proveniente de serviços
de demolição e dos canteiros de obra, ou seja, dos serviços de construção, daí
também chamar os resíduos da construção civil de resíduos de construção e
demolição (RCD).
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• Segundo a NBR 10.004
Existe uma grande tendência em se classificar os resíduos de construção e demolição como resíduos inertes (classe II B segundo a NBR 10004:2004), em função da grande quantidade de componentes minerais não poluentes e inertes quimicamente, entretanto essa tendência já é vista com certo receio, pois tais resíduos podem estar contaminados com materiais de pintura, substâncias de tratamento de superfícies, ou até mesmo metais pesados, que podem lixiviar e contaminar a água e o solo.
Oliveira (2002) concluiu em sua pesquisa que os resíduos de construção civil constituídos exclusivamente de resíduos de concreto mineralizam a água e alteram o solo, ou seja, são não-inertes, sugerindo que estes sejam classificados como resíduos Classe II A (não perigosos e não inertes).
Lima e Cabral (2012) conclui em seu trabalho, que os RCC de Fortaleza não é tóxico, porém não é inerte, devendo-se classifica-lo como Classe II A (não perigosos e não inertes).
Classificação dos Resíduos Sólidos
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Classificação dos Resíduos Sólidos
LIMA, ADRIANA SAMPAIO ; Cabral, Antonio Eduardo Bezerra . Caracterização e classificação dos resíduos de construção civil da cidade de Fortaleza (CE). Engenharia Sanitária e Ambiental, v. 18, p. 169-176, 2013.
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• Segundo a Resolução 307 CONAMA
Classificação do RCC
• Resíduos Classe A
São os resíduos considerados reutilizáveis ou recicláveis como agregados, tais como:
a) de construção, demolição, reformas e reparos de pavimentação e de outras obras de infraestrutura, inclusive solos provenientes de terraplanagem;
b) de construção, demolição, reformas e reparos de edificações: componentes cerâmicos (tijolos, blocos, telhas, placas de revestimento, dentre outros), argamassa e concreto;
c) de processo de fabricação e/ou demolição de peças pré-moldadas em concreto (blocos, tubos, meios-fios, dentre outras) produzidas nos canteiros de obras.
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• Segundo a Resolução 307 CONAMA
Classificação do RCC
• Resíduos Classe B
São os resíduos recicláveis para outras destinações, tais como plásticos, papel, papelão, metais, vidros, madeiras, embalagens vazias de tintas imobiliárias e gesso.
A resolução 431, de 24 de Maio de 2011, modificou a classificação da Resolução 307, mudando a classificação do gesso, de Classe C para a Classe B.
A resolução 469, de 24 de Julho de 2015, modificou a classificação da Resolução 307, inserindo embalagens vazias de tintas imobiliárias como Classe B.
• Resíduos Classe C
São os resíduos para os quais não foram desenvolvidas tecnologias ou aplicações economicamente viáveis que permitam a sua reciclagem/recuperação.
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• Segundo a Resolução 307 CONAMA
Classificação do RCC
• Resíduos Classe D
São os resíduos perigosos oriundos do processo de construção, tais como: tintas, solventes, óleos e outros, ou aqueles contaminados oriundos de demolições, reformas e reparos de clínicas radiológicas, instalações industriais, telhas e demais objetos que contenham amianto.
A resolução 348, de 16 de Agosto de 2004, modificou a classificação da Resolução 307, inserindo o amianto como material perigoso (classe D).
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Geração do RCC
• ABRELPE (2014)
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Geração do RCC
• ABRELPE (2014)
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Geração do RCC
• Fortaleza/CE - Oliveira et al. (2011)
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Oliveira, Maria Elane Dias de ; Sales, Raquel Jucá de Moraes ; Oliveira, Lúcia Andréa Sindeaux de ; Cabral, Antonio Eduardo Bezerra . Diagnóstico da geração e da composição dos RCD de Fortaleza/CE. Engenharia Sanitária e Ambiental, v. 16, p. 219-224, 2011.
0,12 ton/hab.ano
As construtoras
são responsá-
veis pela gera-
ção de 20% a
25% desse en-
tulho, sendo que
o restante
provém de
reformas
particulares e de
obras de auto-
construção.
Geração do RCC
• Fortaleza/CE - Oliveira et al. (2011)
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Oliveira, Maria Elane Dias de ; Sales, Raquel Jucá de Moraes ; Oliveira, Lúcia Andréa Sindeaux de ; Cabral, Antonio Eduardo Bezerra . Diagnóstico da geração e da composição dos RCD de Fortaleza/CE. Engenharia Sanitária e Ambiental, v. 16, p. 219-224, 2011.
Geração do RCC
• Participação crescente no total de RSU
Município
RCD
(t/dia) RCD/RSU População (ano)
Taxa de
geração
(t/hab.ano)
Jundiaí/SP (a)
712 62% 293.373 (96) 0,89
São José dos Campos/SP (a)
733 67% 486.467 (95) 0,55
Ribeirão Preto/SP (a)
1.043 70% 456.252 (95) 0,83
São José do Rio Preto/SP (a)
687 58% 323.627 (96) 0,77
Santo André/SP (a)
1.013 54% 625.564 (96) 0,59
Vitória da Conquista/BA (a)
310 n.d. 242.155 (98) 0,47
São Carlos/SP (b)
381 n.d. 197.187 (01) 0,70
Salvador/BA (c)
2.746 50% 2.556.429 (03) 0,39
Feira de Santana/BA (c)
276 50% 481.000 (n.d.) 0,21
São Paulo/SP (d)
5.260 34% 10.405.867 (00) 0,18
Blumenau/SC (e)
331,51 n.d. 271.730 (02) 0,45
Belo Horizonte/MG (f)
1.200 51% 2.010.000 (n.d.) 0,22
Florianópolis (g)
636,12 n.d. 285.281 (00) 0,81
Maceió/AL (h)
1.100 45% 700.000 (n.d.) 0,57
Porto Alegre/RS (i)
1000 n.d. 1.200.000 (n.d.) 0,31
Campinas/SP (j)
1.258 n.d. 850.000 (93) 0,54
~50%
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Composição do RCC
• Extremamente variável. É função:
• da região geográfica;
• da época do ano;
• do tipo de obra;
• ...
Quando oriundos de obras de construção, a composição é dependente do
estágio da obra, uma vez que no estágio de concretagem da estrutura há uma
maior incidência de fragmentos de concreto, aço, formas de madeira, dentre
outros, enquanto que no estágio de acabamento, há predominância de restos
de argamassa, tijolos, telhas, cerâmicas, dentre outros.
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Composição do RCC
• No Brasil
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Constituintes São
Carlos/SP
(a)
São
Paulo/SP
(b)
Porto
Alegre/RS
(c)
Ribeirão
Preto/SP
(d)
Salvador/BA
(e)
Campina
Grande/PB
(f)
Maceió/AL
(g)
Argamassa 63,67% 25,2% 44,2% 37,4% 28% 27,82%
Concreto 4,38% 8,2% 18,3% 21,1% 53,0%
10% 18,65%
Material
Cerâmico 29,09% 29,6% 35,6% 20,8% 9,0% 34% 48,15%
Cerâmica polida
0,39% - 0,1 2,5% 5,0% 1% 3,06%
Rochas,
Solos 0,13%
32% 1,8% 17,7% 27,0% 9% -
Outros 2,34% 5% - 0,5% 6,0% 18% 2,32%
60% - 70% de todo RCC • 65% material mineral
• 13% madeira
• 8% plásticos
• 14% outros materiais.
Reciclagem dos RCC
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• Reciclagem Resíduos Classe A
Reciclagem dos RCC
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• Reciclagem Resíduos Classe A
• Em laboratório
Reciclagem dos RCC
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• Reciclagem Resíduos Classe A
• Industrialmente
Agregados reciclados
• Características dos agregados reciclados
Os agregados reciclados possuem menor massa específica, menor
massa unitária e maior absorção de água que os agregados naturais
portanto, a simples substituição de um material pelo outro, sem a
devida realização de ensaios prévios ou adaptações de uso, trarão
insucessos.
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Agregados reciclados
• Características dos agregados reciclados
• Absorção de água
Agregado
miúdo
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 2 4 6 8 10 20 30 50 75 105 180 300 420 540
Tempo (min)
% a
bso
rv
ido
010
2030
4050
6070
8090
100
2 6 10 15 25 40 60 90 120 240 360 480 1440
Tempo (min)
% a
bso
rv
ido
Agregado
graúdo
LEITE e DAL MOLIN (2001) - NORIE
Agregados reciclados
• Características dos agregados reciclados
Em regiões onde há escassez de agregados naturais, grandes
distâncias de transporte entre as jazidas de agregados naturais e as
cidades e altas taxas de deposição dos entulhos, haverá viabilidade
financeira dos agregados reciclados.
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80 7,00 35,00 Brita
72 7,00 25,00 Areia
Reciclado(1) Natural(1)
Economia no custo do
produto (%)
Preço médio para agregados (R$/m3) Tipo de agregado
Fonte: (1) Média de vendas para São Carlos/SP em 2007
CABRAL, A. .E. B. Modelagem de propriedades mecânicas e de durabilidade de concretos produzidos com agregados reciclados, considerando-se a variabilidade da composição do RCD. Tese (Doutorado). Escola de Engenharia de São Carlos. Universidade de São Paulo. 2007.
Reciclagem dos resíduos classe A
• Aplicações dos reciclados • Como agregado para produção de base e sub-base de rodovias
• Silva et al. (2008)
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Mistura: 50% RCD graúdo, 40% RCD miúdo e 10% Solo Natural
Reciclagem dos resíduos classe A
• Aplicações dos reciclados • Como agregado para produção de concreto asfáltico
• Andrade et al. (2010)
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+ 32,0%
+19,3%
+ 10,6%
+15%
Reciclagem dos resíduos classe A
• Aplicações dos reciclados • Como agregado para produção de concreto de cimento Portland
• Cabral et al. (2010; 2012)
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CABRAL, A. E. B.; SCHALCH, Valdir ; DAL MOLIN, Denise C C ; Ribeiro, J. L. D. . Performance estimation for concretes made with recycled aggregates of construction and demolition waste of some Brazilian cities. Materials Research, v. 15, p. 1037-1046, 2012.
Cabral, Antonio Eduardo Bezerra; SCHALCH, Valdir ; Molin, Denise Carpena Coitinho Dal ; RIBEIRO, José Luis Duarte . Mechanical properties modeling of recycled aggregate concrete. Construction & Building Materials, v. 24, p. 421-430, 2010.
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
0% 50% 100%
Teor de substituição
fc (
MP
a)
rag rcg rvg ram rcm rvm
a/c=0,46
• Recomenda-se substituição de até no
máximo 30% em volume dos agregados
naturais pelos agregados reciclados.
• Para teores maiores perda de
resistência mecânica, redução do
módulo de elasticidade, redução da
durabilidade;
• Resíduo de concreto melhor
desempenho;
• Resíduo de cer. vermelha pior
desempenho.
•Sempre realizar testes de carac-
terização dos agregados reciclados.
Reciclagem dos resíduos classe A
• Aplicações dos reciclados • Como agregado para produção de concreto de cimento Portland
• Moreira e Cabral (2015)
XII SNRS Experiências exitosas na reciclagem de entulho de construção civl – Eduardo Cabral e Alexandre Mourão 23/11/2016
MOREIRA, K. M. V. ; Cabral, A.E.B. . Propriedades mecânicas de betões auto-compactáveis compostos por agregados reciclados. In: IV Congresso Iberoamericano de Concreto Autocompactável - BAC 2015, 2015, Porto/Portugal. Anais, 2015. v. U. p. 149-158.
Reciclagem dos resíduos classe A
• Aplicações dos reciclados • Como agregado para produção de pavers
• Sales e Cabral (2009)
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Raquel Jucá de Moraes Sales. AVALIAÇÃO DE BLOCOS DE CONCRETO PARA PAVIMENTAÇÃO PRODUZIDOS COM AGREGADOS RECICLADOS DE RCD. 2009. Trabalho de Conclusão de Curso. (Graduação em Saneamento Ambiental) - Instituto Federal do Ceará
-
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
0% 25%
AGR
50%
AGR
25%
AMR
50%
AMR
fc p
aver
(M
Pa)
Traços
Reciclagem dos resíduos classe A
• Aplicações dos reciclados • Como agregado para produção de argamassa de revestimento
• Oliveira e Cabral (2009); Morais e Cabral (2016)
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MORAIS, T. A. ; Cabral, A.E.B. . Avaliação da resistência de aderência de argamassas de revestimento vertical produzidas com agregado miúdo reciclado de concreto. Construção Magazine, v. 71, p. 20-23, 2016.
OLIVEIRA, M. E. D. ; CABRAL, A. E. B. . Argamassas de revestimento produzidas com agregados reciclados de Fortaleza/CE, Brasil. Engenharia Civil UM (Braga), v. 41, p. 21-34, 2011.
Reciclagem dos resíduos classe A
• Aplicações dos reciclados • Como agregado para produção de argamassa de revestimento
• Oliveira e Cabral (2009); Morais e Cabral (2016)
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MORAIS, T. A. ; Cabral, A.E.B. . Avaliação da resistência de aderência de argamassas de revestimento vertical produzidas com agregado miúdo reciclado de concreto. Construção Magazine, v. 71, p. 20-23, 2016.
OLIVEIRA, M. E. D. ; CABRAL, A. E. B. . Argamassas de revestimento produzidas com agregados reciclados de Fortaleza/CE, Brasil. Engenharia Civil UM (Braga), v. 41, p. 21-34, 2011.
Reciclagem dos resíduos classe B
• Reciclagem do gesso • Como gesso reciclado
• Moura et al. (2014)
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MOURA, RAFAEL ; DEUSDARA, DAVI ; MAURICIO, BARRETO ; BEZERRA CABRAL, ANTONIO EDUARDO . Avaliação da adequação do gesso reciclado às prescrições da NBR 13207. In: Encontro Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído, 2014. p. 2573-2583.
44% 85% 5%
Reciclagem dos resíduos classe B
• Reciclagem do papel kraft de cimento • Como placa de revestimento
• Sales e Cabral (2014)
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SALES, DIEGO ; BEZERRA CABRAL, ANTONIO EDUARDO . Comportamento mecânico de compósito cimentício reforçados com fibras de papel Kraft. In: Encontro Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído, 2014. v. U. p. 2482-2491.
Reciclagem dos resíduos classe B
• Reciclagem do papel kraft de cimento • Como placa de revestimento
• Sales e Cabral (2014)
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SALES, DIEGO ; BEZERRA CABRAL, ANTONIO EDUARDO . Comportamento mecânico de compósito cimentício reforçados com fibras de papel Kraft. In: Encontro Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído, 2014. v. U. p. 2482-2491.
Reciclagem dos resíduos classe B
• Reciclagem do papel kraft de cimento • Como placa de revestimento
• Sales e Cabral (2014)
XII SNRS Experiências exitosas na reciclagem de entulho de construção civl – Eduardo Cabral e Alexandre Mourão 23/11/2016
SALES, DIEGO ; BEZERRA CABRAL, ANTONIO EDUARDO . Comportamento mecânico de compósito cimentício reforçados com fibras de papel Kraft. In: Encontro Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído, 2014. v. U. p. 2482-2491.
Ensaios
Reciclagem dos resíduos classe B
• Reciclagem do papel kraft de cimento • Como placa de revestimento
• Sales e Cabral (2014)
• resistência à flexão
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SALES, DIEGO ; BEZERRA CABRAL, ANTONIO EDUARDO . Comportamento mecânico de compósito cimentício reforçados com fibras de papel Kraft. In: Encontro Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído, 2014. v. U. p. 2482-2491.
+62% +22%
SUSTENTABILIDADE na Construção Civil – Resíduos Sólidos
AGRADECIMENTOS
Prêmio CBIC de Responsabilidade
Social 2014 – “Mutirão do Bem”
Certificação LEED
– Paço das Águas
Selo Acessibilidade
– Lumni
Etiqueta INMETRO
Nível A – Paço das
Águas
Prêmio CBIC de Responsabilidade Social 2016 –
“Compromisso Verde”
International Diamond Prize
for Excellence in Quality
2015 – Viena, Áustria
C. Rolim Engenharia: NOSSAS CONQUISTAS
NOSSAS PUBLICAÇÕES
30 Artigos publicados em eventos e revistas nacionais e internacionais
16 Artigos publicados no IGLC desde 2006
O mundo não é tão cartesiano.
Motivação é TUDO!!!
Antes de sermos engenheiros...
...somos PESSOAS!
Sim! Só em resíduos sólidos, a quantidade gerada representa 40% em massa de todos os resíduos
urbanos das grandes cidades, em virtude de ser uma atividade que movimenta uma grande
quantidade de materiais.
Questionamento QUESTIONAMENTO
A Construção Civil é uma das atividades que mais
poluem?
Em média, a construção civil utiliza de 100 A 200 VEZES MAIS MATERIAL do que a indústria automobilística
Comparação de 1m² de construção com 1 veículo
Comparação de produção anual da Indústria da Construção Civil e da Indústria
Automobilística
Filosofia de gestão é FUNDAMENTAL!
LEAN
LIFE
GREEN BIM Aplicação prática dos
conceitos da construção
sustentável na
concepção de projetos,
construção de obras,
operação de escritórios e
redução dos impactos
ambientais das atividades da construção
civil.
Conjunto de ações da
empresa que objetivam
estabilizar, fidelizar e valorizar o
cliente interno, ao passo que também promovem mais
segurança no trabalho e uma
melhor qualidade de vida
dentro e fora da empresa. Busca pela inovação e
tecnologia aplicada ao
processo de construção,
simbolizado
principalmente pela
adoção da plataforma
BIM (Building Information
Modeling).
MODELO DE GESTÃO
Respeito ao próximo;
Humildade;
Busca incansável pela perfeição.
“Lean é entender o processo, fazê-lo fluir e puxá-lo.”
Sistema Toyota de Produção (STP)
O LEAN aplicado ao Gerenciamento de Obras
Obs:
1 TRAÇO
KANBAN DE ARGAMASSA
EQUIPE:
TIPO DE TRAÇO:
SOLICITAÇÃO DE TRAÇO
Obs:
1 TRAÇO
TIPO DE TRAÇO:
EQUIPE:
KANBAN DE CONCRETOSOLICITAÇÃO DE TRAÇO
Kanban de Argamassa
O LEAN aplicado ao Gerenciamento de Obras
Preferivelmente, no subsolo;
Indicadores K’s:
< 3,0m das baias de agregados
< 7,0m do elevador
cremalheira
7,0 m
O LEAN aplicado ao Gerenciamento de Obras
Projeto de layout de canteiro
Localização da betoneira
Projeto de layout de canteiro
Central de argamassa 1
Central de argamassa 2
Estoques de materiais e almoxarifado
Contêineres de resíduos
Central aço
Central de Formas
Cremalheira 2
Cremalheira 1
GRUA
O LEAN aplicado ao Gerenciamento de Obras
Farias e Có (2004) consideram que, no âmbito Lean & Green, pode-se atingir melhor a eficiência e a eficácia na eliminação de desperdícios.
Fundamentalmente, Savitz (2007) ressalta que a forma de expressão mais sustentável é o Lean Thinking (pensamento enxuto), fundamentado por James Womack no livro “A
Máquina que mudou o Mundo”.
Filosofias LEAN & GREEN
Partimos do pressuposto que todo
O GREEN JÁ NASCEU LEAN, pois
TODA A FLORA RETIRA DA NATUREZA APENAS O NECESSÁRIO. Então esta união é um Casamento
Perfeito.
Filosofias LEAN & GREEN
Quais são nossos EFLUENTES?
Efluentes da Construção Civil
Sólido
Líquido
Gasoso
Quais são nossos EFLUENTES?
Gerenciamento de Resíduos Sólidos Efluentes da Construção
Civil Sólido
Resíduos Sólidos Quais são nossos EFLUENTES?
Efluentes da Construção
Civil Sólido
Líquido
Quais são nossos EFLUENTES?
Inferior a 1m/m²
Fonte: C. Rolim Engenharia
Aprox. 94m/m²
Fonte: Souza, 2014
Aprox. 72m
Pegada Hídrica
Quais são nossos EFLUENTES?
Efluentes da Construção Civil
Sólido
Líquido
Gasoso
Quais são nossos EFLUENTES?
Emissões de GEE Compromisso Verde
Aprox. 200 kg CO2eq/m² (C. Rolim Engenharia)
Quais são nossos EFLUENTES?
Resumo A3: Pegada Hídrica x Índice de Resíduos
Sólidos
O GREEN aplicado ao Gerenciamento de Obras
Resíduos Sólidos
O GREEN aplicado ao Gerenciamento de Obras
O GREEN aplicado ao Gerenciamento de Obras
Bússola Green para Empreendimentos
Bloco de gesso
hidrófugo (1ª fiada
nas áreas secas)
Paredes internas
Bloco de gesso
(e=7cm)
Paredes externas
ou entre apartamentos*
Tijolo cerâmico (e=14cm)
*Preencher as juntas verticais e
furos ou cortes das instalações
Placa de gesso colado
ou chapisco + reboco
ou revestimento de gesso
Forro de gesso
acartonado
Porcelanato
(e=1,5cm)
Emulsão acústica
ou nada (e=0,5cm)
Contrapiso (e=5cm)
Laje nervurada
(e=5cm)
Fachada: chapisco +
reboco + cerâmica
(e=6cm)
Bloco de gesso
hidrófugo (áreas
molhadas)
VILÕES: Contrapiso
Fachada (chapisco +
reboco + revestimento
cerâmico)
O que podemos melhorar?
Se quiser colher a
CURTO PRAZO, plante
CEREAIS
A MÉDIO PRAZO,
plante ÁRVORES
FRUTÍFERAS
Mas, se quiser colher
para SEMPRE, invista
em PESSOAS