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A utilização de rejeitos agroindustriais, industriais e minerais na estabilização de solos para construção de moradias de interesse social

Coordenação | Objetivo | Pesquisa | Tecnologia | Parceiros | ImagensReportagens
   

Coordenação:

Professor Francisco José Casanova de Oliveira Castro
Grupo de Estudos Orientados para a Tecnologia de Materiais e Habitação (Geotemah)
Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
Telefone: (21) 2290-1730

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Objetivos

Aperfeiçoar o uso do solo estabilizado para a habitação de interesse social;

Mostrar que o solo e os resíduos (sub-produtos) podem ser utilizados com vantagem para substituir materiais nobres e caros, economizar energia e salvaguardar o meio ambiente;

Mostrar a excelência das tecnologias alternativas tanto para programas de autoconstrução de moradias, bem como para infraestrutura habitacional de baixo custo e interesse social;

Chamar a atenção para a potencialidade da tecnologia para programas de qualificação de mão-de-obra, com a conseqüente geração de empregos e de renda.

 
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Pesquisa

O Grupo de Estudos Orientados para a Tecnologia de Materiais e Habitação (Geotemah/UFRJ) foi constituído em 1990. Atualmente formado por uma equipe multidisciplinar de professores especialistas em Engenharia (Civil, Materiais, Ambiental, Sanitária), Arquitetura, Domologia, Pedologia, Química, Ecologia, Medicina e Ciências dos Materiais. Entre seus objetivos está o ensino, a pesquisa, o desenvolvimento saudável e sustentável, além da transferência de tecnologias na área da habitação e infraestrutura de baixo custo e interesse social. As pesquisas para aproveitamento da terra crua como material de construção já vinham sendo desenvolvidas antes da integração dos profissionais no grupo. O apoio da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep) foi obtido por meio do Programa de Tecnologia de Habitação (Habitare), em seu segundo Edital, em 2002.

Áreas de interesse e de concentração:

- Tecnologias brandas alternativas;
- Habitação popular - sistemas construtivos de baixo custo;
- Autoconstrução assistida: mutirão;
- Uso intensivo de materiais renováveis locais e de baixos conteúdos
  energéticos;
- Aproveitamento de resíduos e subprodutos
- Sistemas e processos de baixa entropia;
- Infraestrutura alternativa: coleta e tratamento de água da chuva (em
  estudo);
- Captação e purificação de águas subterrâneas;
- Saneamento básico alternativo (em estudo);
- Reciclagem de águas servidas (em estudo);
- Aproveitamento de detritos orgânicos (em estudo);
- Pavimentação e contenção de encostas;
- Fontes alternativas de energia (em estudo);
- Construção, energia e meio ambiente;
- Cimento verde (não-portland);
- Argamassas e tintas alternativas;
- Remediação de sítios poluídos;

 

 
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Tecnologia

Blocos de solo estabilizado

O grupo Geotemah estuda a estabilização do solo com diferentes composições e matérias-primas. Vêm sendo usados como estabilizantes cimento, cal, polímeros e resinas. A partir das diferentes constituições da massa surgem também denominações diferenciadas: solo-cimento (uma das mais comuns), solo-cal, solo-cimento-cal, solo-polímeros, solo-resíduos, entre outras. São também pesquisadas diferentes aplicações do solo estabilizado.

A escolha do tipo de solo

A princípio, o solo de qualquer jazida pode ser usado para a confecção de paredes monolíticas, blocos e tijolos de solo estabilizado. Os mais indicados são aqueles que possuem 50 a 70% de teor de areia em sua composição. Há necessidade de análises para avaliação das características físicas e químicas necessárias. O controle de qualidade do solo que será usado para produção dos blocos é fundamental para uma produção de tijolos de qualidade. As terras de cores escuras como cinza, preto, castanho claro e escuro, e de coloração acinzentada, esverdeada e azulada, devem ser evitadas.

O solo mais adequado para a fabricação de tijolos a frio é o rico em húmus (cor escura), parte que, no entanto, nunca deve ser usada como matéria-prima numa olaria a frio. A terra mais adequada deve também apresentar as camadas classificadas como horizontes inorgânicos B1 e B2. As características apropriadas devem ser comprovadas em laboratório.

Composição

Para produção dos blocos de solo-cimento, por exemplo, a terra é misturada à água e a dosagens específicas dos outros dois componentes. Depois os tijolos são moldados em uma prensa. Ao invés de irem ao forno, os blocos produzidos a frio permanecem sete dias protegidos do sol (olaria a frio), quando ficam prontos para serem usados. O processo só gera tijolos de qualidade a partir de procedimentos adequados e monitorados.
O processo exige a aplicação de um protocolo técnico, que envolve fatores como a escolha do solo, a dosagem dos ligantes hidráulicos, o correto ajuste de diferentes parâmetros relativos ao solo e à mistura deste com o estabilizante. Além disso, os blocos de solo estabilizado não são adequados a qualquer tipo de construção. A consulta de um engenheiro especialista é indispensável. O nível de detalhamento do projeto também deve ser o maior possível. Tudo aquilo que as normas exigem para a alvenaria estrutural de blocos de concreto, armado ou não armado, vale para o solo estabilizado.
Os esforços mais recentes do Grupo Geotemah estão voltados à introdução de resíduos industriais como matéria-prima ou como agentes estabilizantes na fabricação de ´tijolos intertravados´.

Vantagens

Entre as vantagens da tecnologia estão a redução do custo unitário final (em torno de 30 a 40%), racionalização do projeto e da obra, facilidade de construção, possibilidade de reaproveitamento de tijolos com falhas e rápida execução da obra. Utilizando tijolos que se encaixam uns nos outros, o sistema também dispensa argamassa. O rejunte exterior é necessário, mas a possibilidade de montagem reduz o tempo de construção. Além de contar com encaixes, os blocos são vazados, permitindo a colocação das tubulações para redes hidráulicas, de telefone e de energia. As instalações embutidas evitam a quebra das paredes e são colocadas durante o erguimento da alvenaria. Quando a construção atinge o pé-direito e recebe a cobertura, está pronta para ser habitada.

Cuidados

O controle de qualidade dos blocos é fundamental. Sem os devidos cuidados, uma série de patologias comprometem o uso do solo-cimento.A construção com qualidade usando tijolos estabilizados intertravados também depende da regularidade na dimensão, principalmente com respeito à altura dos blocos. A padronização dos tijolos acelera o assentamento (de acordo com a equipe, a produção em metros quadrados/dia/hora pode chegar a triplicar) e reduz a necessidade de nível e prumo.

Outro cuidado indispensável que deve ser delegado a um bom mestre de obras é a prévia colocação dos dutos e da ferragem a ser fixada na fundação, assim como a de pontos de luz, torneiras, registros, etc. Além disso, construções de maior porte, com dois ou mais pavimentos, grandes extensões de paredes e aberturas, devem obrigatoriamente contar com a orientação de um engenheiro especializado em alvenaria estrutural

Transferência Tecnológica

Desde 2003 a proposta de aproveitamento do solo estabilizado na habitação popular está cadastrada no Banco de Tecnologias Sociais da Fundação Banco do Brasil.O Grupo Geotemah apóia tecnicamente e sem ônus Associações de Moradores, Fundações, Cooperativas, Secretarias Municipais e Estaduais de Habitação, assim como pessoas físicas e jurídicas através de cursos teórico-práticos, ministrados na Universidade (nos laboratórios da COPPE/UFRJ) ou no próprio local do empreendimento. Preferencialmente são treinados e capacitados profissionais da construção civil (engenheiros, arquitetos, mestres-de-obras e pedreiros) através dos chamados cursos-oficina com duração variável, para atuarem como orientadores e multiplicadores.

O Grupo também atua na qualificação de recursos humanos, em cursos de extensão e de pós-graduação. Arquitetos e engenheiros do Brasil, Chile, Peru, Bolívia, Honduras, Senegal, Cabo Verde e Angola, entre outros países, têm sido recebidos na Coppe/UFRJ como alunos de Mestrado e Doutorado, aperfeiçoando a tecnologia da estabilização de solos. Com seus estudos e a orientação da equipe que há anos vem atuando neste campo, estes profissionais desenvolvem conhecimento sobre como utilizar o solo e resíduos industriais, minerários e agrícolas na fabricação de elementos construtivos para habitação de interesse social.

Exemplos de programas que receberam apoio:

- Rato Molhado (Duque de Caxias/RJ)
- Morro do Quieto (Rio de Janeiro/RJ)
- Cooperativa Frei Leonardo Boff (Petrópolis/RJ)
- Comunidade da Serrinha (Japeri/RJ)
- Sem-Terra (Santa Catarina)
- Programas Habitacional, de Geração de Renda e de Profissionalização,
  da cidade de Volta Redonda (Rio de Janeiro) 

 
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Parceiros

Conselho Nacional de Pesquisas (CNPq)

Caixa Econômica Federal (CEF)

United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization (UNESCO)

Fundação de Auxílio à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (FAPERJ)

Financiadora de Estudos e Projeto / Programa de Tecnologia de Habitação (Finep/Habitare)


 
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Imagens

  O uso do solo como material de construção
  Solos que não devem ser usados em olarias a frio
 

Acervo
Casas populares
Casas de alto padrão

 
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Reportagens

Projeto
Programa Habitare apóia aprimoramento de tecnologias de estabilização de solos
Conquista
Unesco está entre as instituições que reconhecem o trabalho
História
O solo como material de construção
Recurso Natural
Solo: um sistema complexo

 
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Atenção Coordenador:
Você pode enviar material informativo sobre o seu projeto por e-mail.

Ou enviar para:
FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos
Praia do Flamengo, 200 -2°andar.
CEP: 22210-030 -
Rio de Janeiro - RJ
Tel: 21 2555-0589
Fax:21 2555-0222