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Ambiente Construído, Volume: 10, Número: 1, Publicado: 2010
  • Conforto e desempenho térmico nas edificações do novo centro de pesquisas da Petrobras no Rio de Janeiro Artigos

    Marcondes, Mônica Pereira; Mueller, Cecília Mattos; Brandão, Rafael Silva; Shimomura, Alessandra Rodrigues Prata; Brunelli, Gustavo; Leme, Gisele Saveriano De Benedetto Paes; Gonçalves, Joana Carla Soares; Duarte, Denise Helena Silva; Frota, Anésio Barros

    Resumo em Português:

    Este artigo apresenta um estudo do desempenho térmico dos edifícios do novo centro de pesquisas da Petrobras, CENPES II, no Rio de Janeiro, incluindo edifícios naturalmente ventilados e edifícios condicionados artificialmente. O projeto foi objeto de um concurso nacional em 2004, com um programa de 100.000m2 e dez edifícios. O edital propôs quatro edifícios naturalmente ventilados e outros seis artificialmente climatizados, pelas exigências do uso e especificidades da função. Nos edifícios com ventilação natural foi aplicado um modelo adaptativo de conforto térmico e as avaliações de desempenho foram realizadas com o suporte de ferramentas avançadas de simulação computacional. Na maioria dos ambientes com ventilação natural encontrou-se condições similares ao clima externo à sombra, comprovando a adequação da arquitetura ao clima. Nos ambientes de trabalho em que a climatização artificial foi colocada como premissa foi identificado, inicialmente, um potencial de 30% de ventilação natural durante as horas de ocupação, justificando a verificação das possibilidades do modo-misto de climatização.

    Resumo em Inglês:

    This paper presents the a study of the thermal performance of the new Petrobras research centre, CENPES II, in Rio Janeiro, including free running and air-conditioned buildings. The architectural design was the subject of a national competition in 2004, encompassing over 100.000m2 and ten buildings. According to the design brief, four buildings should be naturally ventilated, whilst six had to be either air-conditioned, due to specific occupation requirements. In the case of naturally ventilated buildings, adaptive comfort was applied as performance criterion, and the environmental assessments were supported by advanced simulation tools. In most of the spaces within the free-running buildings the performance assessments showed environments with similar conditions to the exterior. Considering the working spaces pre-determined to be air-conditioned, the potential for natural ventilation in the working spaces reached 30% of occupation hours, justifying the case for the mixed-mode strategy.
  • Avaliação de modelos de índices adaptativos para uso no projeto arquitetônico bioclimático Artigos

    Pereira, Iraci Miranda; Assis, Eleonora Sad de

    Resumo em Português:

    Qual modelo de índice adaptativo é adequado para uso no Brasil, sendo capaz de refletir a condição de aclimatação da população em seus resultados? Este trabalho tem por objetivo a identificação de um índice de conforto adaptativo adequado às diferentes condições climáticas existentes no país e que possa ser utilizado nas etapas iniciais de projeto. A metodologia adotada neste trabalho é a comparação entre quatro diferentes índices de conforto adaptativo, com os parâmetros de conforto térmico definidos por estudos regionais brasileiros de conforto térmico e de seu uso para diferentes condições climáticas. Além disso, os quatro modelos são utilizados como ferramenta de projeto no dimensionamento de dispositivos de proteção solar em diferentes cidades brasileiras, sendo o desempenho dos dispositivos avaliado por meio de simulação computacional. O resultado é a seleção de um índice e de uma faixa de conforto com melhor resposta para as diferentes condições climáticas brasileiras. Observou-se que esses índices são ferramentas importantes no projeto bioclimático, mas seu uso na avaliação do conforto ambiental dos usuários possui limitações.

    Resumo em Inglês:

    What kind of adaptive index is suitable for use in Brazil, being able to reflect the condition of acclimatization of the population in its results? This work has as objective the identification of an adaptive thermal comfort index adjusted to different existing climatic conditions in Brazil that can be used at the initial stages of the building project. The methodology adopted in this work is the comparison among four different adaptive indices and those ones validated by regional Brazilian studies in different climatic regions. Moreover, the four adaptive models were used as project tools when designing solar devices in different Brazilian cities. The performance of the devices was evaluated by means of computational simulation. The result was the selection of an index and range of comfort better sensitive to the different Brazilian climatic conditions. We found out that these indices are important tools in bioclimatic design, but its use in assessing the environmental comfort of the users has limitations.
  • Consideração de requisitos ambientais em empreendimentos habitacionais de interesse social: um estudo de caso Artigos

    Scheidt, Fernanda Selistre da Silva; Silva, Poliana Risso da; Silva, Sandra Márcia Cesário Pereira da; Hirota, Ercília Hitomi

    Resumo em Português:

    Este artigo discute a avaliação de projetos de empreendimentos habitacionais de interesse social (EHIS) quanto aos impactos ambientais gerados, tendo em vista que a inadequação de projetos e de processos de implantação de EHIS tem, com freqüência resultado em uma série de problemas de degradação ambiental. As falhas no atendimento aos requisitos de sustentabilidade ambiental têm origem na ausência de uma abordagem de processo de desenvolvimento de produto, ocasionando falhas no fluxo de informações e, consequentemente, na geração de valor. A estratégia de pesquisa utilizadafoi o estudo de caso realizado em um município de médio porte. A partir da análise do processo de aprovação de um EHIS por parte de órgãos públicos, as autoras identificaram como um dos problemas principais a falta de critérios e instrumentos que possibilitem a avaliação desses impactos. Para a análise dos impactos ambientais neste estudo, a cidade foi considerada como um cliente no desenvolvimento de EHIS, ao lado dos usuários finais. Uma das principais contribuições deste estudo foi a proposta de instrumentais para análise de requisitos ambientais no processo de aprovação de EHIS.

    Resumo em Inglês:

    This paper discusses the assessment of the environmental impact produced by low income housing projects (LIHP), since inadequate design and implementation processes have often resulted in environment degradation problems. Failures in fulfilling requirements for environmental sustainability have origins in the lack of process approach in product development, resulting in failures in the information flow and, consequently, in value generation. The research strategy used was a case study developed in a medium sized town. Based on the analysis of the approval process of LIHB by government bodies, the authors identified as one of the main problems the lack of criteria and tools for evaluating those impacts.For the analysis of the environmental impacts, both the users and the communitywere considered as clients in the development of LIHP.A major contribution of this article is the proposalof instruments for the analysis of environmental requirements that must be considered in the approval process for LIHP.
  • Análise crítica da aplicação do custeio-meta no desenvolvimento de empreendimentos de habitação de interesse social Artigos

    Jacomit, Ana Mitsuko; Granja, Ariovaldo Denis

    Resumo em Português:

    O custeio-meta é uma abordagem amplamente aplicada na manufatura e representa uma inovação no processo de desenvolvimento de produtos, em que o custo, a qualidade e a funcionalidade não são conseqüências do processo de projeto, mas parâmetros de entrada. Este artigo investiga a aplicabilidade da abordagem custeio-meta no desenvolvimento de empreendimentos habitacionais de interesse social (EHIS). Tais empreendimentos possuem muitas peculiaridades em relação a produtos da manufatura, não havendo evidências de que esta abordagem seja adequada ao desenvolvimento de EHIS, nem mesmo de produtos da construção civil em geral. Este artigo se propõe a investigar como e por que algumas características dos EHIS - a maioria delas comuns também a outros tipos de empreendimentos de construção - influenciam a aplicabilidade do custeio-meta. Estas questões foram analisadas com base na adaptação de conceitos da manufatura para a construção civil e num estudo de caso exploratório conduzido em uma companhia estadual de provisão habitacional. O estudo propõe adaptar o custeio-meta às condições do contexto de análise, concentrar esforços nas atividades mais vantajosas ou ajustar o contexto de análise de modo a maximizar os seus benefícios e minimizar incertezas.

    Resumo em Inglês:

    Target costing is an approach widely used in manufacturing and represents an innovation in the product development process, in which cost, quality and functionality are not merely outcomes of the design process, but input parameters. This paper investigates the applicability of target costing in the development of social housing projects (SHP). Such projects have many peculiarities in relation to manufacturing and there is no evidence that this approach is suitable for the development of SHP, or even building projects in general. This paper aims to investigate how and why certain features of SHP - most of them also common in other types of construction projects - influence the applicability of target costing. These questions were analyzed based on the adaptation of concepts from manufacturing to construction and on an exploratory case study conducted in a public housing company. The study suggests to adapt target costing to this context, to concentrate on the most beneficial activities, or to adjust the context in order to maximize the benefits and minimize.
  • Organização e representação do conhecimento: um estudo aplicado aos documentos de gestão da qualidade Artigos

    Hippert, Maria Aparecida Steinherz; Naveiro, Ricardo Manfredi

    Resumo em Português:

    Este trabalho apresenta uma proposta de estrutura para organizar o conhecimento sobre materiais e serviços de construção utilizados por empresas de edificações. O trabalho tem início com uma revisão bibliográfica sobre a organização do conhecimento, utilizando o sistema de classificação facetado e as diretivas propostas pela norma ISO, para a classificação da informação na indústria da construção civil. Uma proposta de estrutura foi elaborada e aplicada na organização do conhecimento disponível no sistema de qualidade de uma pequena empresa construtora. A estrutura proposta pode ser considerada como uma estrutura genérica, que deverá ser adaptada por cada empresa interessada em aplicá-la. A ênfase do trabalho está na elaboração da estrutura segundo a classificação facetada, com o estabelecimento dos termos e conceitos relacionados a essa área do conhecimento. A proposta contribui para a reorganização e a otimização do conhecimento em construção civil, que se encontra disperso nas diversas áreas relacionadas à gestão da construção, sobretudo o conhecimento relativo aos materiais e serviços envolvidos no processo da construção.

    Resumo em Inglês:

    This paper proposes a structure for organizing knowledge on construction materials and services used by building companies. The paper begins with a review of the knowledge organization through the use of a faceted classification system, and the ISO standards directives for information classification in the construction industry. The proposed structure may be considered as generic, and must be adapted by a company that is interested in applying it. The paper emphasizes the creation of the structure according to the faceted classification by establishing terms and concepts related to this area of knowledge. The proposal contributes to reorganizing and optimizing knowledge in construction, which is scattered throughout several areas related to construction management, especially knowledge relevant to materials and services involved in the construction process.
  • Reaproveitamento do resíduo de gesso na execução de revestimento interno de vedação vertical Artigos

    Tavares, Yêda Vieira Póvoas; Lordsleem Júnior, Alberto Casado; Schmitz, Italo Benjamin Telles Arruda; John, Vanderley Moacyr

    Resumo em Português:

    O gesso está sendo utilizado em larga escala como revestimento interno de paredes por ser um material barato e de alto desempenho. No entanto, há uma grande geração de resíduo, o que constitui um problema econômico e ambiental. Embora se observe um interesse crescente no uso desse resíduo como revestimento de vedação interna, há um grande desconhecimento a respeito de sua tecnologia de produção, bem como de seu comportamento. O objetivo desta pesquisa é estudar o desempenho desse material através dos ensaios de dureza superficial, resistência à compressão e de aderência, além da apresentação da técnica de execução do revestimento a partir do aproveitamento do resíduo de gesso. Foram realizados ensaios utilizando-se misturas com 0%, 5% e 10% de resíduo com 0,6 mm de diâmetro máximo, e também realizadas visitas técnicas aos canteiros de obras para a avaliação e a determinação da técnica de execução mais apropriada para a aplicação do revestimento. Os resultados mostraram que a adição de resíduos não prejudica excessivamente as propriedades estudadas, sendo admissível até 10% de resíduo de gesso na produção da nova argamassa, respeitando-se as recomendações da técnica construtiva.

    Resumo em Inglês:

    Gypsum is being used on a large scale as internal wall coating because it is a low-cost and high-performance material. However, a large amount of waste is generated in this process, which is an economic and environmental problem. Although there seems to be growing interest in the use of this type of waste as coatings for internal walls, very little is known about its production technology and behavior. The aim of this research study is to investigate the performance of this material by using surface hardness, compressive strength and adhesion tests, as well as to describe the use of gypsum waste in this coating technique. Those tests were carried out using mixes with 0%, 5% and 10% waste with 0.6 mm maximum diameter. Also, technical visits to building sites were undertaken in order to assess and determine the most appropriate coating technique. The results indicated that the addition of waste does not worsen the properties investigated, and up to 10% of gypsum waste is admissible in the production of new plaster, in conformity with building technique recommendations.
  • Viabilidade do emprego de cinza de casca de arroz natural em concreto estrutural. Parte I: propriedades mecânicas e microestrutura Artigos

    Isaia, Geraldo Cechella; Gastaldini, Antonio Luiz Guerra; Meira, Leticia; Duart, Marcelo; Zerbino, Raul

    Resumo em Português:

    A casca de arroz, para ser utilizada em concreto estrutural, necessita de queima com temperatura controlada e de moagem prévia para lhe conferir maior reatividade pozolânica. Este trabalho discute o emprego da cinza de casca de arroz (CCA) natural e residual, queimada sem controle de temperatura e sem moagem, de forma a simplificar o processamento da CCA e ampliar seu uso em concretos convencionais, em locais próximos onde é produzido, Estudou-se a sequência de colocação e o tempo de mistura dos materiais na betoneira, para obtenção do melhor desempenho da automoagem no tambor. Foram testadas misturas de concreto de referência com cimento Portland e com 15% e 25% de substituição de cimento, em massa, por CCA natural e moída. Foram realizados ensaios de resistência à compressão axial, tração por compressão diametral, módulo de elasticidade, retração total, porosimetria por intrusão de mercúrio, água quimicamente combinada e MEV. A análise dos resultados revela a viabilidade da substituição de 15% de cimento por CCA natural, com perda não significativa de resistência à tração e módulo de elasticidade a 28 dias, com recuperação total a 91 dias, para concretos com resistências à compressão entre 25 MPa e 40 MPa.

    Resumo em Inglês:

    Rice husk needs to be burnt at controlled temperatures and be ground to increase its pozzolanic reactivity, in order to be used in structural concrete. This article examines the use of natural and residual rice husk ash (RHA) burnt without temperature control and without grinding, aiming to simplify the processing of rice husk ash and increase its use in conventional concretes, closed to the location where RHA is produced. This study investigated the order in which materials are added to the mixture and at mixing times so as to obtain better self-grinding performance inside of the drum. Reference concrete mixtures with Portland cement and with 15% and 25% cement mass replacement by natural and ground RHA were tested. The following tests were performed: axial compression strength, tensile strength by diametral compression, elasticity modulus determination, total shrinkage, mercury intrusion porosimetry, chemically combined water and SEM. The analysis of the results indicates the feasibility of replacing 15% cement by natural RHA, without significant loss of tensile strength and elasticity modulus at 28 days, with total recovery at 91 days for concretes with compression strength between 25 and 40 MPa.
  • O uso da mucilagem de cacto em pastas de gesso: efeitos na absorção de água e na resistência à flexão estática Artigos

    Magalhães, Ana Cristina Tinôco Verçosa de; Almeida, Jaime Gonçalves de

    Resumo em Português:

    A utilização de painéis de gesso acartonado na construção civil tem aumentado por diversos fatores, entre eles a facilidade e a rapidez na instalação por ser um processo de construção a seco. No Brasil, a maior parte da produção do gesso é destinada à produção desses painéis. O gesso possui um tempo de pega rápido, sendo necessária a incorporação de aditivos para estender esse tempo. Os aditivos permitem modificar ou acrescentar alguma propriedade ao material. Eles são, na maioria, sintéticos e custam caro, aumentando o preço final do produto. Neste trabalho, foi pesquisado um aditivo natural, a mucilagem dos cactos Nopalea cochenillifera e Opuntia fícus-indica, adicionado em forma de pó e de gel em pastas de gesso. Constatou-se que as mucilagens de ambos os cactos possuem propriedades aditivas, pois permitiram a redução do consumo de água das pastas de gesso e modificaram a taxa de absorção de água e a resistência à flexão nos corpos de prova moldados.

    Resumo em Inglês:

    The use of gypsum plasterboards in construction projects has increased due to several factors, including the ease and speed of installation since it is a dry construction method. In Brazil, most gypsum production is destined to making these panels. Gypsum plaster has a fast setting time and thus requires inclusion of admixtures to extend it. Such admixtures allow the modification or addition of properties to the material. Most of them are synthetic and expensive, increasing the cost of the final product. This study investigated a natural admixture, the mucilage extracted from cactus Nopalea cochenillifera and from Opuntia ficus-indica, added to gypsum plaster paste in powder and gel. The mucilage of both cacti proved to have additive properties, reducing of water consumption by the paste, and changing the rate of water absorption and flexural strength in the specimens molded.
  • Análise da durabilidade do concreto de alto desempenho com adição de cinza de casca de arroz e borracha de pneu Artigos

    Vasconcelos, Antonio Rogério Brizante de; Akasaki, Jorge Luís

    Resumo em Português:

    Desde a década de 70 o Brasil vem apresentando uma crescente degradação nas suas estruturas de concreto armado. Por esta razão, inúmeras pesquisas relacionadas à durabilidade destas estruturas têm sido realizadas, visando a contribuir com a qualidade e com a redução dos custos com manutenção e reparos. Este trabalho avaliou o comportamento da durabilidade do concreto de alto desempenho com adições, substituindo parte de cimento e agregados presentes no concreto pela cinza da casca de arroz e borracha de pneu respectivamente. Foram realizados ensaios de durabilidade submetendo o concreto a diversos processos de degradação, como a ação da água, temperatura, sais e solução ácida. O estudo indicou que a durabilidade não foi comprometida com adição de sílica ativa ou cinza da casca de arroz, com a adição de borracha de pneu. De fato, a borracha mostrou-se muito eficaz no combate a ação de agentes químicos, a altas temperaturas e à entrada de água. Com a cinza da casca de arroz, apesar do maior diâmetro de suas partículas, conseguiu-se resultados similares em relação à sílica ativa.

    Resumo em Inglês:

    Since the Seventies, there has been a growing degradation of concrete structures in Brazil. For that reason, much research has been made on the durability of those structures, aiming at contributing towards quality improvement and reduction of maintenance and repair costs. This study evaluates the behavior of the durability of high-performance concrete with additions, replacing part of the cement and aggregates with rice husk ash and tire rubber, respectively. Durability tests were carried out in which concrete was subjected to several degradation processes, such as the action of water, temperature, salts and acid solution. The results indicated that the addition of active silica or rice husk ash, both with tire rubber did not worsen the durability of concrete. In fact, rubber proved to be very effective in preventing the action of chemical agents, high temperatures and the penetration of water. Rice husk ash, despite the larger diameter of particles, had similar results to that of the active silica.
  • A técnica de dopagem no tratamento da zona de interface: ligações entre concreto novo e velho Artigos

    Trigo, Ana Paula Moreno; Conceição, Rodrigo Vieira da; Liborio, Jefferson Benedicto Libardi

    Resumo em Português:

    Para que as estruturas de concreto alcancem uma vida útil adequada é necessário avaliar a durabilidade e considerar a manutenção das mesmas. Isso tem estimulado o desenvolvimento de tecnologias destinadas a solucionar a problemática de peças deterioradas ou danificadas. Este trabalho analisa o comportamento da zona de interface entre concreto novo e velho após a escarificação do concreto velho (tratamento físico) e o emprego da técnica de dopagem (tratamento químico). A técnica de dopagem consiste na impregnação de pó por via seca ou pasta de alto desempenho, seguida do lançamento de concreto novo, ou no lançamento direto de um concreto novo com características de alto desempenho. O desempenho dessa ligação foi avaliado por meio de ensaios de tração na flexão, até a ruptura, em corpos de prova prismáticos de concreto simples (fck = 20 MPa) e em seguida remoldados. A partir dos resultados, verificou-se que a ruptura dos corpos de prova recuperados ocorreu fora da região de interface e que as resistências à flexão desse concreto foram mantidas tais quais as originais, demonstrando a eficácia do procedimento na ligação entre concreto novo e velho.

    Resumo em Inglês:

    In order for concrete structures to have an adequate lifetime it is necessary to assess their durability and also to consider their maintenance. This has encouraged the development of specific technologies to solve problems concerning deteriorated and damaged parts. This study analyses the behavior of the interface zone between fresh and old concrete after scraping the old concrete (physical treatment) and also using the doping technique (chemical treatment). The doping technique consists in dry powder or high performance paste impregnation followed by fresh concrete pouring, or direct pouring of fresh high performance concrete. The performance of that connection was evaluated through flexural tensile tests until failure. The tests were carried out on conventional concrete prismatic specimens (fck = 20 MPa). At the end of the tests the specimens were remolded. The results indicated that the failure in the remolded specimens occurred outside the interface zone and the flexure resistance values were the same when compared to the original values, showing the efficacy of the procedure for connecting fresh and old concrete.
  • Álcalis incorporados ao aluminato tricálcico: efeitos na hidratação Artigos

    Kirchheim, Ana Paula; Souza, Rui Barbosa de; Dal Molin, Denise Carpena Coitinho; Monteiro, Paulo José Melaragno

    Resumo em Português:

    O aluminato tricálcico (C3A) é a fase que reage mais rápido na hidratação do cimento quando em contato com a água. Geralmente, a forma cristalina sintetizada durante o processo de clinquerização é cúbica. No entanto, o íon Na+ pode ser incorporado na estrutura cristalina do C3A, em substituição ao Ca2+, levando à modificação da forma cristalina cúbica, para a ortorrômbica (Na- C3A). Embora alguns estudos tenham investigado a interferência desta fase modificada na hidratação do cimento, algumas lacunas de conhecimento ainda existem. O presente estudo utiliza fases puras sintetizadas em laboratório, para, desta forma, examinar as reações isoladamente. A hidratação destes aluminatos na presença de gipsita foi estudada utilizando calorimetria isotérmica, microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios X (DRX) e ensaio de reologia de modo dinâmico, para comprovar e observar o comportamento diferenciado de cada aluminato. Os resultados mostraram que existem grandes diferenças na hidratação de cada aluminato, sendo o C3A ortorrômbico mais reativo nas primeiras idades quando em presença de gipsita, consumindo-a totalmente em poucos minutos. As pastas com C3A ortorrômbico na presença de gipsita apresentaram um calor total liberado no mínimo 10 vezes maior quando comparado às pastas com C3A cúbico. As imagens de MEV e os difratogramas demonstraram que as pastas contendo C3A ortorrômbico reagiram mais rápidas formando cristais maiores de etringita.

    Resumo em Inglês:

    Tricalcium aluminate (C3A) is the phase that reacts more quickly in the cement hydration when in contact with water. Generally, the crystalline form of C3A synthesized during clinkerization is cubic. However, Na+ can be incorporated into the crystalline lattice of C3A, replacing the Ca2+, leading to the formation of orthorhombic C3A (Na-C3A). Although some studies have investigated the influence of this polymorphous on cement hydration, some knowledge gaps still exist. This study uses pure phases synthesized in laboratory to analyze the reactions independently, isolating the reactions from the others phases. Hydration reactions of C3A in presence of gypsum were investigated by isothermal calorimetry, scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), and dynamic mode rheology. The results showed differences in the hydration of each aluminate, indicating that the orthorhombic phase is more reactive at early ages in the presence of gypsum, consuming them very quickly. The pastes mixed with orthorhombic C3A and gypsum presented a total heat released at least 10 times greater than the ones made with cubic C3A. The SEM images and the XRD patterns demonstrate that the pastes containing orthorhombic C3A reacted at a faster rate, and the ettringite crystals formed were also longer.
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