Fonte: http://www.viroc.pt/

Caixa Credito Agrícola, de Oliveira Hospital, Portugal

Dono da Obra: Caixa Crédito Agrícola
Gabinete de Arquitectura: Arqto. João Monteiro

Biblioteca da Universidade de Coimbra, Pólo III (Saúde)

Dono da Obra: Universidade de Coimbra

Arquitectos CLCS Arquitectos – Arqta. Benedita

O que pode fazer para ajudar a preservar o meio ambiente? Pegue num problema socioeconômico, como os altos custos de construção de casas populares, e misture com investigação científica voltada para propor soluções para as questões ambientais. Com essa receita na cabeça, pesquisadores da Faculdade de Engenharia Civil da Universidade Federal do Pará produziram novos materiais que usam residuos das indústrias madeireiras e cerâmicas como matéria-prima para a construção.

"Estimamos que a construção civil seja responsável por até 50% do uso dos recursos naturais em nossa sociedade. Por outro lado, temos processos que beneficiam de diversas substâncias, como o metacaulim e a madeira, que produzem muitos resíduos sem utilidade alguma e representam uma ameaça ambiental. A possibilidade de conquistar uma proposta que tente solucionar dois destes problemas, ao mesmo tempo, certamente deve ser comemorada. Com o tempo, teremos menos necessidade de extrair argila e de abater árvores graças ao desenvolvimento de pesquisas que criem e aperfeiçoem novos materiais", defende o professor Dênio Ramam, do curso de Engenharia Civil.

Mistura de madeira e cimento

Problema: Indústria madeireira aproveita, apenas, 41,5% dos toros, o resto é deitado fora.

Solução: Utilizar os resíduos de madeira para produzir betão, revestimentos, pisos, forros e mobiliário.

Todos os anos, grandes quantidades da madeira retirada das florestas vai parar no lixo. Estima-se que se consuma, anualmente, onze milhões de metros cúbicos desse material, mas o rendimento médio do processamento de um toro é de, apenas, 41,5%. Isso significa que, a cada árvore derrubada, metade do seu peso se converte em tábuas, placas e madeira serrada. Já a outra metade, composta por cascas, galhos, serragens e pedaços disformes de madeira, não é aproveitada. Em 2004, seis milhões de metros cúbicos de madeira saíram das florestas directamente para o lixo. Como aproveitar essas “sobras” de madeira?

Madeira e cimento formam um par indispensável em todas as fases de uma obra: aquela se consagrou em forros e pisos, e este reina absoluto em paredes e vigas. Agora, imagine as possibilidades de um material que una a leveza e a maleabilidade da madeira com a resistência e a durabilidade do cimento? Esse produto chama-se compósito madeira-cimento.

A mistura de madeira e cimento é um dos poucos materiais à prova de incêndios e com propriedade de resitência acústica. Ideal para produzir divisórias, lajes, painéis isolantes, telhas e elementos pré-moldados mais resistentes, baratos e duráveis, e para a produção de betão e argamassa mais leve e fácil de transportar, o que facilitaria, por exemplo, a construção de estradas em locais mais isolados.

Mas esse casamento ideal não é tão simples assim de se obter. As fibras de madeira não podem, simplesmente, ser adicionadas a uma mistura de betão. Isso porque os vegetais acumulam líquidos, produzem açúcares e outras substâncias que são incompatíveis com o cimento. Ao secar, a mistura desfaz-se. Os pedaços de madeira soltam-se e o cimento fica repleto de falhas, comprometendo a sua resistência.

Pesquisadores da Faculdade de Engenharia Civil da UFPA estudam técnicas e adictivos, como o cloreto de cálcio, que permitam esta união tornar-se duradoura.“Recolhemos serragens obtidas na transformação de diversas espécies vegetais. Cada uma reagiu de forma diferente quando misturadas com cimento, sendo que o jatobá, a quaruba e, especialmente, o cedro tiveram o melhor desempenho. Porém, todas elas apresentaram potencial para serem utilizadas na produção de compósitos madeira-cimento”, explica Alcebíades Macedo.

in Beira do Rio - Jornal da Universidade Federal do Pará . Ano VI Nº 80, Fevereiro de 2010

A evolução tecnológica, alta capacidade produtiva e ampla gama de aplicações caracterizam a tecnologia, permite a produção de um composto de alta qualidade. Um granulado com qualidade constante, com aplicação de largo expectro de materiais, e a baixo custo.

O granulado produzido pode ser utilizado pela indústria de transformação em diferentes processos produtivos como extrusão, injeção e produção de placas, resultando em produtos acabados de alto valor agregado.

Quatro etapas distintas caracterizam a tecnologia:

Dosagem dos componentes (fibra natural, material plástico e aditivos), aglomeração, arrefecimento do granulado e separação de finos.

O sistema caracteriza-se pelo projecto modular e compacto. Altas tecnologias de controlo e comando garantem uma produção contínua e automática.

O sistema processa-se preferencialmente com materiais com teor de humidade de até 8%.

O vapor gerado na câmara de aglomeração, proveniente da humidade inicial da fibra natural, é transferido à

atmosfera por meio de uma unidade filtrante.

Eventuais partículas finas de material, aspiradas pela sucção do vapor, são retidas pelo filtro, descarregadas na rosca de alimentação, retornando assim ao processo de aglomeração.

A humidade residual, do material aglomerado produzido, ficará abaixo de 1%.

1) Dosador gravimétrico

2) Filtro

3) Palltruder

4) Moinho granulador

5) Transporte pneumático

6) Classificador tipo cascata

7) Sistema de ensaque

8) Painel de controle

Dosagem

A relação de mistura, tipo de material plástico, tipo de fibra natural e seu teor de humidade, são factores decisivos no desempenho do equipamento.

A utilização de tecnologia de dosagem gravimétrica aumenta a eficiência do sistema Palltruder, garantindo um fluxo de material contínuo, mantendo constante a qualidade do granulado produzido.

Método de operação

A fibra natural, especialmente farinha de madeira, o material plástico na forma de grânulos, flocos, fibras ou pó, assim como lubrificantes e outros aditivos, são dosados homogeneamente ao sistema Palltruder.

Calor resultante de atrito, e alta pressão gerada pela rosca e asa de aglomeração, aglomeram o plástico à fibra natural.

Os filamentos de material aglomerado, formados no processo de passagem por uma matriz perfurada, são então cortados no tamanho desejado, por um dispositivo rotativo de corte.

1) Lâminas rotativas

2) Matriz perfurada

3) Asa de aglomeração

4) Peça de pressão

5) Rosca de alimentação

6) Disco de arrefecimento

 
 
REFERÊNCIA: http://pallmann.com.br/wood_plastic/pdf/ProdWPC.pdf

 A primeira etapa para a produção de madeira plástica é a recolha da matéria-prima: plástico. A princípio pode-se usar qualquer tipo de plástico, contudo os mais utilizados são polietileno de baixa densidade e polietileno de alta densidade. Quando o plástico é separado antes de ir para os aterros, vem mais limpo, uma vez que não será misturado com todos os tipos de substâncias. Portanto ter uma estrutura de recolha selectiva é essencial.

Depois de recolhido, o plástico é separado por género. Algumas empresas separam o plástico branco dos coloridos, visto que com o branco pode-se fazer perfis de cores claras.

Em seguida o plástico é lavado e moído, formando granulados (pellets). Caso precise, passa por uma segunda lavagem

 
Produção de Painéis a partir de Composto Plástico-Madeira

Mais eficiência, economia e qualidade são os requisitos do mercado produtor de painéis, confeccionados a partir de composto plástico-madeira.


São três importantes etapas caracterizam esta tecnologia.
• Palltrusion – Produção de composto plástico-madeira (WPC).

• Dispersão – do WPC através de um preciso sistema de dispersão.

• Prensagem – e calandragem do material com prensa de fita dupla.
 

1ª Etapa

A fibra natural, especialmente farinha de madeira, o material plástico na forma de grânulos, flocos, fibras ou pó, assim como lubrificantes e outros aditivos, são dosados homogeneamente neste sistema.

Calor resultante de atrito, e alta pressão gerada pela rosca e asa de aglomeração, aglomeram o plástico à fibra natural.

Os filamentos de material aglomerado, formados no processo de passagem por uma matriz perfurada, são então cortados no tamanho desejado, por um dispositivo rotativo de corte.

 
 
1) Facas rotativas


2) Matriz perfurada

3) Asa de aglomeração

4) Peça de pressão
 
 

A relação de mistura, tipo de material plástico, tipo de fibra natural e seu teor de humidade, são factores decisivos no desempenho do equipamento.

A utilização de tecnologia de dosagem gravimétrica aumenta a eficiência do sistema, garantindo um fluxo de material contínuo, mantendo constante a qualidade do granulado produzido.

Preferencialmente processa-se  materiais com teor de umidade de até 8%.

O vapor gerado na câmara de aglomeração, proveniente da humidade inicial da fibra natural, é transferido à atmosfera por meio de uma unidade filtrante.

Eventuais partículas finas de material, aspiradas pela sucção do vapor, são retidas pelo filtro, descarregadas na rosca de alimentação, retornando assim ao processo de aglomeração.

A humidade residual, do material aglomerado produzido, ficará abaixo de 1%.
 

 Esta estapa consiste no reprocessamento do plástico. Os granulados são levados para uma máquina chamada extrusora, onde serão fundidos e homogeneizados. Os pigmentos e as cargas são normalmente adicionados durante o processo de fundição, mas também podem ser colocados junto com os granulados. A extrusora opera em várias faixas de temperaturas especificadas de acordo com o tipo de plástico utilizado.

 2ª Etapa - Dispersão e prensagem por fita dupla
 
A tecnologia de dispersão é utilizada para distribuir o granulado sobre a cinta inferior da prensa de fita dupla.

Com o auxílio de uma lâmina rígida as cavidades do eixo dispersor são completadas com material. Após ¼ de volta, no sentido anti-horário, o material é escovado por um rolete com cerdas, rolete este também girando em sentido anti-horário. Por acção da força centrífuga desliza por um plano inclinado e simultaneamente é distribuído sobre a cinta.

Eficiência e alta qualidade na produção de painéis de WPC, é somente possível com a utilização de tecnologia automata.

A cinta inferior, de maior comprimento, transporta o granulado de WPC que é uniformemente distribuído.

A superfície inferior da cinta está em contacto com as placas de aquecimento e de arrefecimento.

Enquanto as placas superiores são montadas de forma rígida, as superiores movem-se num sentido vertical juntamente com a cinta superior, de forma a criar um vão compatível com a espessura requerida para o painel.

Um ou mais pares de rolos de calibração são montadas entre as zonas de aquecimento e de arrefecimento.

 

Referencia: http://pallmann.com.br/

A madeira plástica, apresenta uma enorme versatibilidade, tanto na forma, dimensão, ou aspecto.

Permite a substituição de diversas madeiras raras, em muitas aplicações onde qualquer de suas propriedades, como a resistência à água, sejam desejadas.

A sua comercialização pode dar-se aos mesmos moldes da madeira convencional, e ainda permitir formatos impensáveis para a madeira em determinadas dimensões, como perfis em L, U ou X, tubos arredondados ou quadrados, ou ainda formatos perfis e formatos sob encomenda, já com texturas específicas.

Perfis de madeira plástica similares aos de madeira

Perfis de madeira plástica practicamente impossíveis de ser obtidos com madeira

O que se pode fabricar com este material?

Um dos primeiros objectos em que se verifica o uso de madeira plástica como material alternativo de forma extensiva são os cabos de pincéis. Aqui já se verifica as suas vantagens sobre a madeira, mostrando suas vantagens de não permitir a fixação de tintas comuns e a resistência aos solventes.

A suas maiores vantagens vão expressar-se na produção de objectos externos (a céu aberto, por exemplo), expostos às intempéries, ou internos, quando expostos à humidade elevada. Entre estes dois ambientes, destacamos:

Bancos de praça e de estações de transporte colectivo, móveis de jardim.

Banco de praça ou jardim em madeira plástica.

Instalações para recolha de lixo.

Cesto de lixo público em madeira plástica

Cobertura de pontes e passarelas (e as próprias passarelas, dependendo das dimensões).

Uma passarela de jardim confeccionada em madeira plástica

Escadas, corrimãos, guardas de sacadas, etc, ou qualquer construção diversas onde substitua adequadamente a madeira ou metal.


Decks de piscinas e de banheiros coletivos, como os de instalações esportivas.

Pallets para transporte e armazenamento de mercadorias, com a imensa vantagem de pelas suas características de evitarem pragas, dispensam fumigação, entrave nas atividades aduaneiras, como na exportação de peças industriais. São citados pelos fabricantes que já se beneficiam das propriedades da madeira plástica até a resistência a cargas de 1200 Kg em porta pallets.

Estrados tanto para uso doméstico (em áreas de lavagem de roupas), industriais (industrias de produção de alimentos) como agropecuária (criações de animais, incluindo moluscos, tanto na sua alimentação, quanto limpeza quanto tratamento veterinário).

No segmento da indústria e comércio de produtos alimentícios pode-se destacar talhos, depósitos de bebidas, frigoríficos, mercados diversos e padarias. Nos comércios de grandes superfícies, como supermercados, permite o isolamento de câmaras frigoríficas. Nos serviços em grandes empresas, permite estrados em cozinhas industriais.

Aplicações de madeira de grande volume e onde as propriedades de resistência à tração não sejam significativas, mas a resistência à compressão e uma certa elasticidade sejam desejáveis, como os dormentes ou traves de comboios e metros. Os testes com dormentes em madeira plástica tem apresentado os mesmos parâmetros de dormentes de madeira e a sua vida útil pela própria resistência à humidade e decomposição é estimada em até 50 anos.

Dormentes em madeira plástica

Estacas para tutoramento de plantios e jardinagem.

Permite o fabrico de objectos onde é usual o ferro fundido como material, em aplicações urbanas e sanitárias, como tampas de instalações subterrâneas, tampas de esgotos pluviais, reduzindo seu custo tanto de fabrico, quanto de manutenção e evitando o roubo para a refundição.

Pode ainda ser usado para móveis escolares, com vantagens para a prevenção do vandalismo e higiene