Impacte ambiental comparado do ciclo de vida de betão com ... · ii Abstract This study is...

Impacte ambiental comparado do ciclo de vida de betão

com agregados grossos reciclados e naturais

Ana Margarida Gaspar de Oliveira Braga

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em

Engenharia Civil

Orientadores

Professor Doutor Jorge Manuel Caliço Lopes de Brito

Professor Doutor José Dinis Silvestre

Júri

Presidente: Professor Doutor João Pedro Ramôa Ribeiro Correia

Orientador: Professor Doutor Jorge Manuel Caliço Lopes de Brito

Vogal: Professor Doutor Manuel Guilherme Caras Altas Duarte Pinheiro

Novembro de 2015

i

Resumo

Este trabalho pretende contribuir para a procura da melhor solução de betão do ponto de vista

ambiental e económico. Este objectivo foi definido devido aos elevados impactes ambientais (IA)

gerados por um sector de grande representatividade na Europa - o sector da construção: extracção de

grandes quantidades de matérias-primas, elevados consumos energéticos e produção significativa de

gases poluentes e de resíduos.

Para tal, procedeu-se à avaliação de ciclo de vida do betão. Contudo, a fase da aplicação, manutenção

e demolição do ciclo de vida do betão não estão incluídas, sendo a abordagem da avaliação do ciclo de

vida do berço-ao-portão. A avaliação é preferencialmente baseada em dados de ICV (inventário do

ciclo de vida) de empresas portuguesas. Em algumas actividades, não foi possível estimar as suas

emissões (p.e. emissão de gases no transporte de materiais), tendo sido tomado como referência os da

base de dados do software SimaPro (Ecoinvent 3 e ELCD).

Neste estudo, foram consideradas oito categorias de impacte ambiental: potencial de esgotamento

dos recursos naturais abióticos (ADP), potencial de aquecimento global (GWP), potencial de destruição

da camada de ozono (ODP), potencial de acidificação (AP), potencial de eutrofização (EP), potencial de

formação fotoquímica de oxidantes (POCP), consumo de recursos energéticos não renováveis (PE-NRe)

e consumo de recursos energéticos renováveis (Pe-Re). Para obter estes resultados, foram aplicados o

método CML baseline e Cumulative Energy Demand no programa SimaPro.

Foram analisados os impactes ambientais (IA) de 216 amassaduras de betão de 24 autores mas foram

excluídas as amassaduras que apresentaram resultados anómalos: relação a/c inferior a 0,4 e

quantidade de cimento superior a 450 kg/m3 (excepto para a classe de resistência C50/60). Os

resultados foram analisados tendo em conta a classe de resistência e a influência da quantidade de

cimento, de incorporação de SP e da relação a/c.

Os resultados demonstraram que a utilização de AGRB pode reduzir significativamente os custos e os

IA, mostrando que a quantidade de cimento é o principal responsável pelos resultados de IA e custos.

Analisando a influência no betão do ponto de vista da quantidade de cimento, conclui-se que maiores

quantidades de cimento correspondem a custos mais elevados, independentemente da classe de

resistência. Assim, o betão com os melhores resultados mecânicos utiliza AGRB com melhores

características (menor absorção de água e porosidade, maior massa volúmica e baridade), o que

geralmente corresponde a menores resultados de IA e menores custos.

Palavras-chave: ACV, agregados grossos reciclados de betão, impacte ambiental, SimaPro

ii

Abstract This study is intended as a contribution to the investigation for the best concrete solution from an

environmental and economic point of view. This mains goal was set due to the high environmental

impacts (EI) generated by an significantly representative sector in Europe - the construction sector:

extraction of large quantities of raw materials, high energy consumption and significant production of

pollutants and waste.

For this purpose, an analysis of the life cycle assessment of concrete was performed. However, the

application, maintenance and demolition phases of the concrete life cycle were not included, i.e. the

evaluation approach of the life cycle is from cradle-to-gate. Assessment is preferentially based on

Portuguese companies LCI (life cycle inventory) data. In some activities, it was not possible to estimate

their emissions and the ones in software database of the SimaPro (Ecoinvent 3 and ELCD were used as

reference).

In this study eigth environmental categories were considered: abiotic depletion potential (ADP), global

warming potential (GWP), ozone depletion potential (ODP), acidification potential (AP), eutrophication

potential (EP), photochemical ozone creation potential (POCP), consumption of primary energy, non-

renewable (PE-NRe) and consumption of primary energy, renewable (PE-Re). To obtain these results,

the CML baseline method and Cumulative Energy Demand were used in SimaPro program.

The EI of 216 concrete mixes of 24 authors were analysed but mixes with anomalous data was

excluded: W/C effective less than 0.4 and cement quantities exceeding 450 kg/m3 (except in class

C50/60). The results were analyzed by strength class and taking into account the cement content, SP

incorporation and w/c ratio influence.

The results presented show that the use of coarse aggregates recycled from concrete (CARC) could

significantly reduce EI and costs, proving that the cement is the main contributor to EI and costs. From

a cement content point of view, the concrete influence indicates that larger cement contents

corresponds to higher costs, regardless of the concrete strength class. Therefore, the concrete with

best mechanical results uses RCA with better characteristics (low water absorption and

porosity, higher density and specific mass), usually corresponding to lower EI and costs results.

Keywords: LCA, coarse aggregates recycled from concrete, environmental impact, SimaPro

iii

Agradecimentos A presente dissertação é o resultado de longos meses de trabalho. Ao longo da sua realização, diversas

dificuldades tiveram de ser superadas e dificilmente tal teria sido possível sem o apoio de diversas

pessoas a quem agradeço toda a ajuda e disponibilidade.

Aos meus orientadores, Professor Doutor Jorge Manuel Caliço Lopes de Brito, que me desafiou a

abordar este tema fora da minha área académica, e Professor Doutor José Dinis Silvestre, em especial

pela transmissão de conhecimentos na área ambiental. Agradeço a ambos todo o apoio,

disponibilidade, compreensão e elevado nível de exigência e de rigor. Bem me avisaram que teria de

“partir pedra”, mas valeu a pena pois acabou por se tornar numa experiência gratificante.

Quero também agradecer a todas as pessoas que me ajudaram, cada uma da sua forma, a conseguir

recolher a informação necessária ao desenvolvimento desta dissertação, em especial a: Eng.º Armando

Filipe, Eng.º Carlos Almeida, Cristiano Sousa, Prof. Doutor Fausto Freire, Eng.º Fernando Castelo

Branco, Eng.ª Francelina Pinto, Eng.º João Carlos Duarte, KeFang Bao, Eng.º Ludovico Neto, Eng.º

Miguel Bravo, Eng.º Pedro Sousa, Eng.º Rui Silva e Eng.º Vítor Vermelhudo.

Um especial agradecimento a todas as empresas e profissionais pela paciência no esclarecimento de

dúvidas e por toda a disponibilidade demonstrada em fornecer as informações necessárias e

imprescindíveis para a realização deste trabalho: Eng.º Ivã Costa, Eng.º João Alvim, Eng.º João Romão,

Eng.º Luís Carmona, Eng.º Mário Costa, Eng.º Paulo Biscaia e Eng.º Rui de Sousa.

Ao Prof. Doutor Samuel Niza, por aceitar a minha participação nas suas aulas de Ecologia Industrial e

por toda a disponibilidade demonstrada no esclarecimento de dúvidas sobre o tema.

À minha família, principalmente à minha Mãe por, mesmo passando por um período complicado,

sempre demonstrou paciência para me aconselhar e disponibilidade, apoio e incentivo em todas as

fases desta dissertação.

Aos meus amigos e colegas, especialmente à Andreia Filipe e ao Hugo Passinhas, por me

acompanharem durante estes anos, pela amizade e disponibilidade demonstradas nesta importante

etapa da minha vida.

Ao meu colega Samuel Matias, por ser o primeiro a mostrar disponibilidade para todas as dúvidas e

obstáculos que encontrei na realização deste trabalho. Obrigada por todos os conselhos, amizade,

ajuda e toda a disponibilidade.

Ao Luís Maia, por todo o apoio, amor e paciência ao longo desta aventura. Obrigada em especial pelo

incentivo diário principalmente nas etapas mais difíceis.

iv

v

Lista de acrónimos

ACV análise do ciclo de vida;

ADP potencial de esgotamento de recursos naturais;

AN agregados naturais;

AP potencial de acidificação;

AR agregados reciclados;

AFR agregado fino reciclado;

AGN agregado grosso natural;

AGRB agregados grossos reciclados de betão;

BAGRB betão fabricado com incorporação de agregados grossos reciclados de betão, mesmo que

não substituindo na totalidade os agregados grossos naturais;

BR betão de referência ou convencional, sem incorporação de agregados reciclados;

DAP declaração ambiental de produto

EP potencial de eutrofização;

GWP potencial de aquecimento global;

IA impacte ambiental;

ICV inventário do ciclo de vida;

ODP potencial de destruição da camada de ozono;

Pe-NRe consumo de recursos energéticos não renováveis;

Pe-Re consumo de recursos energéticos renováveis;

POCP potencial de formação fotoquímica de oxidantes;

RCD resíduos de construção e demolição;

SP superplastificante.

vi

vii

Índice Resumo ............................................................................................................................................................. i

Abstract ............................................................................................................................................................ ii

Agradecimentos ............................................................................................................................................... iii

Lista de acrónimos ............................................................................................................................................ v

Índice de tabelas ............................................................................................................................................... x

Índice de figuras ............................................................................................................................................. xiii

1. Introdução ............................................................................................................................................. 1

1.1 Âmbito e justificação do tema ........................................................................................................ 1

1.2 Objectivos ....................................................................................................................................... 2

1.3 Metodologia de investigação e organização da dissertação ........................................................... 2

2. Enquadramento ..................................................................................................................................... 5

2.1 Considerações iniciais ..................................................................................................................... 5

2.2 Resíduos de construção e demolição ............................................................................................. 6

2.3 Gestão de resíduos de construção e demolição ............................................................................. 8

2.4 Utilização de agregados reciclados em betão ................................................................................. 9

2.5 Avaliação do ciclo de vida ............................................................................................................. 10

2.6 Declarações Ambientais de Produto ............................................................................................ 13

2.7 Software de ACV ........................................................................................................................... 14

3. Recolha bibliográfica de composições e de desempenho de betões com agregados naturais e

reciclados ....................................................................................................................................................... 15

3.1 Selecção bibliográfica ................................................................................................................... 15

3.2 Organização e tratamento de dados ............................................................................................ 15

3.3 Estudos analisados ....................................................................................................................... 17

3.3.1 Santos et al., 2002 ................................................................................................................. 17

3.3.2 Gonçalves et al., 2004............................................................................................................ 18

3.3.3 Ridzuan et al., 2005 ............................................................................................................... 19

3.3.4 Etxeberria et al., 2007 ........................................................................................................... 20

3.3.5 Malesev et al., 2010 .............................................................................................................. 21

3.3.6 Chen et al., 2010 .................................................................................................................... 23

3.3.7 Marinkovic et al., 2010 .......................................................................................................... 23

3.3.8 Fonseca et al., 2011 ............................................................................................................... 25

3.3.9 Rao et al., 2011 ...................................................................................................................... 26

3.3.10 Safiuddin et al., 2011 ........................................................................................................... 27

3.3.11 Hao e Ren, 2011 .................................................................................................................. 28

3.3.12 Corinaldesi, 2011 ................................................................................................................. 29

3.3.13 Limbachiya et al., 2012 ........................................................................................................ 30

viii

3.3.14 Kwan et al., 2012 ................................................................................................................. 32

3.3.15 Barbudo et al., 2013 ............................................................................................................ 33

3.3.16 Matias et al., 2013 ............................................................................................................... 34

3.3.17 Thomas et al., 2013 ............................................................................................................. 35

3.3.18 Butler et al., 2013 ................................................................................................................ 36

3.3.19 Mefteh et al., 2013 .............................................................................................................. 38

3.3.20 Ceia, 2013 ............................................................................................................................ 39

3.3.21 Guerra et al., 2014 ............................................................................................................... 40

3.3.22 Pedro et al., 2014 ................................................................................................................ 41

3.3.23 Reis et al., 2015 ................................................................................................................... 42

3.3.24 Tosic et al., 2014 .................................................................................................................. 43

3.4 Conclusões do capítulo ................................................................................................................. 44

4. Inventário do Ciclo de Vida de matérias-primas e betões ................................................................... 47

4.1 Definição do objectivo e do âmbito .............................................................................................. 47

4.1.1 Unidade funcional ................................................................................................................. 47

4.1.2 Limites do sistema ................................................................................................................. 47

4.1.3 Premissas e limitações ........................................................................................................... 48

4.2 Inventário do ciclo de vida............................................................................................................ 48

4.2.1 Categorias de impacte ambiental .......................................................................................... 48

4.2.2 Agregados naturais britados .................................................................................................. 50

4.2.3 Agregados naturais rolados ................................................................................................... 54

4.2.4 Agregados grossos reciclados de betão ................................................................................. 55

4.2.5 Cimento ................................................................................................................................. 58

4.2.6 Adjuvantes ............................................................................................................................. 59

4.2.7 Betão pronto (com agregados naturais ou reciclados) .......................................................... 59


5. ACV ambiental e económico de matérias-primas e betões ................................................................. 63

5.1 Adaptação ao Simapro ................................................................................................................. 63

5.1.1 Processos comuns ................................................................................................................. 64

5.1.2 Agregados naturais britados .................................................................................................. 67

5.1.3 Agregados naturais rolados ................................................................................................... 69

5.1.4 Agregados grossos reciclados de betão ................................................................................. 69

5.1.5 Cimento ................................................................................................................................. 70

5.1.6 Adjuvantes ............................................................................................................................. 70

5.1.7 Betão pronto (com agregados naturais ou reciclados) .......................................................... 71

5.2 Avaliação de impacte ambiental................................................................................................... 71

ix

5.2.1 Comparação dos resultados obtidos ..................................................................................... 72

5.2.2 Análise por classe de resistência ........................................................................................... 74

5.2.3 Influência da variação da quantidade de cimento ................................................................. 76

5.2.4 Influência do uso de superplastificantes ............................................................................... 80

5.2.5 Influência da variação da relação A/C.................................................................................... 83

5.3 Análise do custo de betão com agregados naturais e reciclados.................................................. 86

5.3.1 Análise por classe de resistência ........................................................................................... 87

5.3.2 Influência da variação da quantidade de cimento ................................................................. 88

5.3.3 Influência do uso de superplastificantes ............................................................................... 90

5.3.4 Influência da variação da relação A/C.................................................................................... 91

5.4 Mapa comparativo dos betões em termos de desempenho, custo e impactes ambientais ......... 92


6. Conclusões e desenvolvimentos futuros ............................................................................................. 99

6.1 Conclusões.................................................................................................................................... 99

6.2 Desenvolvimentos futuros.......................................................................................................... 100

Bibliografia ................................................................................................................................................... 103

Anexos ......................................................................................................................................................... 111

I. Autor, composição e resistência das amassaduras seleccionadas ....................................................... I.1

II. Recolha de dados da empresa 1 relativos à produção de agregados grossos britados calcários........ II.1

III. Recolha de dados da empresa 2 relativos à produção de agregados grossos britados calcários....... III.1

IV. Recolha de dados da empresa 1 relativos à produção de agregados grossos britados graníticos ..... IV.1

V. Recolha de dados relativos à produção de agregados grossos reciclados de betão ........................... V.1

VI. DAP de superplastificante.................................................................................................................. VI.1

VII. Recolha de dados relativos à produção de betão pronto ................................................................. VII.1

VIII. Esquema do programa SimaPro ...................................................................................................... VIII.1

IX. Processos e montagens utilizadas no SimaPro .................................................................................. IX.1

X. Impactes ambientais das amassaduras em estudo ............................................................................. X.1

XI. Valores médios de impactes ambientais de amassaduras sem AGRB em estudo por classe de

resistência e por categoria de impacte ........................................................................................................ XI.1

XII. Valores médios de impactes ambientais de amassaduras com 100% de AGRB em estudo por classe

de resistência e por categoria de impacte .................................................................................................. XII.1

XIII. Resultados obtidos para a análise da influência da quantidade de cimento no impacte ambiental XIII.1

XIV. Resultados obtidos para a análise da influência do uso de SP no impacte ambiental ..................... XIV.1

XV. Resultados obtidos para a análise da influência da relação A/C no impacte ambiental ................... XV.1

XVI. Custos das amassaduras em estudo ................................................................................................ XVI.1

x

Índice de tabelas Tabela 2.1 - Percentagem de RCD por tipo de actividade ....................................................................... 9

Tabela 2.2 - Classificação dos RCD de acordo com a Portaria n.º 209/2004............................................. 9

Tabela 2.3 - Principais documentos legislativos relacionados com a gestão de RCD ............................... 9

Tabela 3.1 - Classes de resistência à compressão para betão endurecido com 28 dias de idade .......... 16

Tabela 3.2 - Composição e resistência à compressão dos betões de origem ......................................... 17

Tabela 3.3 - Propriedades dos agregados ............................................................................................... 17

Tabela 3.4 - Composição dos betões em estudo .................................................................................... 18

Tabela 3.5 - Resistência à compressão dos betões em estudo ............................................................... 18

Tabela 3.6 - Propriedades dos agregados ............................................................................................... 18

Tabela 3.7 - Composição dos betões em estudo .................................................................................... 18

Tabela 3.8 - Resistência à compressão dos betões em estudo ............................................................... 19

Tabela 3.9 - Propriedades dos agregados grossos .................................................................................. 19

Tabela 3.10 - Composição dos betões em estudo .................................................................................. 20

Tabela 3.11 - Resistência à compressão dos betões em estudo ............................................................. 21

Tabela 3.12 - Propriedades dos agregados ............................................................................................ 21



Tabela 3.15 - Propriedades dos agregados ............................................................................................. 22






















Tabela 3.38 - Percentagens dos materiais constituintes dos agregados reciclados ............................... 31






Tabela 3.45 - Composição e resistência à compressão dos betões de origem ....................................... 33


xi















Tabela 3.61 - Características do betão de origem .................................................................................. 39















Tabela 4.1 - Acrónimos e respectivas unidades de cada indicador ambiental em estudo ...................... 49

Tabela 4.2 - Dados da empresa 1 relativos à produção de 1 ton de agregados calcários britados ......... 53

Tabela 4.3 - Dados da empresa 2 relativos à produção de 1 ton de agregados calcários britados ......... 53

Tabela 4.4 - Dados da empresa 1 relativos à produção de 1 ton agregados graníticos britados ............ 54

Tabela 4.5 - Dados do inventário da produção de 1 kg de agregados naturais rolados ......................... 55

Tabela 4.6 - Dados da empresa relativos à produção de 1 ton de AGRB ................................................ 57

Tabela 4.7 - Valores de impacte por categoria dos cimentos tipo I e da média dos cimentos estudados

............................................................................................................................................................... 58

Tabela 4.8 - Valores de impacte por categoria do cimento tipo II .......................................................... 59

Tabela 4.9 - Dados do inventário da produção de 1 kg de superplastificante ........................................ 60

Tabela 4.10 - Dados da empresa relativos à produção de 1 m3 betão pronto ....................................... 62

Tabela 5.1 - Tipo de transporte e suas características ............................................................................ 64

Tabela 5.2 - Resultados do método CML baseline para as matérias-primas e para a produção de betão

............................................................................................................................................................... 72

Tabela 5.3 - Resultados do método Cumulative Energy Demand para as matérias-primas e para a

produção de betão.................................................................................................................................. 72

Tabela 5.4 - IA recolhidas de fontes existentes ...................................................................................... 72

Tabela 5.5 - IA por kg de produção de agregados excluindo o transporte e comparação com ELCD ..... 73

Tabela 5.6 - IA de produção de AGRB excluindo o transporte e produção de betão e sua comparação

com fontes existentes ............................................................................................................................ 73

xii

Tabela 5.7 - IA médios por m3 da classe de resistência C25/30 obtidos neste trabalho e recolhido em

DAP......................................................................................................................................................... 74

Tabela 5.8 - Quantidade média de cimento (kg/m3) de cada classe de resistência das amassaduras com

0% RCD e para amassaduras com 100% de AGRB .................................................................................. 75

Tabela 5.9 - Custo unitário de cada matéria-prima ................................................................................ 87

Tabela 6.1 - Influência qualitativa, em termos económicos e ambientais, de cada matéria-prima ...... 100

Tabela XI.1 - ADP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência ...................... XI.1

Tabela XI.2 - GWP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência ..................... XI.1

Tabela XI.3 - POCP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência .................... XI.2

Tabela XI.4 - AP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência ......................... XI.2

Tabela XI.5 - EP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência ......................... XI.3

Tabela XI.6 - Pe-NRe média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência ................. XI.3

Tabela XII.1 - ADP média por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência ...... XII.1

Tabela XII.2 - GWP média por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência .... XII.1

Tabela XII.3 - POCP média por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência .... XII.2

Tabela XII.4 - AP média por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência ........ XII.2

Tabela XII.5 - EP média por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência ........ XII.3

Tabela XII.6 - Pe-NRe média por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência . XII.3

xiii

Índice de figuras Figura 2.1 – Pegada ecológica e biocapacidade por região, 2003 ........................................................... 9

Figura 2.2 – Pegada ecológica e biocapacidade de Portugal 1961-2010 .................................................. 9

Figura 2.3 - Tipo de operação de gestão de RCD em Portugal (2008-2012) ............................................. 9

Figura 2.4 - Valorização vs. deposição de RCD em Portugal (2008-2012) ................................................. 9

Figura 2.5 – Demolição selectiva .............................................................................................................. 9

Figura 2.6 - Fases de uma ACV ............................................................................................................... 10

Figura 2.7 - Estágios do ciclo de vida do produto ................................................................................... 11

Figura 4.1 - Ciclo de vida do betão ......................................................................................................... 47

Figura 4.2 - Processo de produção de agregados naturais britados ....................................................... 51

Figura 4.3 - Localização dos centros de produção de agregados britados das empresas contactadas ... 52

Figura 4.4 - Processo de produção de agregados grossos reciclados de betão ...................................... 56

Figura 4.5 - Localização dos centros de reciclagem de RCD das empresas contactadas ......................... 57

Figura 4.6 - Processo de produção de betão pronto .............................................................................. 60

Figura 4.7 - Localização dos centros de produção de betão contactados .............................................. 61

Figura 5.1 - Esquema de produção de agregado grosso granítico no Simapro ....................................... 67

Figura 5.2 - Esquema de produção de agregado grosso calcário no Simapro ......................................... 68

Figura 5.3 - Esquema de produção de areia britada no Simapro ............................................................ 68

Figura 5.4 - Esquema de produção de areia rolada no Simapro ............................................................. 69

Figura 5.5 - Esquema de produção de agregado grosso reciclado de betão no Simapro ....................... 69

Figura 5.6 - Esquema de produção de SP no Simapro ............................................................................ 70

Figura 5.7 - Esquema da modelação da produção de betão no Simapro ............................................... 71

Figura 5.8 - GWP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência ......................... 74

Figura 5.9 - Pe-NRe médio por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência ..................... 75

Figura 5.10 - GWP média por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência ........ 76

Figura 5.11 - Pe-NRe médio por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência .... 76

Figura 5.12 - GWP por m3 de acordo com a quantidade de CEM para a classe C20/25 ......................... 77



Figura 5.15 - Pe-NRe por m3 de acordo com a quantidade de CEM para a classe C20/25 ...................... 78



Figura 5.18 - GWP por m3 de acordo com a percentagem de SP para a classe C20/25 .......................... 81



Figura 5.21 - Pe-NRe por m3 de acordo com a percentagem de SP para a classe C20/25 ...................... 82



Figura 5.24 - GWP por m3 de acordo com a relação A/C para a classe C20/25 ...................................... 84



Figura 5.27 - Pe-NRe por m3 de acordo com a relação A/C para a classe C20/25 ................................... 85



Figura 5.30 - Custo médio por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência ...................... 88

Figura 5.31 - Custo médio por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência ....... 88

Figura 5.32 - Custo por m3 de betão de acordo com a quantidade de CEM para a classe C20/25 ......... 89


xiv


Figura 5.35 - Custo por m3 de betão de acordo com a percentagem de SP para a classe C20/25 .......... 90



Figura 5.38 - Custo por m3 de betão de acordo com a relação A/C para a classe C20/25 ...................... 91



Figura 5.41 - GWP por Pe-NRe considerando o custo, por m3 para a classe C20/25 e 0% AGRB

incorporados .......................................................................................................................................... 93


incorporados .......................................................................................................................................... 93


incorporados .......................................................................................................................................... 94


incorporados .......................................................................................................................................... 94


incorporados .......................................................................................................................................... 95


incorporados .......................................................................................................................................... 95

Figura XI.1 - ADP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência ....................... XI.1

Figura XI.2 - POCP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência ..................... XI.2

Figura XI.3 - AP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência .......................... XI.2

Figura XI.4 - EP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência .......................... XI.3

Figura XII.1 - ADP média por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência ...... XII.1

Figura XII.2 - POCP média por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência .... XII.2

Figura XII.3 - AP média por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência ......... XII.2

Figura XII.4 - EP média por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência ......... XII.3

Figura XIII.1 - ADP por m3 de acordo com a quantidade de CEM para a classe C20/25 ...................... XIII.1



Figura XIII.4 - POCP por m3 de acordo com a quantidade de CEM para a classe C20/25 .................... XIII.2



Figura XIII.7 - AP por m3 de acordo com a quantidade de CEM para a classe C20/25 ........................ XIII.3



Figura XIII.10 - EP por m3 de acordo com a quantidade de CEM para a classe C20/25 ...................... XIII.4



Figura XIV.1 - ADP por m3 de acordo com a percentagem de SP para a classe C20/25 ...................... XIV.1



Figura XIV.4 - POCP por m3 de acordo com a percentagem de SP para a classe C20/25 .................... XIV.2



Figura XIV.7 - AP por m3 de acordo com a percentagem de SP para a classe C20/25 ........................ XIV.3



Figura XIV.10 - EP por m3 de acordo com a percentagem de SP para a classe C20/25 ....................... XIV.4

xv



Figura XV.1 - ADP por m3 de acordo com a relação A/C para a classe C20/25 .................................... XV.1



Figura XV.4 - POCP por m3 de acordo com a relação A/C para a classe C20/25 .................................. XV.2



Figura XV.7 - AP por m3 de acordo com a relação A/C para a classe C20/25 ....................................... XV.3



Figura XV.10 - EP por m3 de acordo com a relação A/C para a classe C20/25 ..................................... XV.4



xvi

1

1. Introdução

1.1 Âmbito e justificação do tema

Esta dissertação incide no âmbito da Construção Sustentável e visa a comparação do impacte

ambiental do ciclo de vida de betão com agregados grossos reciclados e naturais.

O sector da Construção é um dos mais importantes mas a sua actividade tornou-o um dos mais

prejudiciais para o meio ambiente na Europa. Para além do consumo de grandes quantidades de

recursos naturais e emissão de gases poluentes para a atmosfera, a indústria da Construção é

responsável pela produção de 100 milhões de toneladas de resíduos por ano na União Europeia

(Agência Portuguesa do Ambiente, 2014).

As centrais de produção de betão são um exemplo dessa situação. Estas instalações consomem,

anualmente a nível mundial, 1.000 milhões de toneladas de água, 1.500 milhões de toneladas de

cimento e 10.000 milhões de toneladas de agregados (Becchio et al., 2009).

Em Portugal, a quantidade de resíduos da construção e demolição (RCD) produzidos em 2010 foi

quatro vezes superior à de 2004 (Simion et al.,2013 referenciando Eurostat, 2013).

Cerca de 27% dos RCD foram depositados em aterro sem qualquer tipo de triagem, entre 2008 e 2012

(INE). Estes aterros criam consequências a nível ambiental, económico e social, na medida em que os

resíduos transportam consigo substâncias que poderão contaminar os solos e os lençóis freáticos,

criam maus cheiros, põem em causa a saúde pública da zona e ainda desvalorizam os terrenos da zona

(Gonçalves, 2000).

Perante este cenário, urge demonstrar às indústrias da Construção soluções que reflictam menores

impactes ambientais, sem comprometer a qualidade dos produtos.

Amorim (2008) demonstra ser possível a substituição de 20% dos agregados grossos naturais por AR

sem comprometer as suas características, independentemente das condições de cura.

Simion et al. (2013) referem que a utilização de agregados reciclados em betão tem um impacte

ambiental 40% inferior à utilização de agregados naturais (AN).

Um dos objectivos da Directiva Nº 2008/98/CE consiste, na reciclagem de, pelo menos, 70% em massa

dos RCD não perigosos até 2020. Em 2010, segundo Sonigo et al. (2010) referido por Torgal (2012), a

percentagem reciclada na união europeia era de apenas 47%.

Por todas as razões referidas, é cada vez mais importante desenvolver estudos de forma a tentar

minimizar o impacte ambiental e maximizar a rentabilização de recursos pela via da reciclagem.

Embora existam alguns artigos científicos publicados sobre o tema (Marinkovic et al., 2010 e Tosic et

al., 2014), os mesmos não se referem a Portugal ou não são tão abrangentes como o desejado, o que

altera os resultados finais dos impactes ambientais. Com o desenvolvimento deste tema, espera-se

contribuir para o crescimento de uma prática de construção mais sustentável em Portugal.

2

1.2 Objectivos

A realização desta dissertação tem como objectivo comparar, em termos de impacte ambiental, a

utilização de um betão de agregados grossos naturais com a de um betão de agregados grossos

reciclados de betão (AGRB). Esta análise foi feita tendo em algumas das fases relevantes do seu ciclo

de vida (A1, A2 e A3) e aplicando as normas europeias mais recentes.

No final deste trabalho, foi possível estabelecer um mapa comparativo dos dois produtos em termos

de desempenho, incluindo o custo do ciclo de vida e os impactes ambientais (IA).

Este trabalho pretende ser mais um contributo para a tomada de decisão na escolha de betões a

utilizar nos diferentes tipos de construção.

1.3 Metodologia de investigação e organização da dissertação

Este trabalho passou por diversas etapas, conforme se descreve em seguida.

Inicialmente, justificou-se a elaboração deste trabalho com base no desenvolvimento não sustentável

pelo qual se caracteriza actualmente a actividade da construção. Foi igualmente necessário aprofundar

o conhecimento: sobre os procedimentos de avaliação do ciclo de vida (ACV) de um produto, de

acordo com a norma ISO 14044; de outros conceitos ambientais como as diferentes categorias de

impacte ambiental; acerca do modo de funcionamento do software de modelação de ACV necessário

ao desenvolvimento deste trabalho. Relativamente à ACV, foram também analisados os trabalhos já

desenvolvidos na área de enfoque deste trabalho. Também foram estudados os RCD e as suas

aplicações no betão.

Numa segunda fase, foi realizada uma extensa recolha bibliográfica de cerca de 85 estudos que

analisam a resistência mecânica de betões com incorporação de agregados reciclados. Os estudos

seleccionados não podiam conter AR finos, agregados grossos reciclados com percentagens de

elementos de betão inferiores a 95% ou outro tipo de adjuvantes diferentes de superplastificantes

(SP), tendo sido excluídos cerca de 61 estudos.

Em seguida, foi necessário descrever o inventário de ciclo de vida de todas as matérias-primas

utilizadas na produção de betão, e o ciclo de vida dos dois tipos de betão. Nesta etapa, foi necessário

contactar com várias empresas da área com o objectivo de compreender da melhor forma, cada ciclo

de vida em estudo.

Após a modelação em software dos ciclos de vida analisados, foi necessário introduzir todos os valores

recolhidos junto a empresas produtoras das diferentes matérias-primas. Os valores recolhidos

correspondem a todos os inputs e outputs que ocorrem ao longo do processo produtivo de cada

matéria-prima.

Após se obter os impactes nas diferentes categorias ambientais consideradas neste trabalho, para as

diferentes amassaduras em estudo, foi efectuado um estudo detalhado tendo em conta: a quantidade

de cimento, a quantidade de SP e a relação água / cimento (A/C) de cada amassadura.

3

Na última fase, foram analisadas as amassaduras do ponto de vista económico e foram efectuados

mapas comparativos que consideram os dois principais IA (potencial de aquecimento global e

consumo de energia não renovável) e o custo das amassaduras, com o objectivo de perceber qual a

melhor composição a utilizar nos betões correntes.

Nas conclusões deste trabalho, indica-se os principais resultados obtidos neste estudo, bem como

possíveis desenvolvimentos futuros desta dissertação.

A dissertação encontra-se assim dividida em seis capítulos, de forma a compilar todas as informações,

resultados e análises:

capítulo 1: descrição do âmbito e justificação do tema, objectivos e organização da

dissertação;

capítulo 2: enquadramento, com a introdução ao tema incluindo os RCD e a sua aplicação, ACV

e trabalhos relacionados, e software a utilizar;

capítulo 3: recolha bibliográfica de trabalhos que analisam a influência da incorporação de

AGRB na resistência à compressão do betão;

capítulo 4: inventário do ciclo de vida de matérias-primas e betões, incluindo a definição da

unidade funcional, limites do sistema, premissas e limitações do estudo. Para a recolha dos

dados do inventário do ciclo de vida foram estabelecidos contactos com empresas

portuguesas produtoras das diferentes matérias-primas e do próprio betão;

capítulo 5: ACV ambiental e económico, incluindo a descrição da adaptação do estudo e

modelação no software SimaPro utilizado e um mapa comparativo que engloba as três

principais variáveis em estudo (duas categorias de impacte ambiental - aquecimento global e

consumo de energia não renovável, e custo); as categorias ambientais foram analisadas por

classe de resistência e, para as classes C20/25, C25/30, C30/37 foi analisada a influência da

incorporação de betão, de introdução de SP e da relação a/c;

capítulo 6: conclusões do trabalho, com indicação dos aspectos a ter em conta para que cada

amassadura tenha associados menores IA e menores custos, e desenvolvimentos futuros desta

dissertação.

bibliografia: apresentação das referências utilizadas no desenvolvimento desta dissertação;

anexos: dados das amassaduras em estudo (composição, impactes e custos), inquéritos

realizados às diferentes empresas e gráficos desenvolvidos ao longo da dissertação.

4

5

2. Enquadramento

2.1 Considerações iniciais

Segundo Bruntland (1987), desenvolvimento sustentável consiste num desenvolvimento capaz de

satisfazer as necessidades do presente sem comprometer a capacidade de gerações futuras

satisfazerem as suas próprias necessidades.

Infelizmente, a geração actual não se está a desenvolver de forma sustentável. Na edição de 2012 do

relatório do planeta vivo, Jim Leape, director-geral da WWF internacional, refere que o consumo

actual é 50% superior às capacidades do Planeta. Também refere que, se não existirem alterações ao

desenvolvimento actual, em 2030 seriam necessários mais do que dois planetas Terra de forma a dar

resposta às necessidades existentes.

Em 2006, Loh e Goldfinger, publicaram no relatório do planeta vivo a Figura 2.1 que demonstra a

pegada ecológica de cada região, tendo em conta a sua biocapacidade. Estes parâmetros são

expressos em hectares globais por pessoa, indicando a área necessária de planeta que uma pessoa

necessita tendo em conta o seu consumo e a biocapacidade dessa mesma área.

Em Portugal o desenvolvimento é igualmente preocupante, como demonstrado na Figura 2.2.

Segundo a Associação dos Industriais da Construção Civil e Obras Públicas (AICCOPN) e o Banco de

Portugal, o sector da construção chegou a representar, 11% do emprego (AICCOPN, 2007), cerca de

7,3% do PIB (FEPICOP,2012) e 48,8% do total do investimento feito no país (Bportugal.pt, 2014).

Apesar da crise, e da diminuição dos valores apresentados, o sector da construção continua a ser um

dos mais importantes, não só em Portugal, mas também na Europa.

Sendo o sector tão expressivo, não é surpreendente que seja responsável por cerca de 40% do

consumo de recursos naturais extraídos (Amorim, 2008 citando Pinheiro,2006), e cerca de 30% dos

resíduos produzidos na europa (EDA-European Demolition Associations, 2014).

Figura 2.1 - Pegada ecológica e biocapacidade por região, 2003 [Fonte: Loh e Goldfinger, 2006]

6

Figura 2.2 - Pegada ecológica e biocapacidade de Portugal 1961-2010 [Fonte: Footprintnetwork]

A nível ambiental, o sector da construção na Europa é responsável por 10% das emissões de dióxido de

carbono, sendo a terceira indústria com maiores emissões para a atmosfera (Habert et al., 2009).

Os números apresentados são bastante preocupantes e transmitem a inevitável necessidade de

desenvolvimento de estudos que contribuem para a diminuição destes valores.

2.2 Resíduos de construção e demolição

Os RCD resultam de: construção nova, reabilitações, reconstruções, desastres naturais e demolição de

construções. A partir da Tabela 2.1, é possível concluir que a maior percentagem de resíduos é

proveniente de reabilitações e demolições.

Tabela 2.1 - Percentagem de RCD por tipo de actividade [Fonte: Mália, 2010]

Tipo de obra Resíduos por actividade (%)

Europa ocidental Dinamarca Noruega EUA

Construção 20 5-10 20 8

Reabilitação 80

20-25 44 44

Demolição 70-75 36 48

Cerca de 40% a 50% dos RCD são constituídos por betão, asfalto e tijolos. Dos restantes resíduos,

estima-se que cerca de 20% a 30% correspondem a materiais diversos, entre os quais, materiais

tóxicos (Tchobanoglous e Kreith, 2002). Em Portugal, os inertes correspondem a cerca de 80% dos

RCD, constituídos essencialmente por betão, tijolos, e materiais cerâmicos (Coelho, 2009).

Todos os resíduos são classificados de acordo com a sua fonte geradora. A classificação de RCD,

segundo o código LER (Lista Europeia de Resíduos) está descrita na Portaria n.º 209/2004 da forma

indicada na Tabela 2.2.

Os RCD podem ser reutilizados na construção de estradas e pavimentos (Poon e Chan, 2004), no

fabrico de betão (Yang et al., 2010), de argamassas (Assunção et al., 2007), de matéria-prima

secundária para fabrico de tijolos (Klang et al., 2003), entre outras aplicações. Estima-se que cerca de

7

80% dos RCD poderão ser reciclados, desde que se assegure uma correcta gestão dos mesmos (Fraga,

2012).

Tabela 2.2 - Classificação dos RCD de acordo com a Portaria n.º 209/2004

Material (RCD) Código LER

Betão, tijolos, ladrilhos, telhas e materiais cerâmicos 1701

Madeira, vidro e plástico 1702

Misturas betuminosas, alcatrão e produtos de alcatrão 1703

Metais (incluindo ligas) 1704

Solos (incluindo solos escavados de locais contaminados) 1705

Materiais de isolamento e materiais de construção contendo amianto 1706

Materiais de construção à base de gesso 1708

Outros resíduos de construção e demolição 1709

Em Portugal, estima-se que, entre 2008 e 2012, cerca de 27% dos RCD foram depositados em aterro

(Figura 2.3), sendo que, para os anos em estudo, foi possível verificar uma mudança significativa da

percentagem de resíduos depositados em aterro e dos que serão valorizados (Figura 2.4). A valorização dos

resíduos inclui: reciclagem, valorização energética, reaproveitamento e tratamento de materiais tóxicos.

Figura 2.3 - Tipo de operação de gestão de RCD em Portugal (2008-2012) [Adaptado de INE]

Figura 2.4 - Valorização vs. deposição de RCD em Portugal (2008-2012) [Adaptado de INE]

8

Como se pode ver na Figura 2.4, a valorização de resíduos apresenta um crescimento, enquanto a

deposição em aterro de RCD apresentou uma diminuição. Esta evolução poderá ser explicada pela

entrada em vigor do decreto-lei n.º 46/2008.

Este desenvolvimento não se traduz necessariamente num maior reaproveitamento dos resíduos, mas

numa mais correcta triagem e deposição.

2.3 Gestão de resíduos de construção e demolição

O Decreto-Lei n.º 46/2008 estabelece o regime das operações de gestão dos RCD tendo em conta a

reutilização de resíduos e as operações de recolha, transporte, armazenamento, triagem, tratamento,

valorização e eliminação. O grande objectivo desta legislação é garantir alguma confiança para a

reutilização dos resíduos, uma vez que este estabelece critérios de qualidade ao tratamento dos resíduos.

O código dos contratos públicos (CCP) obriga à elaboração de um plano de prevenção e gestão de

resíduos com o objectivo de garantir as condições necessárias em obra de adequada triagem dos

materiais de forma a tornar possível a gestão dos resíduos. O cumprimento deste plano, nas obras

públicas, é uma condição necessária para se proceder à recepção da obra.

No mesmo âmbito, o Decreto-Lei n.º 178/2006 define taxas e coimas para garantir uma correcta

gestão de resíduos.

Na Tabela 2.3, são apresentados os documentos legislativos relacionados com a gestão dos RCD.

Tabela 2.3 - Principais documentos legislativos relacionados com a gestão de RCD [Fonte: PNGR 2011-2020 (2011)]

Tipo de legislação

Assunto Documento nacional principal

Documento comunitário orientador

Transversal

Regime geral da gestão de resíduos DL n.º 178/2006 Directiva 12/2006/CE

LER Portaria n.º 209/2004 Decisão da comissão 2000/532/CE

Mercado organizado de resíduos DL n.º210/2009

Transporte interno Portaria n.º 335/97

Operações de gestão

Licenciamento Portaria n.º 1023/2006

Aterros DL n.º 183/2009 Directiva 1999/31/CE

Incineração e co-incineração DL n.º 85/2005 Directiva 2000/76/CE

CIRVER DL n.º 3/2004

Resíduos Sectoriais

RCD DL n.º 46/2008

Para uma correcta gestão de resíduos numa operação de reabilitação/demolição é importante optar

por uma correcta demolição. Existem dois tipos de demolição de edifícios: tradicional e selectiva.

A demolição tradicional é um processo bastante mais rápido e barato do que o segundo. Consiste na

destruição do edifício utilizando equipamentos pesados de forma a tornar a operação mais eficiente.

Com este tipo de processo todos os materiais são demolidos em simultâneo, impossibilitando uma

selecção dos diferentes RCD para um posterior aproveitamento.

O principal objectivo da demolição selectiva é a separação dos diferentes materiais constituintes do

9

edifício com o intuito de facilitar a gestão dos resíduos. Neste processo é necessário proceder a uma

desmontagem dos diferentes sistemas no sentido inverso à sua construção, como mostra na Figura

2.5. Desta forma, é possível recuperar uma grande parte dos recursos envolvidos e destiná-los às

centrais de reciclagem. A grande desvantagem corresponde ao tempo e investimento necessários para

a correcta execução deste tipo de demolição.

Figura 2.5 - Demolição selectiva [Fonte: Manual de desconstrucció, 1995]

2.4 Utilização de agregados reciclados em betão

A utilização de AR segue vários princípios definidos por Kibert, em 1994, tendo em vista uma

construção mais sustentável (Sousa e Amado, 2011):

redução do consumo de recursos;

reutilização de recursos;

utilização de recursos recicláveis;

protecção dos sistemas naturais;

eliminação de materiais tóxicos e subprodutos em todas as fases do ciclo de vida;

desenvolvimento da qualidade do ambiente construído.

Segundo Oliveira (2007), a indústria da construção civil, com o intuito de se tornar mais sustentável,

deverá fechar o seu ciclo produtivo, minimizando a saída de resíduos e a entrada de matéria-prima

não sustentável. Mulder et al. (2007) afirmam que a aplicação deste conceito se traduz num menor

consumo de energia, numa menor emissão de dióxido de carbono, numa menor produção de resíduos

e, consequentemente, numa menor deposição de resíduos no solo.

Tendo em vista esse objectivo, é possível substituir cerca de 20% de AN por AR sem comprometer

significativamente as propriedades do betão, independentemente das condições de cura (Amorim, 2008).

Segundo Robles (2007), a generalização da utilização de betões com AR deverá ser sustentável. Apesar

de estes betões apresentarem na maioria das vezes uma diminuição das suas características, a

variabilidade de betão com AN e AR é bastante semelhante.

A qualidade do betão com utilização de AR depende, não só da percentagem de substituição por AR,

mas também de factores como: qualidade do resíduo, camada de argamassa aderida à superfície e

processo de britagem (Buttler, 2003).

Para garantir uma qualidade apropriada dos AR, o Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC) publicou

10

o “Guia para a utilização de agregados reciclados grossos em betões de ligantes hidráulicos” em Setembro

de 2006. Este documento estabelece os requisitos mínimos e classifica os agregados grossos reciclados.

2.5 Avaliação do ciclo de vida

A avaliação do ciclo de vida (ACV) considera os IA ao longo do ciclo de vida completo do produto,

incluindo: produção, transporte, distribuição, utilização, manutenção, reciclagem, reutilização e

deposição final (Torgal e Jalali, 2010).

Os resultados obtidos de uma ACV poderão ser utilizados para diversos fins, entre os quais:

desenvolvimento e melhoria do ciclo de vida do produto;

planeamento estratégico, projecto de produtos;

desenvolvimento de políticas públicas;

marketing, divulgando produtos com rótulos ambientais.

Para uma correcta avaliação, é necessário ter em conta as seguintes normas: ISO 14040 e ISO 14044. A

primeira define o enquadramento e os princípios, sendo que a segunda norma define os requisitos e as

linhas de orientação para o estudo da avaliação.

Segundo as normas referidas, um estudo de avaliação de ciclo de vida é composto por quatro fases (Figura

2.6): definição do objectivo e do âmbito, inventário, avaliação de impacte e interpretação de resultados.

A primeira fase da avaliação é bastante importante pois irá afectar de forma significativa o nível de

detalhe do estudo consoante a definição do objectivo e do âmbito. É indispensável definir o público-

alvo, a unidade funcional e justificar as razões que levaram à realização da avaliação.

Na definição do inventário, é importante incluir todas as entradas e saídas de dados. Poderá ser importante

a definição de fluxogramas que incluam todos os estágios do ciclo de vida em estudo (Figura 2.7). Esta

etapa será exaustiva e iterativa para recolha de dados e revisão do sistema de produto.

Figura 2.6 - Fases de uma ACV [Fonte: ISO 14044]

11

Figura 2.7 - Estágios do ciclo de vida do produto [Adaptado de: Ferreira, 2004 citando USEPA,2001]

Na terceira fase da avaliação, será necessário associar os dados do inventário a categorias específicas e

a indicadores de categoria de impacte ambiental. É essencial ter em atenção a unidade funcional de

cada etapa. Caso a unidade funcional não seja única ao longo de todo o processo, os resultados finais

de comparação do estudo não terão qualquer validade.

Para uma correcta interpretação de resultados, deverão ser consideradas todas as informações

recolhidas nas duas fases anteriores de forma a obter conclusões de acordo com o objectivo e âmbito

do estudo definido.

Existem estudos de ACV não só no sector da construção, mas também em sectores como:

automobilístico, energia, embalagens, agro-pecuário, exploração mineira, químico, entre outros (Lima

et al., 2007).

No âmbito da Construção, o método de ACV já foi aplicado para a avaliação do impacte ambiental de

materiais de construção e soluções de construção (Bragança e Mateus, 2010), bem como de edifícios

inteiros (Asdrubali et al., 2013) ou aplicado a um subsistema do edifício (Silvestre, 2012).

Em relação a documentos científicos mais específicos sobre o tema em estudo, são analisados os

seguintes autores: Marinkovic et al. (2010), Estanqueiro (2012), Knoeri et al. (2013), Simion et al.

(2013) e Tosic et al. (2014). A totalidade dos artigos foi executada tendo em conta as condições de

uma determinada zona: Sérvia, Portugal, Suíça, Itália e Sérvia respectivamente. Dessa forma, é natural

que os resultados dos estudos apresentem pequenas variações, uma vez que o modo de execução dos

vários processos e as condições de cada país podem apresentar diferenças significativas.

Cada autor utilizou como base de dados de apoio a que poderia traduzir melhor as condições

presentes na sua zona de estudo. Knoeri et al. (2013) e Estanqueiro (2012) basearam-se na base de

dados Ecoinvent. Por outro lado, Marinkovic et al. (2010) utilizaram a Serbian LCI data e Simion et al.

(2013) a BUWAL 250.

Os estudos apresentaram diversas metodologias para a análise de dados: Eco-Indicator 99, CML

Baseline, Ecological Scarcity 2006, EDIP/UMIP e Cumulative Energy Demand. Apenas Marinkovic et al.

12

(2010) utilizaram somente uma metodologia, sendo que os restantes autores analisaram os dados

segundo duas ou três metodologias distintas.

Neste estudo os resultados serão obtidos com base no método CML Baseline e Cumulative Energy

Demand. Esta selecção deveu-se ao primeiro incluir o potencial de aquecimento global e o segundo o

consumo de energia não renovável, sendo os parâmetros ambientais mais representativos no seio da

opinião pública.

Somente Knoeri et al. (2013) analisaram seis etapas de ciclo de vida: extracção, produção, transporte,

construção, utilização e demolição. Este facto deve-se a serem os únicos autores, juntamente com

Marinkovic et al. (2010), a elaborar o seu estudo sobre betão e não simplesmente sobre os agregados.

Marinkovic et al. (2010) admitem comparações de betões com semelhantes características de

resistência e durabilidade. Dessa forma, os IA de ambos os tipos de betão seriam equivalentes nas

fases de construção, utilização e demolição. De forma a garantir este facto, Marinkovic et al. (2010)

admitem que o betão produzido com AR incorpora na sua mistura um aumento de 5% de cimento em

comparação com a quantidade de cimento utilizado na produção de betão com AN.

Estanqueiro (2012) analisa três diferentes cenários: produção de AN, produção de agregados grossos

reciclados com utilização de central de reciclagem fixa e produção de agregados grossos reciclados

com utilização de central de reciclagem móvel. O autor analisa igualmente a variação da quantidade de

percentagem de RCD aproveitado, entre 40% e 60%, bem como as distâncias de transporte da matéria-

prima. Perante esta análise, o autor conclui que, para percentagens de reaproveitamento inferiores a

50%, a produção de AN apresenta menores IA. De uma forma geral, o autor indica que a utilização de

AR se traduz numa redução de 35% da destruição da camada do ozono.

Simion et al. (2013), na sua análise ambiental, referem que a diferença mais significativa entre a

produção dos dois materiais (AN e AR) é no potencial de aquecimento global, uma vez que os AR

apresentam um valor sete vezes inferior ao dos AN. Por outro lado, as fases de ciclo de vida dos

materiais que correspondem a maiores IA são: extracção, transporte e manipulação dos materiais.

Tanto Marinkovic et al. (2010) como Knoeri et al. (2013) referem que a produção de cimento é o

principal contribuinte para os elevados valores de impacte ambiental do fabrico de betão.

De acordo com Marinkovic et al. (2010), o total de IA de utilização de betão de agregados reciclados ou

naturais, apesar de o betão reciclado apresentar menores impactes, está muito dependente da

distância percorrida dos agregados até às centrais de reciclagem.

Knoeri et al. (2013) são os autores que incluem o estudo mais pormenorizado. Analisam 12 tipos de

betão, variando a percentagem de AR, a quantidade de cimento e a resistência mecânica, os quais são

comparados com betões convencionais. Os autores indicam que a distância crítica adicional na produção

dos dois tipos de betão (utilizando AN ou AR) corresponde a 15 km e a quantidade crítica de cimento

varia entre 22 e 40 kg adicionais, dependendo do tipo de cimento. Para valores inferiores aos

13

apresentados, a utilização de betão produzido com AR apresenta uma solução ambientalmente mais

favorável.

Tosic et al. (2014) complementam o estudo de Marinkovic et al. (2010), aplicando um método de

optimização por multicritério para determinar a solução ambientalmente e economicamente óptima,

concluindo que a melhor solução apresenta 50% de AGRB.

2.6 Declarações Ambientais de Produto

Uma Declaração Ambiental de Produto (DAP; EPD - Environmental Product Declaration) é elaborada

por uma terceira parte de acordo com a norma ISO 14025 e apresenta a informação relativa aos

aspectos ambientais, com base numa ACV, de um produto ou serviço ao longo do seu ciclo de vida

(Silvestre et al., 2010).

A DAP pode apresentar, entre outros, os seguintes indicadores (Torgal e Jalali, 2010):

consumo de energia não renovável;

consumo de energia renovável;

potencial de aquecimento global;

potencial de degradação da camada de ozono;

potencial de acidificação;

potencial de eutrofização.

Estas declarações apenas poderão ser interpretadas por um especialista na área, uma vez que apenas

disponibilizam os resultados, sem apresentar conclusões gerais para compreensão do público em geral

(Manzini et al., 2006).

O principal objectivo da DAP é, para além de fornecer toda a informação relativa ao impacte

ambiental, encorajar a procura de soluções com menores IA reduzindo a pressão ambiental de

diversas categorias de produto (Silvestre et al., 2010 referindo Rocha, 2010).

Estas declarações são uma forma de as empresas transmitirem informações sobre a qualidade

ambiental dos seus produtos/serviços (Manzini et al., 2006). Diversas empresas multinacionais já

aplicaram DAP aos materiais de construção produzidos pelas próprias (Silvestre et al., 2010).

De forma a garantir confiabilidade nos resultados publicados nas DAP, estas terão de seguir as Regras

para a Categoria de Produto (RCP). O documento RCP apresenta as linhas orientadoras para a

execução das declarações e inclui: parâmetros a declarar, etapas do ciclo de vida a ter em

consideração, informação ambiental adicional, condições de comparação de produtos, informação

para verificação e registo das declarações nas bases de dados (Daphabitat, 2014).

A informação obtida na terceira fase da ACV, avaliação de impacte, é incorporada nas declarações

publicadas nas bases de dados e corresponde a uma fonte de informação importante sobre impactes dos

produtos.

14

2.7 Software de ACV

Existem no mercado vários programas de computador de apoio ao desenvolvimento de estudos de

ACV: SimaPro, KCL-ECO, LCAiT, GaBi, entre outros. Um dos softwares mais utilizados é o SimaPro,

tendo sido introduzido no mercado em 1990 (Ferreira, 2004).

Segundo o site pre-sustaibability.com, o SimaPro (System for integrated environmental assessment of

products - sistema de avaliação ambiental integrada de produtos) é utilizado, actualmente, por 80

países - quer pela indústria, quer por consultoras e institutos de pesquisa. A sua utilização é bastante

sistemática e transparente e facilmente se analisa o impacte ambiental de todas as fases do ciclo de

vida do produto em estudo.

A análise é feita fazendo uso de diversas bases de dados internacionais, europeias e de diferentes

sectores. O programa respeita a norma ISO 14040 e poderá ser aplicado no cálculo da pegada de

carbono, na pegada hídrica, no design de produto e eco-design (DfE), em DAP e na determinação de

indicadores de desempenho (KPIs) (pre-sustainability, 2014).

As principais características deste programa são (pre-sustainability, 2014):

interface intuitiva;

aplicação com base na ISO 14040;

fácil modelação;

análise parametrizada;

análise de múltiplos cenários;

análise de incertezas.

Uma das grandes vantagens deste programa é a possibilidade de criação de um novo modelo

adaptado a cada estudo (Andrade, 2012).

O SimaPro foi o programa seleccionado para o desenvolvimento deste trabalho por ser o único a que

seria possível aceder e utilizar as suas bases de dados, imprescindíveis para a realização deste estudo.

Ao longo da sua execução, frequentei aulas de uma disciplina de Engenharia do Ambiente, nas quais o

referido programa foi apresentado, o que simplificou a compreensão do funcionamento do programa

e o desenvolvimento da modelação correcta do estudo.

Os resultados obtidos neste trabalho têm por base o método CML baseline e o Cumulative Energy

Demand. O primeiro método mencionado indica as principais categorias de impacte ambiental:

potencial de esgotamento de recursos naturais (ADP), potencial de aquecimento global (GWP),

potencial de destruição da camada de ozono (ODP), potencial de acidificação (AP), potencial de

eutrofização (EP), e potencial de formação fotoquímica de oxidantes (POCP). O segundo método indica

a energia primária incorporada: consumo de recursos energéticos não renováveis (Pe-NRe) e consumo

de recursos energéticos renováveis (Pe-Re).

15

3. Recolha bibliográfica de composições e de desempenho de

betões com agregados naturais e reciclados

3.1 Selecção bibliográfica

Nesta investigação, foram estudadas 216 amassaduras de 24 autores diferentes, recolhidas a partir de

dissertações ou artigos publicados em revistas e congressos científicos. Foram utilizados em motores

de busca de documentos científicos palavras-chave como: agregados reciclados, agregados reciclados

de betão, resíduos da construção e demolição (RCD), inertes reciclados, ACV, betão reciclado, entre

outros. Durante a pesquisa bibliográfica, foram excluídos estudos com as seguintes características:

amassaduras que apresentam na sua constituição agregados finos reciclados;

amassaduras que apresentem na sua constituição agregados reciclados diferentes de ARB1 (pelo

menos 90% de elementos de betão);

estudos que incluam pré-lavagem ou pré-saturação dos agregados a utilizar, uma vez que não é

possível quantificar, a partir dos artigos, a quantidade de água utilizada para essa tarefa;

amassaduras que apresentem na sua constituição outros tipos de adjuvantes ou adições para

além de superplastificantes (SP) (e.g. sílica de fumo, fibras, etc.);

estudos que não apresentem de forma clara a composição de cada amassadura.

3.2 Organização e tratamento de dados

Após a recolha, os dados foram organizados numa tabela (anexo I) tendo em conta as seguintes

características:

quantidade e tipo de cimento;

quantidade e tipo de areia (rolada ou britada);

quantidade e tipo de brita (calcário / mármore ou granito / basalto);

percentagens de substituição de agregados grossos naturais por reciclados;

quantidade de água;

percentagem de superplastificante;

relação água / cimento;

classe de resistência à compressão.

De forma a tornar mais coerente a comparação de amassaduras, é necessário calcular a resistência

característica de cada amassadura usando as fórmulas de acordo com o tipo de provetes ensaiados.

Em provetes normalizados, cúbicos com 15 cm de aresta ou cilíndricos de 30 x 15 (altura x diâmetro), a

resistência característica aos 28 dias de idade é calculada pela expressão (1) (NP EN 1992-1-1).

𝑓𝑐𝑘 = 𝑓𝑐𝑚 − 8 (1)

𝑓𝑐𝑚 - valor médio da tensão de rotura do betão à compressão (MPa);

𝑓𝑐𝑘 - valor característico da tensão de rotura do betão à compressão aos 28 dias de idade (MPa).

16

Em provetes cúbicos com 10 cm de aresta, a resistência pode ser comparada com os provetes

normalizados pela expressão (2) (FIB, 2008 citando Ipatti, 1992).

0,95 ∙ 𝑓𝑐,𝑐𝑢𝑏𝑜15 = 0,92 ∙ 𝑓𝑐,𝑐𝑢𝑏𝑒10 (2)

𝑓𝑐,𝑐𝑢𝑏𝑜15 - tensão de rotura do betão à compressão em cubos de 15 cm de aresta (MPa);

𝑓𝑐,𝑐𝑢𝑏𝑒10 - tensão de rotura do betão à compressão em cubos de 10 cm de aresta (MPa).

Em provetes cilíndricos de 20 x 10 cm (altura x diâmetro), segundo a norma ASTM C42/C42M-04, não

será necessário um factor de correcção da resistência à compressão para os tornar comparáveis com

cilindros normalizados, uma vez que a relação entre a altura e o diâmetro é superior a 1,75.

A comparação das amassaduras deverá ser efectuada tendo em conta as suas classes de resistência. As

classes de resistência à compressão do betão endurecido aos 28 dias de idade, segundo a NP EN 206-1,

são as apresentadas na Tabela 3.1.

Tabela 3.1 - Classes de resistência à compressão para betão endurecido com 28 dias de idade (NP EN 206-1)

Classe de resistência à compressão

Resistência característica mínima em cilindros (N/mm2)

Resistência característica mínima em cubos (N/mm2)

C8/10 8 10

C12/15 12 15

C16/20 16 20

C20/25 20 25

C25/30 25 30

C30/37 30 37

C35/45 35 45

C40/50 40 50

C45/55 45 55

C50/60 50 60

C55/67 55 67

C60/75 60 75

C70/85 70 85

C80/95 80 95

C90/105 90 105

C100/115 100 115

Após o tratamento e organização dos dados, obteve-se as seguintes amassaduras:

1 amassadura de classe inferior à classe C8/10,

10 amassaduras de classe C8/10,







17


15 amassaduras de classes superiores.

Foram estudadas em maior detalhe as classes C20/25, C25/30 e C30/37, por apresentarem maior

representatividade numérica, sendo que as restantes foram analisadas apenas de uma forma

simplificada.

3.3 Estudos analisados

Nesta secção, é feita uma breve análise sobre cada estudo considerado nesta dissertação, com

especial enfoque nas propriedades dos agregados (massa volúmica, baridade, desgaste de Los Angeles,

etc.), nas composições das amassaduras, e nos resultados obtidos no ensaio de compressão das

mesmas.

3.3.1 Santos et al., 2002

Este autor estudou as propriedades de betão com AGRB, na Universidade Técnica de Lisboa (IST).

Resistência à compressão, módulo de elasticidade e retracção foram as propriedades analisadas e

comparadas entre o betão com AN e betão com AGRB.

Este estudo utiliza dois tipos de agregados: AGRB1 e AGRB2, que correspondem a agregados provenientes

de betões produzidos em laboratório com diferentes composições (Tabela 3.2). Foi utilizado cimento do

tipo CEM II 32,5, agregados grossos naturais calcários e agregado fino rolado.

Tabela 3.2 - Composição e resistência à compressão dos betões de origem (Santos et al., 2002)

Betão Cimento (kg/m3)

Agregado grosso (kg/m3)

Agregado fino (kg/m3)

Água (kg/m3)

Relação a/c efectiva

Resistência à compressão (MPa)

RCA1 410 1266 545 164 0,4 56

RCA2 350 1117 743 172 0,49 45

Para a obtenção dos AGR, foi feita a trituração de betões de origem com recurso a um britador de

mandíbulas. Santos et al. (2002) analisaram as características de todos os agregados em estudo

presentes na Tabela 3.3.

Tabela 3.3 - Propriedades dos agregados (Santos et al., 2002)

Propriedade Agregado fino Agregado grosso calcário AGRB1 AGRB2

Massa volúmica (kg/m3) 2504 2626 2364 2329

Baridade (kg/m3) 1513 1534 1372 1393

Absorção de água (%) 0,9 1,14 4,9 5,5

Teor de água (%) - - 2,46 2,83

As composições e as resistências à compressão dos BAGRB e BR em análise são apresentados na Tabela 3.4

e na Tabela 3.5, respectivamente. Nos betões com reciclados, substituiu-se 100% dos AGN pelos

respectivos AGRB. Após a análise de resultados da resistência à compressão, os autores afirmam que não

existem diferenças significativas na utilização de agregados de diferentes origens (diferentes resistências).

18

Tabela 3.4 - Composição dos betões em estudo (Santos et al., 2002)





Água (kg/m3)

BR 361 1072,17 696,73 0,56 202

BAGRB1 361 981,03 696,73 0,60 235

BAGRB2 361 970,34 696,73 0,60 235

Tabela 3.5 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Santos et al., 2002)

Betão 𝒇𝒄𝒎 (MPa) 𝒇𝒄𝒌 (MPa) Classe de resistência

BR 37 29,0 C20/25

BAGRB1 32 24,0 C16/20

BAGRB2 31 23,0 C16/20

BAGRB1 origem 56 48,0 C35/45

BAGRB2 origem 45 37,0 C30/37

3.3.2 Gonçalves et al., 2004

O objectivo do estudo desenvolvido por Gonçalves et al. (2004) no LNEC (Laboratório Nacional de

Engenharia Civil) foi o aumento de conhecimento em relação às características de durabilidade de BAGRB.

Para além das características físicas de todos os agregados (Tabela 3.6), os autores analisaram a resistência

à compressão, a permeabilidade, a porosidade e a resistência à penetração de cloretos. Os betões

analisados apresentam substituições de 0, 25, 50 e 100% de AGN por AGRB.

Tabela 3.6 - Propriedades dos agregados (Gonçalves et al., 2004)

Propriedade Agregados naturais Agregados reciclados

AN 1 AN 2 Areia AGRB1 AGRB2

Peso específico (kg/m3) 2620 2670 2620 2450 2450

Absorção de água (%) 1,2 0,5 0,6 5,7 5,5

Para a obtenção de AGRB, Gonçalves et al. (2004) trituraram cubos de resistências entre 35 MPa e 45

MPa existentes no laboratório que teriam sido testados mecanicamente para outros estudos. Os

agregados grossos naturais são de origem calcária e a areia de origem siliciosa. Como ligante, foi utilizado

cimento Portland do tipo CEM I 42,5R. A composição de cada tipo de betão está descrita na Tabela 3.7.

Tabela 3.7 - Composição dos betões em estudo (Gonçalves et al., 2004)


Agregado fino

(kg/m3)

Agregado grosso (kg/m3) Relação a/c

efectiva

Água (kg/m3)

SP (l/m3)

AN1 AN2 AGRB1 AGRB2

BR 250 250 795 728 426 - - 0,6 166 2,5

BAGRB 250 250 795 - - 365 656 0,6 215 1,3

BR 350 350 696 724 424 - - 0,45 173 3,5

BAGRB 350 350 696 - - 363 653 0,45 222 2,5

BR 450 450 596 732 428 - - 0,35 172 4,5

BAGRB 450 450 596 - - 367 660 0,35 222 3,6

BR 350.25% 350 696 543 318 91 163 0,45 185 3,5

BAGRB 350.50% 350 696 362 212 181 326 0,45 197 3,5

19

O ensaio de resistência à compressão foi executado em cubos de 15 cm de aresta, obtendo-se as

resistências à compressão indicadas na Tabela 3.8. Os autores, face aos resultados obtidos, indicam

que para taxas de substituição inferiores a 50% a resistência à compressão não é significativamente

afectada pelo tipo de agregado utilizado.

Tabela 3.8 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Gonçalves et al., 2004)


BR 250 43,5 35,5 C25/30

BAGRB 250 38,2 30,2 C25/30

BR 350 61,7 53,7 C40/50

BAGRB 350 52,8 44,8 C30/37

BR 450 74,4 66,4 C50/60

BAGRB 450 62,8 54,8 C40/50

BR 350.25% 60,7 52,7 C40/50

BAGRB 350.50% 59,4 51,4 C40/50

3.3.3 Ridzuan et al., 2005

O artigo destes autores analisa tanto as propriedades físicas dos agregados como as mecânicas e de

durabilidade de BR e de betões com substituição de 50, 75 e 100% dos AN por AGRB. Os AGRB são

provenientes de resíduos de estudos de betões anteriormente analisados no laboratório de uma

universidade na Malásia. Não se teve em atenção as resistências dos betões de origem, de forma a

tentar aproximar os agregados utilizados de AGRB provenientes de centrais de reciclagem de RCD.

Relativamente à análise de durabilidade, foram efectuados ensaios de resistência à carbonatação e ao

ataque de sulfatos.

Relativamente aos materiais utilizados nos betões em estudo, sabe-se que o ligante é cimento

Portland, os agregados fino são areia de rio e os AGN de origem granítica. As características dos

agregados são apresentadas na Tabela 3.9.

Tabela 3.9 - Propriedades dos agregados grossos (Ridzuan et al., 2005)

Propriedade Agregado natural Agregado reciclado

Massa volúmica (kg/dm3) 2,55 2,31

Absorção de água (%) 1,35 3,30

Baridade (kg/m3) 1390 1255

Ensaio de impacto (%) 16,5 31,4

Resistência ao esmagamento (%) 16,0 31,0

Para o ensaio à compressão, foram moldados provetes cúbicos com 10 cm de aresta e com as

composições apresentadas na Tabela 3.10. Mx corresponde às séries, e 50, 75 e 100 corresponde às

percentagens de substituição de AN por AGRB. Os resultados do ensaio de resistência à compressão

podem ser analisados na Tabela 3.11.

Na análise dos resultados obtidos, os autores concluem que as propriedades dos AGRB são menos

favoráveis. Apesar desta conclusão, a resistência à compressão de BAGR é semelhante à do BR,

20

apresentando em alguns casos melhorias das suas características devido à diminuição da relação a/c

efectiva. O mesmo sucede com a resistência à carbonatação e ao ataque de sulfatos, o que pode ser

encarado como um estímulo à utilização de AGRB.

Tabela 3.10 - Composição dos betões em estudo (Ridzuan et al., 2005)




Água (kg/m3) Natural Reciclado

BR M1 295 1115 776 - 0,7 205

BAGRB M1 - 50 295 1115 387 349 0,7 205

BAGRB M1 - 75 295 1115 194 523 0,7 205

BAGRB M1 - 100 295 1115 - 698 0,7 205

BR M2 320 1065 805 - 0,64 205

BAGRB M2 - 50 320 1065 402 363 0,64 205

BAGRB M2 - 75 320 1065 200 545 0,64 205

BAGRB M2 - 100 320 1065 - 726 0,64 205

BR M3 355 1010 825 - 0,58 205

BAGRB M3 - 50 355 1010 412 372 0,58 205

BAGRB M3 - 75 355 1010 206 558 0,58 205

BAGRB M3 - 100 355 1010 - 744 0,58 205

BR M4 375 960 855 - 0,55 205

BAGRB M4 - 50 375 960 428 386 0,55 205

BAGRB M4 - 75 375 960 215 578 0,55 205

BAGRB M4 - 100 375 960 - 771 0,55 205

BR M5 395 915 877 - 0,52 205

BAGRB M5 - 50 395 915 439 394 0,52 205

BAGRB M5 - 75 395 915 219 593 0,52 205

BAGRB M5 - 100 395 915 - 789 0,52 205

BR M6 435 860 890 - 0,48 205

BAGRB M6 - 50 435 860 447 402 0,48 205

BAGRB M6 - 75 435 860 223 602 0,48 205

BAGRB M6 - 100 435 860 - 802 0,48 205

3.3.4 Etxeberria et al., 2007

Na Universidade Politécnica da Catalunha, Espanha, foram analisadas as propriedades mecânicas de

betões (módulo de elasticidade e resistência à compressão e à tracção) com substituições de 0, 25, 50 e

100% de AN por AGRB. As propriedades mecânicas foram analisadas aos 28 dias de idade e aos 6 meses.

Os AGRB, provenientes de uma central de reciclagem, foram triturados por um britador de impacto,

originando uma mistura com cerca de 92,1% de elementos de betão. Não existe qualquer indicação da

origem dos AN, indicando apenas as propriedades deste tipo de agregado e do AGRB (Tabela 3.12).

A composição dos betões foi projectada para obter a mesma resistência à compressão. Na Tabela 3.13,

está apresentada a composição de cada betão, sendo o ligante do tipo CEM I 52,5R. A resistência à

compressão em cubos com 15 cm de aresta apresenta-se na Tabela 3.14, juntamente com a classe de

resistência de cada betão.

21

Tabela 3.11 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Ridzuan et al., 2005)


BR M1 27 18,4 C12/15

BAGRB M1 - 50 27 18,4 C12/15

BAGRB M1 - 75 30 21,3 C16/20

BAGRB M1 - 100 33 24,2 C16/20

BR M2 32 23,2 C16/20

BAGRB M2 - 50 34 25,2 C20/25

BAGRB M2 - 75 36 27,1 C20/25

BAGRB M2 - 100 38 29,1 C20/25

BR M3 40 31,0 C25/30

BAGRB M3 - 50 41 32,0 C25/30

BAGRB M3 - 75 43 33,9 C25/30

BAGRB M3 - 100 46 36,8 C25/30

BR M4 41 32,0 C25/30

BAGRB M4 - 50 43 33,9 C25/30

BAGRB M4 - 75 45 35,8 C25/30

BAGRB M4 - 100 48 38,7 C30/37

BR M5 46 36,8 C25/30

BAGRB M5 - 50 47 37,8 C30/37

BAGRB M5 - 75 47 37,8 C30/37

BAGRB M5 - 100 47 37,8 C30/37

BR M6 52 42,6 C30/37

BAGRB M6 - 50 53 43,6 C30/37

BAGRB M6 - 75 50 40,7 C30/37

BAGRB M6 - 100 50 40,7 C30/37

Tabela 3.12 - Propriedades dos agregados (Etxeberria et al., 2007)


Massa volúmica (kg/dm3) 2,67 2,43


Como conclusão, os autores afirmam que os AGRB apenas deverão ser aplicados em betões de baixa

ou média resistência principalmente por motivos económicos, uma vez que o aumento da quantidade

de cimento necessário em betões de alta resistência seria muito significativo.

3.3.5 Malesev et al., 2010

Um dos vários estudos de AGRB realizado em Belgrado (Sérvia) foi elaborado por Malesev et al. (2010),

que avaliaram a possibilidade de utilização de BAGRB como betão estrutural. No seu estudo,

apresentam betão reciclado com taxas de substituição de agregados naturais por reciclados de 0, 50 e

100%, tanto de agregados grossos como de finos. Apenas foram tidas em conta as amassaduras que

não contêm agregados finos reciclados, como explicitado no subcapítulo 3.1.

22

Tabela 3.13 - Composição dos betões em estudo (Etxeberria et al., 2007)



Agregado grosso (kg/m3) Relação a/c efectiva

Água (kg/m3)

SP (%) Natural Reciclado

CC-1 325 711 1207 - 0,5 178,7 1,28

RC100-1 325 661 - 1106,8 0,5 178,7 2

RC100-2 345 614 - 1109,4 0,43 189,7 2

RC100-3 365 587 - 1126,8 0,4 186,5 2

RC100-4 365 587 - 1126,8 0,4 186,6 2

RC100-5 325 661 - 1106,8 0,52 178,7 0,58

CC-2 300 765,1 1207 - 0,55 165 0,97

RC25-2 300 765,1 905,2 265,7 0,55 165 0,79

RC50-2 318 739 608,9 536,4 0,52 165 0,84

RC100-6 325 683,2 - 1123,4 0,5 162 1,38

CC-3 300 765,1 1206,97 - 0,55 165 1,4

RC25-3 300 765,1 905,2 265,7 0,55 165 1,66

RC50-3 318 739 608,9 536,4 0,52 165 1,9

RC100-7 325 683,2 - 1123,4 0,5 162 1,9

Tabela 3.14 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Etxeberria et al., 2007)


CC-1 60 52,0 C40/50

RC100-1 46 38,0 C30/37

RC100-2 51 43,0 C30/37

RC100-3 56 48,0 C35/45

RC100-4 56 48,0 C35/45

RC100-5 40 32,0 C25/30

CC-2 44 36,0 C25/30

RC25-2 43 35,0 C25/30

RC50-2 46 38,0 C30/37

RC100-6 46 38,0 C30/37

CC-3 35,5 27,5 C20/25

RC25-3 38,8 30,8 C25/30

RC50-3 39,4 31,4 C25/30

RC100-7 38,3 30,3 C25/30

Os AGRB são provenientes da trituração de elementos de betão da pré-fabricação (classe C40/50) e de

elementos moldados em laboratório (classe C30/37). Os AN são de origem granítica e a areia é de rio.

As características dos agregados utilizados podem ser analisadas na Tabela 3.15.

Tabela 3.15 - Propriedades dos agregados (Malesev et al., 2010)


Fino Grosso

Massa volúmica (kg/m3) 2,655 2,655 a 2,671 2,346 a 2,489

Absorção de água (%) 0,7 0,3 a 0,4 2,44 a 4,59

Baridade (kg/m3) 1,729 1,56 a 1,59 1,323 a 1,388

Desgaste de Los Angeles (%) - 26,3 a 29,2 29,6 a 34,0

23

Na definição da composição dos betões (Tabela 3.16), os autores tiveram o cuidado de manter em

todas as composições: a mesma quantidade de cimento (CEM II/A-M(S-L) 42,5R), a mesma

trabalhabilidade ao fim de 30 minutos após a mistura e a mesma granulometria dos agregados.

Tabela 3.16 - Composição dos betões em estudo (Malesev et al., 2010)





R0 350 612 1244 - 0,51 180

R50 350 600 608 608 0,51 199

R100 350 586 - 1190 0,51 217

Em relação às propriedades dos betões, foram analisadas as seguintes características: resistência à

compressão e à tracção, retracção, absorção de água, resistência à flexão, resistência ao desgaste,

módulo de elasticidade e aderência entre o aço e o betão. Os resultados obtidos no ensaio de

resistência à compressão em cubos de 15 cm de aresta são apresentados na Tabela 3.17. Analisando

os resultados obtidos, Malesev et al. (2010) concluem que a utilização de AGRB de qualidade

(respeitando as regras de concepção e produção de betão reciclado) não afecta as suas propriedades

mais significativas.

Tabela 3.17 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Malesev et al.,. 2010)


R0 43,4 35,4 C25/30

R50 45,2 37,2 C30/37

R100 45,7 37,7 C30/37

3.3.6 Chen et al., 2010

Em 2010, Chen et al. estudaram a resistência à flexão do betão produzido com AGRB. Este estudo foi

desenvolvido na China, com a utilização de AGRB provenientes de elementos de betão betonados em

1958, com uma resistência de 31 MPa. As taxas de substituição de AN por AGRB foram de 0, 10, 20, 30,

40, 50, 60, 70, 80, 90 e 100%.

CEM I 32,5R e areia rolada fazem parte da composição dos betões em estudo, apresentada na Tabela

3.18. O ensaio de resistência à compressão foi realizado em cubos de 15 cm de aresta com o objectivo

de analisar a relação entre a resistência à flexão e à compressão. Os resultados deste ensaio são

apresentados na Tabela 3.19 (BAGRB - % de substituição).

Nas suas conclusões, os autores indicam que tanto a resistência à compressão como à tracção não

foram significativamente afectadas pela utilização de AGRB.

3.3.7 Marinkovic et al., 2010

Como referido no subcapítulo 2.5, Marinkovic et al. (2010) desenvolveram um estudo ambiental na

Sérvia em que comparam betão natural com betão com reciclados. Com esse objectivo, efectuaram o

estudo das propriedades dos AGRB, bem como o da resistência à compressão de cada tipo de betão.

24

Relativamente às propriedades dos AGRB, foi possível obter o desgaste do ensaio de desgaste de Los

Angeles, entre 28,3 e 33,1%, e a absorção de água ao fim de 30 minutos, 2 a 6%.

Tabela 3.18 - Composição dos betões em estudo (Chen et al., 2010)





BAGRB - 0 524 532 1129 - 0,41 215

BAGRB - 10 524 532 1016 113 0,41 215

BAGRB - 20 524 532 903 226 0,41 215

BAGRB - 30 524 532 790 339 0,41 215

BAGRB - 40 524 532 677 452 0,41 215

BAGRB - 50 524 532 564 565 0,41 215

BAGRB - 60 524 532 452 667 0,41 215

BAGRB - 70 524 532 339 790 0,41 215

BAGRB - 80 524 532 226 903 0,41 215

BAGRB - 90 524 532 113 1016 0,41 215

BAGRB - 100 524 532 - 1129 0,41 215

Tabela 3.19 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Chen et al., 2010)


BAGRB - 0 45,3 37,3 C30/37

BAGRB - 10 46,5 38,5 C30/37

BAGRB - 20 44,7 36,7 C25/30

BAGRB - 30 47,2 39,2 C30/37

BAGRB - 40 46,8 38,8 C30/37

BAGRB - 50 43,4 35,4 C25/30

BAGRB - 60 49,2 41,2 C30/37

BAGRB - 70 44,6 36,6 C25/30

BAGRB - 80 48,4 40,4 C30/37

BAGRB - 90 47,4 39,4 C30/37

BAGRB - 100 48,4 40,4 C30/37

A composição de cada betão, apresentada na Tabela 3.20, utiliza CEM I 42,5R e agregado natural rolado.

Os AGRB são provenientes de elementos de betão expostos às condições atmosféricas ao longo de, pelo

menos, 30 anos. Os BAGRB são compostos por AGRB, tendo apenas AN como agregado fino.

Os ensaios de resistência à compressão foram efectuados em cubos com 15 cm de aresta, aos 28 dias

de idade. Os resultados podem ser analisados na Tabela 3.21.

Tabela 3.20 - Composição dos betões em estudo (Marinkovic et al., 2010)





BR 315 658 1221 - 0,57 180

BAGRB - 1 300 611 - 1134 0,6 219

BAGRB - 2 351 596 - 1107 0,52 222

BAGRB - 3 402 579 - 1074 0,47 218

BAGRB - 4 330 601 - 1115 0,55 220

25

Tabela 3.21 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Marinkovic et al., 2010)


BR 39,2 31,2 C20/25

BAGRB - 1 33,6 25,6 C25/30

BAGRB - 2 41,1 33,1 C30/37

BAGRB - 3 48,1 40,1 C25/30

BAGRB - 4 38,6 30,6 C25/30

3.3.8 Fonseca et al., 2011

Analisar a influência das condições de cura no desempenho mecânico de BAGRB foi o principal

objectivo do artigo de Fonseca et al. (2011) efectuado no Instituto Superior Técnico. Neste estudo,

avaliaram a resistência à compressão e à tracção por compressão diametral, o módulo de elasticidade

e a resistência ao desgaste por abrasão. O estudo foi efectuado para betões com taxas de substituição

de 0, 20, 50 e 100% de agregado grosso natural por AGRB e para quatro condições de cura: cura em

ambiente de laboratório (LCC), cura por imersão em água, cura em câmara húmida e cura em

ambiente exterior não controlado (OEC). Apenas foram consideradas as amassaduras com as

condições de cura LCC e OEC por retractarem melhor a realidade em obra.

Para além do estudo mecânico dos betões, os autores também tiveram a preocupação de conhecer as

propriedades dos agregados (Tabela 3.22). Os AGRB foram obtidos a partir da trituração de betão

moldado especialmente para o efeito, de classe C30/37. Os AGN são calcários e a areia é rolada.

Para a execução do ensaio de compressão foram moldados cubos de 15 cm de aresta com as

composições descritas na Tabela 3.23. O cimento utilizado é do tipo CEM II A-L 42,5R. Os resultados

dos ensaios são apresentados na Tabela 3.24 com a respectiva classe de resistência.

Tabela 3.22 - Propriedades dos agregados (Fonseca et al., 2011)


Fino Grosso

Massa volúmica (kg/dm3) 2,56 a 2,60 2,55 a 2,61 2,45

Absorção de água (%) 0,4 a 0,5 1,3 a 1,7 6,1

Baridade (kg/m3) 1410 a 1520 1420 a 1460 1170

Desgaste de Los Angeles (%) - 28,3 a 30,7 42,7

Teor de humidade (%) - 0,6 3,8

Tabela 3.23 - Composição dos betões em estudo (Fonseca et al., 2011)





BR - OEC 447 565 1148 - 0,43 192

BAGRB20 - OEC 447 565 919 201 0,43 192

BAGRB50 - OEC 447 565 574 502 0,43 192

BAGRB100 - OEC 447 565 - 1005 0,43 192

BR - LCC 447 565 1148 - 0,43 192

BAGRB20 - LCC 447 565 919 201 0,43 192

BAGRB50 - LCC 447 565 574 502 0,43 192

BAGRB100 - LCC 447 565 - 1005 0,43 192

26

Tabela 3.24 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Fonseca et al., 2011)


BR - OEC 51,6 43,6 C30/37

BAGRB20 - OEC 51,3 43,3 C30/37

BAGRB50 - OEC 50,4 42,4 C30/37

BAGRB100 - OEC 49,3 41,3 C30/37

BR - LCC 50,3 42,3 C30/37

BAGRB20 - LCC 49,1 41,1 C30/37

BAGRB50 - LCC 49,8 41,8 C30/37

BAGRB100 - LCC 51,3 43,3 C30/37

Nas conclusões do estudo, Fonseca et al. (2011) afirmam que o tipo de cura utilizada é indiferente,

tendo todos os BR e BAGRB obtido resultados semelhantes no ensaio de resistência à compressão.

3.3.9 Rao et al., 2011

Este estudo, desenvolvido na Índia, analisa as propriedades no estado fresco e no estado endurecido de

BAGRB. Os resultados obtidos demonstram as potencialidades da utilização de AGRB. O BAGRB apresenta

uma taxa de substituição de AGN por AGRB de 0, 25, 50 e 100%. Para além das propriedades mecânicas,

também foram avaliadas as características dos agregados e a penetração de cloretos no betão.

Os AGRB são provenientes de elementos de betão com 15 anos de idade que não foram expostos a

agentes químicos. As suas propriedades encontram-se na Tabela 3.25, juntamente com as

propriedades dos restantes agregados.

Tabela 3.25 - Propriedades dos agregados (Rao et al., 2011)


Fino Grosso

Massa volúmica (kg/dm3) 2,617 2,75 2,51

Absorção de água (%) 0,201 1,129 3,92

Baridade (kg/dm3) 1,618 1,581 1,413

Desgaste de Los Angeles (%) - 21,56 38,8

Ensaio de impacto (%) - 17,37 35,81

Foram moldados diversos provetes para a realização de todos os ensaios necessários de acordo com a

composição presente na Tabela 3.26. Cimento Portland foi utilizado como ligante da mistura, sendo

que os AN têm origem dolomítica ou são extraídos do rio.

Tabela 3.26 - Composição dos betões em estudo (Rao et al., 2011)




Água (kg/m3)


BR 401 574 1261 - 0,43 173 0,05

BAGRB - 0,25 401 574 911 303 0,43 173 0,05

BAGRB - 0,5 401 574 585 585 0,43 173 0,18

BAGRB - 1 401 574 - 1119 0,43 173 0,23

27

Foram analisadas as seguintes características dos betões: resistência à compressão, à tracção e à

flexão, módulo de elasticidade, densidade, absorção de água e velocidade dos ultra-sons. Os

resultados do ensaio de resistência à compressão, efectuados em cubos com 10 cm de aresta,

encontram-se na Tabela 3.27.

Tabela 3.27 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Rao et al., 2011)


BR 49 41,0 C30/37

BAGRB - 0,25 44 36,0 C25/30

BAGRB - 0,5 43 35,0 C25/30

BAGRB - 1 42 34,0 C25/30

3.3.10 Safiuddin et al., 2011

Estes autores analisaram as propriedades de betão de alta trabalhabilidade com agregados reciclados

na Universidade de Waterloo, Canadá. Para além do objectivo principal, foram avaliadas as

características dos seus agregados e outras características dos betões produzidos: resistência à

compressão, tracção e flexão, módulo de elasticidade e os seus vazios permeáveis. Os betões em

estudo apresentam taxas de substituição de AGN por reciclados de 0, 30, 70 e 100%.

Os AGRB são provenientes de elementos de betão da Malásia, enquanto os AN grossos são graníticos e

os finos quartzíticos. Os agregados foram estudados relativamente às suas propriedades (Tabela 3.28).

Tabela 3.28 - Propriedades dos agregados (Safiuddin et al., 2011)


Fino Grosso


Absorção de água (%) 1,32 0,60 2,03

Baridade (kg/m3) 1620 1510 1250

Ensaio de impacto (%) - 12,7 10,0

Cubos de 10 cm de aresta foram moldados de acordo com as composições especificadas na Tabela

3.29. O cimento das composições apresentadas é do tipo I, sendo o superplastificante de base

policarboxilato. Os resultados do ensaio de compressão são apresentados na Tabela 3.30.

Tendo em conta os resultados obtidos, os autores afirmam que a utilização de AGRB não afecta

significativamente a resistência à flexão e à tracção. Verificou-se uma redução de 12,2% da resistência à

compressão e de 17,7% no módulo de elasticidade.

Tabela 3.29 - Composição dos betões em estudo (Safiuddin et al., 2011)




Água (kg/m3)


BR 342 905 910,1 - 0,6 214,9 1,5

BAGRB 30 342 865 609,1 260,9 0,6 215,3 1,5

BAGRB 50 342 861 433,1 433 0,6 216 1,5

BAGRB 70 342 858 258,8 603,5 0,6 216,6 1,5

BAGRB 100 342 852 - 856,6 0,6 217,4 1,5

28

Tabela 3.30 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Safiuddin et al., 2011)


BR 41 32,0 C25/30

BAGRB 30 39 30,0 C25/30

BAGRB 50 42 32,9 C25/30

BAGRB 70 40 31,0 C25/30

BAGRB 100 35 26,1 C20/25

3.3.11 Hao e Ren, 2011

Na China, foi desenvolvido um estudo sobre as propriedades mecânicas de betões com taxas de

substituição de 0, 30, 50 e 100% de AGN por AGRB. As propriedades estudadas são o módulo de

elasticidade e a resistência à compressão, para além das propriedades dos agregados (Tabela 3.31).

Os AGRB são provenientes de betões de classe C20, C30 e C40 correspondendo, segundo a ASTM

(American Society for Testing and Materials), ao valor característico da tensão de rotura à

compressão de cubos de 15 cm de aresta com 28 dias de idade (e.g. C20 apresenta um valor

característico de 20 N/mm2). Os AN finos são extraídos do rio e o ligante utilizado é cimento do tipo

CEMI 42,5R. As quantidades utilizadas em cada tipo de betão são apresentadas na Tabela 3.32. Na

designação do tipo de betão, o primeiro número corresponde ao tipo de agregado reciclado utilizado

(proveniente de C20, C30 ou C40) e o segundo à taxa de substituição de NA por AGRB.

Tabela 3.31 - Propriedades dos agregados (Hao e Ren, 2011)



Baridade (kg/m3) 1459 1313

Tabela 3.32 - Composição dos betões em estudo (Hao e Ren, 2011)





BR20 - 0 353 715 1217 - 0,61 215

BAGRB20 - 30 353 715 851,9 365,1 0,61 215

BAGRB20 - 50 353 715 635,5 635,5 0,61 215

BAGRB20 - 100 353 715 - 1217 0,61 215

BR30 - 0 457 658 1170 - 0,47 215

BAGRB30 - 30 457 658 819 351 0,47 215

BAGRB30 - 50 457 658 585 585 0,47 215

BAGRB30 - 100 457 658 - 1170 0,47 215

BR40 - 0 537 594 1154 - 0,4 215

BAGRB40 - 30 537 594 807,8 346,2 0,4 215

BAGRB40 - 50 537 594 577 577 0,4 215

BAGRB40 - 100 537 594 - 1154 0,4 215

Os resultados dos ensaios de resistência de compressão, em cubos de 10 cm de aresta, são

apresentados na Tabela 3.33. Após a análise de resultados, Hao e Ren (2011) afirmam que a utilização

29

de AGRB melhorou a sua resistência comparativamente com os resultados obtidos no BR, apesar de

existir uma diminuição do módulo de elasticidade.

Tabela 3.33 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Hao e Ren, 2011)


BR20 - 0 22 13,6 C8/10

BAGRB20 - 30 27 18,4 C12/15

BAGRB20 - 50 25 16,5 C12/15

BAGRB20 - 100 27 18,4 C12/15

BR30 - 0 34 25,2 C20/25

BAGRB30 - 30 39 30,0 C25/30

BAGRB30 - 50 31 22,3 C16/20

BAGRB30 - 100 34 25,2 C20/25

BR40 - 0 39 30,0 C25/30

BAGRB40 - 30 43 33,9 C25/30

BAGRB40 - 50 41 32,0 C25/30

BAGRB40 - 100 40 31,0 C25/30

3.3.12 Corinaldesi, 2011

Na Universidade Politécnica de Marche, Itália, Corinaldesi (2011) desenvolveu um estudo sobre a

aplicação de BAGRB como betão estrutural. Foram moldados oito tipos de BR e oito tipos de BAGRB,

variando essencialmente a relação a/c. Os 16 tipos de betões foram analisados em termos de

resistência à compressão, módulo de elasticidade e retracção. A autora apenas considerou taxas de

substituição de 30% de NA por AGRB uma vez que em Itália, local onde desenvolveu o estudo, esta é

considerada a taxa de substituição máxima em betões de classes de resistência superiores à classe

C30/37.

Antes de se proceder à produção do betão, a autora analisou as características dos agregados em

estudo, presente na Tabela 3.34.

As amassaduras de betão (Tabela 3.35) incluem: CEM II/A-L 42,5R e CEM II/B-L 32,5R (não será

diferenciado de acordo com o que será referido em 4.1.3), areia quartzítica e AGRB provenientes de

uma central de reciclagem de elementos de betão.

Tabela 3.34 - Propriedades dos agregados (Corinaldesi, 2011)


Fino Grosso



Para obter a resistência à compressão, foram moldados provetes cúbicos de 10 cm de aresta. Os

resultados podem ser analisados na Tabela 3.36. A partir destes, a autora indica que não existem

alterações significativas entre o BR e o BAGRB.

30

Tabela 3.35 - Composição dos betões em estudo (Corinaldesi, 2011)




Água (kg/m3)

SP (%)

Natural Reciclado

BR-I-0,40 350 732 1109 - 0,4 140 1,2

BR-II-0,40 350 732 1109 - 0,4 140 1,2

BR-I-0,45 340 723 1096 - 0,45 153 1

BR-I-0,50 330 715 1084 - 0,5 165 0,8

BR-II-0,50 330 715 1084 - 0,5 165 0,8

BR-I-0,55 320 708 1072 - 0,55 176 0,6

BR-I-0,60 310 702 1064 - 0,6 186 0,4

BR-II-0,60 310 702 1064 - 0,6 186 0,4

BAGRB-I-0,40 350 732 553 523 0,4 142,7 1,2

BAGRB -II-0,40 350 732 553 523 0,4 142,7 1,2

BAGRB -I-0,45 340 723 547 517 0,45 155,9 1

BAGRB -I-0,50 330 715 541 511 0,5 168,1 0,8

BAGRB -II-0,50 330 715 541 511 0,5 168,1 0,8

BAGRB -I-0,55 320 708 535 506 0,55 179,3 0,6

BAGRB -I-0,60 310 702 531 501 0,6 189,5 0,4

BAGRB -II-0,60 310 702 531 501 0,6 189,5 0,4

Tabela 3.36 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Corinaldesi, 2011)


BR-I-0,40 58,6 49,0 C35/45

BR-II-0,40 52,2 42,8 C30/37

BR-I-0,45 56,1 46,6 C35/45

BR-I-0,50 51,2 41,8 C30/37

BR-II-0,50 43,3 34,2 C25/30

BR-I-0,55 47,1 37,9 C30/37

BR-I-0,60 43,9 34,8 C25/30

BR-II-0,60 36,1 27,2 C20/25

BAGRB-I-0,40 46,1 36,9 C25/30

BAGRB -II-0,40 41,8 32,7 C25/30

BAGRB -I-0,45 45,8 36,6 C25/30

BAGRB -I-0,50 39,9 30,9 C25/30

BAGRB -II-0,50 36,3 27,4 C20/25

BAGRB -I-0,55 35,1 26,2 C20/25

BAGRB -I-0,60 34,7 25,9 C20/25

BAGRB -II-0,60 29,2 20,5 C16/20

3.3.13 Limbachiya et al., 2012

Limbachiya et al. (2012) analisaram as propriedades mecânicas e de durabilidade de betão reciclado com

incorporação de cimento Portland (CEM I 42,5N) e de sílica de fumo. Os agregados reciclados foram obtidos

pela trituração de resíduos de construção oriundos de Londres, tendo obtido as percentagens dos

diferentes constituintes indicadas na Tabela 3.37. Na mesma, entende-se “Outros materiais” por vidro,

madeira, plásticos e metais, e por “Materiais leves” os que possuam peso volúmico inferior a 100 kg/m3.

Estes agregados substituíram 0, 30, 50 e 100% em peso dos agregados naturais grossos.

31

Tabela 3.37 - Percentagens dos materiais constituintes dos agregados reciclados (Limbachiya et al., 2012)

Betão Alvenaria Asfalto Finos Outros materiais Materiais leves

92,13 % 1,56 % 1,57 % 3,41 % 0,85 % 0,48%

Todos os agregados, ou seja, a areia de rio, os agregados naturais grossos siliciosos, e os AGRB, foram

analisados conforme apresentado na Tabela 3.38.

Tabela 3.38 - Propriedades dos agregados (Limbachiya et al., 2012)


Fino Grosso



Resistência ao esmagamento (%) - 12,4 23,4

Ensaio de impacto (%) - 6,3 a 7,3 18,3 a 23

Na Tabela 3.39, descreve-se as composições das amassaduras consideradas, excluindo as que incluem

sílica de fumo na sua composição (justificado no subcapítulo 3.1). As amassaduras dos BAGRB foram

calculadas de forma a obter resistências à compressão de 30, 35 e 40 MPa (apresentada na

denominação de cada betão). Os provetes foram sujeitos aos seguintes ensaios: resistência à

compressão, retracção e resistência à carbonatação, à penetração de cloretos e ao ataque de sulfatos.

Para a aplicação do ensaio de resistência à compressão, os autores moldaram provetes cúbicos de 10

cm de aresta. Os resultados deste ensaio encontram-se na Tabela 3.40.

Tabela 3.39 - Composição dos betões em estudo (Limbachiya et al., 2012)





BR3 - 0 275 625 1260 - 0,66 180

BAGRB3 - 30 275 625 882 378 0,66 182,106

BAGRB3 - 50 295 595 635 635 0,61 183,51

BAGRB3 - 100 310 610 - 1240 0,58 187,02

BR30 - 0 330 585 1245 - 0,55 180

BAGRB30 - 30 330 585 872 373 0,55 182,106

BAGRB30 - 50 355 560 623 623 0,51 183,51

BAGRB30 - 100 372 536 - 1252 0,48 187,02

BR35 - 0 355 560 1245 - 0,50 180

BAGRB35 - 30 355 560 872 373 0,50 182,106

BAGRB35 - 50 385 550 613 613 0,47 183,51

BAGRB35 - 100 409 525 - 1226 0,44 187,02

BR40 - 0 375 544 1241 - 0,48 180

BAGRB40 - 30 375 544 869 372 0,48 182,106

BAGRB40 - 50 405 508 624 624 0,44 183,51

BAGRB40 - 100 426 494 - 1241 0,42 187,02

Nas conclusões, os autores afirmam que, reduzindo a relação a/c do BAGRB, este alcança resistências à

compressão, à carbonatação e à penetração de cloretos superiores. Para taxas de substituição até

30%, Limbachiya et al. (2012) concluíram que não se observa qualquer alteração significativa nas suas

32

propriedades.

Tabela 3.40 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Limbachiya et al., 2012)


BR3 - 0 21 12,6 C8/10

BAGRB3 - 30 20 11,6 C8/10

BAGRB3 - 50 19 10,7 C8/10

BAGRB3 - 100 18 9,7 -

BR30 - 0 21 12,6 C8/10

BAGRB30 - 30 23 14,5 C8/10

BAGRB30 - 50 24 15,5 C12/15

BAGRB30 - 100 21 12,6 C8/10

BR35 - 0 31 22,3 C16/20

BAGRB35 - 30 25 16,5 C12/15

BAGRB35 - 50 29 20,3 C16/20

BAGRB35 - 100 30 21,3 C16/20

BR40 - 0 33 24,2 C16/20

BAGRB40 - 30 39 30,0 C25/30

BAGRB40 - 50 31 22,3 C16/20

BAGRB40 - 100 34 25,2 C20/25

3.3.14 Kwan et al., 2012

Estes autores analisaram, em termos mecânicos e de durabilidade, a aplicação do método de definição

da composição de BAGRB proposto pelo Departamento Ambiental do Reino Unido. Aplicando taxas de

substituição de 0, 15, 30, 60 e 80% de agregados grossos naturais por reciclados, os autores obtiveram

uma diminuição das características mecânicas com o aumento da taxa de substituição. Também foram

realizados ensaios de ultra-sons, de retracção, de absorção de água e de permeabilidade, nos quais se

obtiveram resultados favoráveis em alguns dos testes e noutros resultados inferiores aos desejados.

Elementos de demolição de um edifício foram triturados com o objectivo de obter os AGRB a utilizar.

Os AN finos são extraídos do rio e os grossos são de origem granítica. As quantidades a utilizar de cada

matéria-prima em cada amassadura são apresentadas na Tabela 3.41.

De forma a realizar o ensaio de compressão aos diferentes betões, foram moldados cubos de 10 cm de

aresta. Os resultados obtidos são apresentados na Tabela 3.42.

Tabela 3.41 - Composição dos betões em estudo (Kwan et al., 2012)





0 % 328 857,7 1048,3 0 0,58 190,0

15 % 328 857,7 891,1 157,2 0,58 190,3

30 % 328 857,7 733,8 314,5 0,58 190,6

60 % 328 857,7 419,3 629 0,58 191,2

80 % 328 857,7 209,7 838,6 0,58 191,7

33

Tabela 3.42 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Kwan et al., 2012)


0 % 40 31,0 C25/30

15 % 38 29,1 C20/25

30 % 36 27,1 C20/25

60 % 28 19,4 C12/15

80 % 26 17,4 C12/15

3.3.15 Barbudo et al., 2013

Este estudo, elaborado no Instituto Superior Técnico, analisa a influência da adição de

superplastificantes nas propriedades mecânicas dos BAGRB. Analisa betões com taxas de substituição

de 0, 20, 50 e 100% de agregado grosso natural por AGRB. Barbudo et al. (2013) provaram que o uso

de SP corrige os principais problemas relacionados com o uso de AGRB: elevada absorção de água

pelos AGRB o que leva a uma baixa trabalhabilidade e deficiente compactação do betão.

Os autores procederam à trituração de betão com 30 dias de idade (composição e resistência à

compressão que pode ser analisada na Tabela 3.43) recorrendo a um britador de maxilas. Todos os

agregados utilizados foram analisados obtendo-se os resultados apresentados na Tabela 3.44. Os AN são

ambos britados, sendo que os agregados grossos são de origem calcária.

Tabela 3.43 - Composição e resistência à compressão dos betões de origem (Barbudo et al., 2013)

Cimento (kg/m3)

Tipo de cimento Agregados (kg/m3)


Resistência à compressão (MPa)

256 CEM IV/B 1931 0,57 41,4

Tabela 3.44 - Propriedades dos agregados (Barbudo et al., 2013)


Fino Grosso

Massa volúmica (kg/dm3) 2,553 a 2,710 2,545 a 2,789 2,451


Desgaste de Los Angeles (%) - 22,68 a 27,25 40,04

Na composição dos betões em estudo (Tabela 3.45), foi utilizado ligante do tipo CEM I / A-L e dois

tipos de adjuvantes: um de base química composta por mistura de polímeros orgânicos e aditivos e

outro de policarboxilatos modificados. Como será esclarecido no subcapítulo 4.1.3 não será

diferenciado neste estudo o tipo de adjuvante aplicado em cada amassadura.

Foram realizados ensaios aos provetes tanto no estado fresco como no estado endurecido. No estado

fresco, foi avaliada a trabalhabilidade e a densidade. A resistência à compressão em provetes cúbicos de 15

cm de aresta (Tabela 3.46), a resistência à tracção por compressão diametral, o módulo de elasticidade e a

resistência à abrasão foram os ensaios desenvolvidos com o betão no estado endurecido.

34

Tabela 3.45 - Composição dos betões em estudo (Barbudo et al., 2013)




Água (kg/m3)


BR 350 738 1049,1 - 0,54 189 -

BAGRB20 350 738 839,5 184 0,54 189 -

BAGRB50 350 738 524,6 460,2 0,54 189 -

BAGRB100 350 738 - 920,2 0,54 189 -

BR - 1 350 768 1091,9 - 0,45 158 1,0

BAGRB20 - 1 350 768 873,6 191,6 0,45 158 1,0

BAGRB50 - 1 350 768 545,9 478,9 0,45 158 1,0

BAGRB100 - 1 350 768 - 957,8 0,45 158 1,0

BR - 2 350 789 1118,6 - 0,4 140 1,0

BAGRB20 - 2 350 789 894,8 196,2 0,4 140 1,0

BAGRB50 - 2 350 789 567,2 497,7 0,4 140 1,0

BAGRB100 - 2 350 789 - 995,3 0,4 140 1,0

Tabela 3.46 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Barbudo et al., 2013)


C0 49,9 41,9 C30/37

C20 50,7 42,7 C30/37

C50 48,2 40,2 C30/37

C100 45,4 37,4 C30/37

C0 - 1 59,8 51,8 C40/50

C20 - 1 64,7 56,7 C40/50

C50 - 1 55,2 47,2 C35/45

C100 - 1 54,1 46,1 C35/45

C0 - 2 79 71,0 C55/67

C20 - 2 70,3 62,3 C50/60

C50 - 2 64,1 56,1 C40/50

C100 - 2 63 55,0 C40/50

3.3.16 Matias et al., 2013

Matias et al. (2013) analisaram a influência do uso de SP nas propriedades mecânicas de BAGRB.

Usaram dois tipos diferentes de trituração: trituração primária com britador de maxilas (TP1) e

trituração primária e secundária com britador de maxilas e triturador de impacto (TP2). As partículas

obtidas pela trituração de uma laje armada do Estádio de Alvalade (Lisboa) tornaram-se angulares ou

roladas dependendo do tipo de trituração aplicado, TP1 ou TP2 respectivamente.

Os AN finos são extraídos do rio Tejo e os agregados grossos naturais são de origem calcária. Na Tabela

3.47, estão apresentados os resultados da análise das diferenças apresentadas nos agregados.

Tabela 3.47 - Propriedades dos agregados (Matias et al., 2013)


Fino Grosso

Massa volúmica (kg/m3) 2564 2652 2452


Baridade (kg/m3) 1517 1422 a 1427 1256 a 1263

35

Os autores incluíram nas composições de betão (Tabela 3.48) dois tipos de superplastificante: polímero

lignosulfonato (SP1) e polímero policarboxílico (SP2). O tipo de cimento utilizado é o CEM II 42,5R.

A resistência à compressão, à tracção por compressão diametral e à abrasão foram as propriedades

avaliadas nos betões no estado endurecido. Relativamente ao ensaio de resistência à compressão em

provetes cúbicos de 15 cm de aresta, os autores revelam que nem o tipo de trituração aplicada nem a

percentagem de substituição dos agregados grossos naturais por AGRB, afecta de forma significativa a

sua resistência, como é visível na Tabela 3.49. Matias et al. (2013) afirmam que este resultado poderá

ser explicado por todas as amassaduras apresentarem a mesma relação água / cimento.

Tabela 3.48 - Composição dos betões em estudo (Matias et al., 2013)


Agregado fino

(kg/m3)



Água (kg/m3)

SP (%)

Natural Reciclado

BR 413 606 1073 - 0,5 206 -

25BAGRBSP0 413 606 805 245 0,5 209 -

25BAGRBSP1 413 606 805 245 0,5 209 0,5

25BAGRBSP2 413 606 805 245 0,5 209 0,42

50BAGRBSP0 413 606 537 494 0,5 212 -

50BAGRBSP1 413 606 537 494 0,5 212 0,5

50BAGRBSP2 413 606 537 494 0,5 212 0,45

100BAGRBTP1 413 606 - 987 0,5 218 -

100BAGRBTP2 413 606 - 987 0,5 218 -

100BAGRBSP0 413 606 - 987 0,5 218 -

100BAGRBSP1 413 606 - 987 0,5 218 0,5

100BAGRBSP2 413 606 - 987 0,5 218 0,48

Tabela 3.49 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Matias et al., 2013)


BR 52,0 44,0 C30/37

25BAGRBSP0 52,0 44,0 C30/37

25BAGRBSP1 50,0 42,0 C30/37

25BAGRBSP2 49,0 41,0 C30/37

50BAGRBSP0 51,0 43,0 C30/37

50BAGRBSP1 51,0 43,0 C30/37

50BAGRBSP2 51,0 43,0 C30/37

100BAGRBTP1 51,0 43,0 C30/37

100BAGRBTP2 49,0 41,0 C30/37

100BAGRBSP0 48,0 40,0 C30/37

100BAGRBSP1 49,0 41,0 C30/37

100BAGRBSP2 48,0 40,0 C30/37

3.3.17 Thomas et al., 2013

O objectivo principal deste estudo desenvolvido em Espanha é avaliar a durabilidade do BAGRB exposto a

ambientes agressivos. Aplicando taxas de substituição de AN por AGRB de 0, 20, 50 e 100%, Thomas et al.

(2013) analisaram a resistência à compressão, à tracção por compressão diametral, o módulo de

36

elasticidade, a resistência à carbonatação, a absorção de água e a permeabilidade ao oxigénio.

Os AGRB são provenientes de RCD de elementos de betão e os naturais são de origem calcária. A análise

das propriedades dos agregados encontra-se na Tabela 3.50 e a proporção de cada matéria-prima é

apresentada na Tabela 3.51, sendo CEM I 52,5N o ligante utilizado em todas as amassaduras. Os betões

denominados de “Hx” apresentam uma a/c de “x”, seguidos das taxas de substituição aplicadas.

Tabela 3.50 - Propriedades dos agregados (Thomas et al., 2013)

Propriedade Agregado natural grosso Agregado reciclado

Massa volúmica (kg/dm3) 2,55 a 2,59 2,31

Absorção de água (%) 1,6 a 1,8 5,3

Desgaste de Los Angeles (%) 31 42

Tabela 3.51 - Composição dos betões em estudo (Thomas et al., 2013)





H 0,65 - 0 275 843 978 0 0,6 179

H 0,65 - 20 275 878 735 184 0,59 179

H 0,65 - 50 275 849 455 455 0,57 179

H 0,65 - 100 275 868 0 830 0,54 179

H 0,50 - 0 380 714 1004 0 0,46 190

H 0,50 - 20 380 744 757 189 0,45 190

H 0,50 - 50 380 710 471 471 0,44 190

H 0,50 - 100 380 715 0 874 0,42 190

Provetes cilíndricos de 15 cm de diâmetro e 30 cm de altura foram moldados para se proceder ao

ensaio de resistência à compressão. Após análise dos resultados (Tabela 3.52), os autores indicam que

até 20% de taxas de substituição não existem alterações significativas mas, por outro lado, para taxas

de substituição de 100%, é necessário diminuir 0,05 a relação a/c a fim de se obter resultados

semelhantes nos ensaios de compressão.

Tabela 3.52 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Thomas et al., 2013)


H 0,65 - 0 37 29,0 C25/30

H 0,65 - 20 41 33,0 C30/37

H 0,65 - 50 42 34,0 C30/37

H 0,65 - 100 45 37,0 C35/45

H 0,50 - 0 52 44,0 C40/50

H 0,50 - 20 50 42,0 C40/50

H 0,50 - 50 45 37,0 C35/45

H 0,50 - 100 55 47,0 C40/50

3.3.18 Butler et al., 2013

Este estudo, desenvolvido no Canadá, está dividido em três fases: estudo dos agregados, determinação das

composições dos betões e ensaios mecânicos aos mesmos. O objectivo principal é determinar se existe

alguma influência nas propriedades mecânicas do betão utilizando agregados reciclados de diferentes

37

fontes. Incluem-se neste estudo a resistência à compressão e à tracção por compressão diametral, o

módulo de elasticidade e a energia de fractura como propriedades mecânicas analisadas.

Os diferentes tipos de agregados grossos são provenientes de: pedreira calcária (AN), resíduos de

demolição de sarjetas e passeios na zona de Ontário (AGRB-1), resíduos de demolição de elementos de

betão do aeroporto de Toronto (AGRB-2) e de trituração de elementos de betão armazenados ao ar

livre por uma central de betonagem (AGRB-3). O estudo destes quatro tipos de agregados é feito na

Tabela 3.53. Butler et al. (2013) apenas consideraram substituições totais de agregados grossos

naturais por AGRB, utilizando agregados finos rolados em todas as composições. Na Tabela 3.54,

encontra-se a composição de cada um dos betões em estudo. Foram executados dois grupos de

betões tendo em conta a resistência à compressão esperada (40 MPa e 60 MPa).

Tabela 3.53 - Propriedades dos agregados (Butler et al., 2013)

Propriedade Agregado natural grosso

Agregado reciclado

RCA-1 RCA-2 RCA-3

Massa volúmica (kg/m3) 2,71 2,48 2,43 2,41

Baridade (kg/m3) 1744 1539 1458 1395

Absorção de água (%) 1,52 4,66 6,15 7,81

Resistência ao esmagamento (%) 18,2 23,1 26,0 28,5

Tabela 3.54 - Composição dos betões em estudo (Butler et al., 2013)




Água (kg/m3)


BR-40 271 861 1099 - 0,59 160 -

BAGRB1-40 281 802 - 970 0,64 180 -

BAGRB2-40 293 648 - 919 0,58 170 -

BAGRB3-40 337 841 - 879 0,49 165 -

BR-60 487 625 1099 - 0,37 180 -

BAGRB1-60 463 621 - 970 0,41 190 -

BAGRB2-60 500 621 - 919 0,38 190 0,28

BAGRB3-60 600 567 - 879 0,3 180 0,36

Após a análise dos resultados do ensaio de compressão (Tabela 3.55) em provetes cilíndricos de 10 cm

de diâmetro e 20 cm de altura, os autores concluiram que a variação dos resultados não é significativa

com a substituição de AN por AGRB.

Tabela 3.55 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Butler et al., 2013)


NAC-40 38,9 30,9 C30/37

RAC1-40 38,6 30,6 C30/37

RAC2-40 38,1 30,1 C30/37

RAC3-40 39,3 31,3 C30/37

NAC-60 61,9 53,9 C50/60

RAC1-60 60,1 52,1 C50/60

RAC2-60 60,2 52,2 C50/60

RAC3-60 62,8 54,8 C50/60

38

3.3.19 Mefteh et al., 2013

Na Argélia, foi desenvolvido um estudo em que se analisa a influência, no abaixamento, do intervalo

de tempo (15, 30, 45 e 60 minutos) entre a produção da amassadura e a betonagem. Após o estudo,

concluiu-se que, 30 minutos após a produção, o betão inicia a perda de trabalhabilidade, o que poderá

colocar em causa as suas propriedades.

Os autores estudou as propriedades de cada tipo de agregado apresentadas na Tabela 3.56. A

substituição de NA por AGRB foi feita para taxas de 0, 20, 40, 60, 80 e 100%.

Tabela 3.56 - Propriedades dos agregados (Mefteh et al., 2013)


Fino Grosso

Massa volúmica (kg/m3) 2560 2540 a 2660 1980 a 2280

Baridade (kg/m3) 1040 1400 a 1460 1090 a 1140

Absorção de água (%) - 1,1 a 2,4 2,9 a 5,3

Desgaste de Los Angeles (%) - 24 35

Mefteh et al. (2013) utilizaram os agregados de três formas distintas: agregados secos, agregados pré-

saturados e agregados saturados com superfície seca. Apenas foram contabilizadas as amassaduras

produzidas com agregados secos (Tabela 3.57), como explicitado no subcapítulo 3.1. O ligante em uso

é do tipo CEM II 42,5, e os agregados grossos são de origem calcária ou resultantes da trituração de

elementos pré-fabricados de betão dos quais se desconhece as características, respectivamente os

naturais e os reciclados.

Tabela 3.57 - Composição dos betões em estudo (Mefteh et al., 2013)





BR0 350 586 1211,45 - 0,54 189,6

BAGRB20 350 586 969,16 192,85 0,54 190,4

BAGRB40 350 586 726,87 385,69 0,54 191,3

BAGRB60 350 586 484,58 578,54 0,54 192,1

BAGRB80 350 586 242,29 771,39 0,54 193,0

BAGRB100 350 586 - 964,24 0,54 193,9

As propriedades mecânicas analisadas foram a resistência à compressão e à tracção. Para a execução

do ensaio de resistência à compressão, foram moldados provetes cúbicos com 10 cm de aresta. Os

resultados (Tabela 3.58) indicam que, para taxas de substituição superiores a 40%, existe uma redução

da sua resistência à compressão.

Após o ensaio à compressão dos betões com os três tipos de agregado (seco, pré-saturado e saturado

de superfície seca), os autores afirmam que o tipo de betão que apresenta melhores resultados nas

suas propriedades é o que incorpora agregados secos.

39

Tabela 3.58 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Mefteh et al., 2013)


BR0 30 21,3 C16/20

BAGRB20 36 27,1 C20/25

BAGRB40 35 26,1 C20/25

BAGRB60 26 17,4 C12/15

BAGRB80 27 18,4 C12/15

BAGRB100 27 18,4 C12/15

3.3.20 Ceia, 2013

Este é o único estudo analisado que sugere a aplicação de BAGRB em reparações de betão. Ceia (2013)

analisa a resistência ao corte da interface entre BR e BAGRB, aplicando taxas de substituição de

agregados grossos naturais por reciclados de 0, 20, 50 e 100%. A interface entre os dois tipos de

betões também foi analisada, variando entre: betonado contra superfície de madeira, tratamento com

escova de aço e tratamento com martelo de agulhas. O autor conclui no final do estudo que, quanto

maior a rugosidade entre as superfícies, melhor o seu desempenho.

Os AGR foram obtidos a partir da trituração do betão de origem (Tabela 3.59), recorrendo à britadeira

de maxilas existente no laboratório do Instituto Superior Técnico. O estudo das propriedades da areia

rolada, e dos agregados grossos naturais e reciclados, é apresentado na Tabela 3.60.

Tabela 3.59 - Características do betão de origem (Ceia, 2013)

Cimento Máxima dimensão do agregado (mm)

Relação a/c

Classe de resistência Tipo (kg/m3)

CEM I 42,5R 280 22,4 0,55 C30/37

Tabela 3.60 - Propriedades dos agregados (Ceia, 2013)


Fino Grosso

Massa volúmica (kg/m3) 2621,1 a 2627,9 2685,3 2377,0

Baridade (kg/m3) 1512,6 a 1523,1 1325,3 1233,9

Absorção de água (%) 0,31 a 0,42 0,95 6,57


Em relação às propriedades do betão no estado endurecido, foram analisadas as seguintes propriedades:

resistência à compressão, à tracção por compressão diametral, ao desgaste, ao corte pelo ensaio slant

shear, e o módulo de elasticidade. Para a execução do ensaio, foram moldados provetes cúbicos de 15

cm de aresta de acordo com as composições descritas na Tabela 3.61. Com base nos resultados do

ensaio de resistência à compressão apresentados na Tabela 3.62, Ceia (2013) afirma que, quanto maior a

taxa de substituição de NA por AGRB, maiores as diminuições de resistência à compressão relativamente

ao BR. Afirma também que, ao longo da idade do betão, esta diferença tende a diminuir.

40

Tabela 3.61 - Composição dos betões em estudo (Ceia, 2013)





BR 350 764,3 1042,7 0 0,52 183,6

BAGRB20 350 764,3 739,6 174 0,52 188,53

BAGRB50 350 764,3 521,4 437,2 0,52 197,5

BAGRB100 350 764,3 0 874,3 0,52 211,4

Tabela 3.62 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Ceia, 2013)


BR 48,5 40,5 C30/37

BAGRB20 49,3 41,3 C30/37

BAGRB50 47,9 39,9 C30/37

BAGRB100 43,4 35,4 C25/30

3.3.21 Guerra et al., 2014

A aderência de varões de aço a BAGRB foi analisada por Guerra et al. (2014). Modificando o diâmetro dos

varões de aço e a taxa de substituição (0, 20, 50 e 100%), os autores obtiveram resultados inferiores aos do

betão de referência para as principais características analisadas. Quanto mais elevada a taxa de substituição

de NA por AGRB, mais desfavoráveis são os valores das características analisadas. Apenas nos betões com

taxas de substituição inferiores a 20%, as propriedades analisadas não sofrem alterações significativas.

Foram analisadas algumas propriedades de todos os agregados utilizados, apresentando-se na Tabela

3.63 os resultados obtidos. Na Tabela 3.64, encontram-se as composições utilizadas em cada

amassadura utilizando CEM II A-L 42,5R como ligante, areia rolada como agregado fino e agregados

calcários como agregados grossos naturais.

Tabela 3.63 - Propriedades dos agregados (Guerra et al., 2014)


Fino Grosso

Massa volúmica (kg/m3) 2621,1 a 2627,9 2685,3 2377,0

Absorção de água (%) 0,31 a 0,42 0,95 6,57

Baridade (kg/m3) 1512,6 a 1523,1 1325,3 1233,9


Tabela 3.64 - Composição dos betões em estudo (Guerra et al., 2014)



Agregado grosso (kg/m3) Relação a/c efectiva Água (kg/m3) Natural Reciclado

BR 350 764,3 1042,7 - 0,52 183,6

BAGRB20 350 764,3 835,4 174 0,52 190,53

BAGRB50 350 764,3 521,4 490 0,52 197,5

BAGRB100 350 764,3 - 874,3 0,52 211,4

Os autores analisaram as seguintes propriedades dos betões: resistência à compressão, à tracção por

compressão diametral e abrasão, módulo de elasticidade e ensaio de arrancamento. Provetes cúbicos

de 15 cm de aresta foram moldados para a execução do ensaio de resistência à compressão obtendo-

41

se os resultados apresentados na Tabela 3.65.

Tabela 3.65 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Guerra et al., 2014)


BR 48,5 40,5 C30/37

BAGRB20 49,3 41,3 C30/37

BAGRB50 47,9 39,9 C30/37

BAGRB100 43,4 35,4 C25/30

3.3.22 Pedro et al., 2014

À semelhança de Matias et al. (2013), Pedro et al. (2014) também diferenciam dois tipos de trituração

nos seus agregados grossos: trituração primária (T1) e trituração primária mais secundária (T2). A

trituração primária é aplicada recorrendo a um britador de impacto existente no Laboratório de

Construção do Instituto Superior Técnico, enquanto para a secundária recorre a um triturador de

martelos de uma empresa produtora de agregados britados.

Matias et al. (2013) utilizam agregados provenientes de uma única fonte e não estudam a durabilidade

das amassaduras, ao contrário de Pedro et al. (2014) que também analisa a absorção de água, a

resistência à penetração de cloretos, resistência à carbonatação e retracção dos provetes de betão.

Os agregados utilizados são agregados finos de rio, agregados grossos naturais calcários e AGRB de

elementos rejeitados da pré-fabricação (PC) e de elementos moldados no laboratório (LC). Ambos os

agregados reciclados são originários de betões de resistência de 20, 45 e 65 MPa e as suas

propriedades são apresentadas na Tabela 3.66.

Tabela 3.66 - Propriedades dos agregados (Pedro et al., 2014)


Fino Grosso

Massa volúmica (kg/m3) 2630,0 2537,2 a 2664,8 2664,8 a 2361,5

Baridade (kg/m3) 2637,8 2590,5 a 2708,8 2504,7 a 2760,6

Absorção de água (%) 0,1 1,0 a 1,3 3,6 a 7,8

A composição de cada tipo de betão pode ser analisada na Tabela 3.67, sendo utilizado como ligante

cimento do tipo CEM I 42,5R e, nas composições com agregados provenientes de betão de resistência

65 MPa, foi também utilizado SP com uma base química de mistura de policarboxilatos modificados.

A resistência à compressão foi testada em cubos de 15 cm de aresta tendo-se obtido os resultados

apresentados na Tabela 3.68. Após análise dos mesmos, o autor afirma que o BAGRB perde resistência

comparando com o BR, sendo que a maior perda de resistência se reflecte nos cubos de betão com

agregados provenientes de betão com resistência de 20 MPa. Os autores justificam esta ocorrência por

serem os betões que são compostos por agregados de menor resistência, uma vez que a rotura ocorre

no agregado reciclado, mais precisamente na ligação entre o AN e a pasta aderente ao agregado. Em

relação ao tipo de agregado, nos betões mais resistentes é indiferente a origem do AGRB.

42

Tabela 3.67 - Composição dos betões em estudo (Pedro et al., 2014)




Água (kg/m3)


BR-20-T1 210 938 958 - 0,86 180,6 -

BR-45-T1 280 870 956 - 0,65 182 -

BR-65-T1 350 863 1002 - 0,41 143,5 1

BAGRB-LC20-T1 210 929 - 966 0,87 214,2 -

BAGRB-LC45-T1 280 866 - 940 0,66 196 -

BAGRB-LC65-T1 350 858 - 974 0,42 161 1

BAGRB-PC20-T1 210 932 - 970 0,86 212,1 -

BAGRB-PC45-T1 280 870 - 970 0,65 193,2 -

BAGRB-PC65-T1 350 858 - 1029 0,42 157,5 1

BR-20-T2 210 946 1019 - 0,81 170,1 -

BR-45-T2 280 877 1011 - 0,63 176,4 -

BR-65-T2 350 868 1057 - 0,4 140 1

BAGRB-LC20-T2 210 938 - 953 0,84 207,9 -

BAGRB-LC45-T2 280 877 - 988 0,63 187,6 -

BAGRB-LC65-T2 350 868 - 982 0,4 150,5 1

BAGRB-PC20-T2 210 943 - 977 0,82 205,8 -

BAGRB-PC45-T2 280 873 - 962 0,64 190,4 -

BAGRB-PC65-T2 350 858 - 1016 0,42 157,5 1

Tabela 3.68 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Pedro et al., 2014)


BR-20-T1 23,9 15,9 C12/15

BR-45-T1 38,7 30,7 C25/30

BR-65-T1 71,1 63,1 C50/60

BAGRB-LC20-T1 19,7 11,7 C8/10

BAGRB-LC45-T1 35,7 27,7 C20/25

BAGRB-LC65-T1 66,8 58,8 C40/50

BAGRB-PC20-T1 21,8 13,8 C8/10

BAGRB-PC45-T1 36,1 28,1 C20/25

BAGRB-PC65-T1 68,5 60,5 C50/60

BR-20-T2 27,5 19,5 C12/15

BR-45-T2 42,4 34,4 C25/30

BR-65-T2 72,3 64,3 C50/60

BAGRB-LC20-T2 21,0 13,0 C8/10

BAGRB-LC45-T2 41,1 33,1 C25/30

BAGRB-LC65-T2 70,2 62,2 C50/60

BAGRB-PC20-T2 23,6 15,6 C12/15

BAGRB-PC45-T2 39,7 31,7 C25/30

BAGRB-PC65-T2 66,5 58,5 C40/50

3.3.23 Reis et al., 2015

Estes autores avaliam a resistência ao punçoamento de BAGRB, com taxas de substituição de agregado

grosso natural por reciclado de 0, 20, 50 e 100%.

43

Os AGRB são provenientes da trituração do betão de origem moldado no Instituto Superior Técnico,

após 30 dias da sua produção. O betão de origem apresenta uma classe de resistência C30/37 e foi

triturado recorrendo a uma britadeira de maxilas. O estudo de todos os agregados pode ser analisado

na Tabela 3.69.

A composição dos betões (Tabela 3.70) foi definida tendo em conta o objectivo de obter betões de classe

de resistência C30/37. Todas as composições incluem cimento do tipo CEM II A-L 42,5R.

Tabela 3.69 - Propriedades dos agregados (Reis et al., 2015)


Fino Grosso

Massa volúmica (kg/m3) 2,51 a 2,55 2,53 a 2,56 2,28

Baridade (kg/m3) 1,55 a 1,59 1,43 a 1,45 1,23


Desgastes de Los Angeles (%) - 23,2 a 29,2 41,9

A resistência à compressão e à tracção por compressão diametral, módulo de elasticidade e ensaio de

punçoamento foram as características analisadas no betão no estado endurecido por Reis et al.(2015).

Provetes cúbicos de 15 cm de aresta foram ensaiados à compressão obtendo os valores apresentados

na Tabela 3.71.

No final do estudo, os autores afirmam que o comportamento é semelhante nos dois tipos de laje, de

BR e de BAGRB.

Tabela 3.70 - Composição dos betões em estudo (Reis et al., 2015)





BR 357 773 955 0 0,54 188

BAGRB20 357 773 764 171 0,54 188

BAGRB50 357 773 478 429 0,54 188

BAGRB100 357 773 0 857 0,54 188

Tabela 3.71 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Reis et al., 2015)


BR 46,8 38,8 C30/37

BAGRB20 44,3 36,3 C25/30

BAGRB50 46,6 38,6 C30/37

BAGRB100 45,6 37,6 C30/37

3.3.24 Tosic et al., 2014

Tosic et al. (2014), tal como Marinkovic et al. (2010), analisam o impacte ambiental de BAGRB. Estes

autores, para além do apresentado por Marinkovic et al. (2010), aplicam um método de optimização

por multicritério tendo em conta os aspectos ambientais.

No seu estudo, produzem quatro tipos de betão (Tabela 3.72) variando o tipo de agregados utilizados:

naturais britados (CA) ou rolados (GA) e grossos reciclados provenientes de resíduos de demolição de

44

betão da Sérvia. O cimento utilizado em todas as amassaduras é do tipo CEM I 42,5R e a taxa de

substituição de agregados naturais por reciclados é de 0, 50 e 100%.

Para comparar ambientalmente os betões, os autores efectuaram o ensaio de resistência à

compressão de todos os tipos de betão. Os resultados apresentam-se na Tabela 3.73.

Tabela 3.72 - Composição dos betões em estudo (Tosic et al., 2014)





BR-GA 354 600 1164 0 0,52 185,0

BR-CA 384 592 1165 0 0,52 201,0

BAGRB50 354 598 555 555 0,52 205

BAGRB100 365 576 0 1071 0,51 218

Tabela 3.73 - Resistência à compressão dos betões em estudo (Tosic et al., 2014)


BR-GA 43,7 35,7 C25/30

BR-CA 41,5 33,5 C25/30

BAGRB50 44,2 36,2 C25/30

BAGRB100 42,5 34,5 C25/30

3.4 Conclusões do capítulo

Neste capítulo, são apresentados todos os estudos que foram utilizados para o desenvolvimento deste

trabalho. Dos 24 artigos analisados, apenas cerca de 30% apresenta alguma análise relativa à

durabilidade dos betões produzidos. Destes 30%, apenas quatro utilizam AGRB provenientes de betão

no fim da sua vida útil, o que permite ilustrar melhor a durabilidade e resistência de BAGRB. Os

agregados são provenientes de elementos de pré-fabricação (13%), elementos de demolição (50%) ou

de elementos de betão moldado em laboratório para estudos mecânicos (55%). Cerca de 80% dos

autores também analisam as propriedades dos AG utilizados, o que poderá ser um contributo para

este estudo, uma vez que a qualidade dos agregados reciclados afecta a qualidade do betão produzido

(Pedro et al., 2014). Para melhorar o desempenho mecânico dos betões produzidos, cerca de 30% dos

autores utilizam superplastificantes nas suas amassaduras.

De uma forma geral, os AGRB apresentam maior absorção em comparação com os agregados grossos

naturais. A absorção varia entre 1,2% (Reis, 2014) e 7,3% (Barbudo, 2012). Segundo Brito (2005)

quanto maior a porosidade do agregado, maior será a relação a/c para manter a trabalhabilidade do

betão, o que levará a características mecânicas inferiores comparando com o BR.

De todos os estudos analisados, 35% dos estudos atingiu a mesma classe de resistência em betão com

agregados naturais ou com agregados reciclados. Kwan et al. (2012) obtiveram os piores resultados em

termos de resistência mecânica: uma diminuição de três classes de resistência. Por outro lado, cinco dos

trabalhos analisados alcançaram uma melhoria da resistência do betão com agregados reciclados

relativamente ao betão com agregados naturais. Todas estas variações são justificadas pelas alterações da

45

quantidade de cimento, da relação a/c efectiva ou da qualidade dos agregados reciclados.

Coutinho (1988), citado por Reis (2014), afirma que a massa volúmica e a baridade dos agregados

utilizados são dois indicadores do desempenho do betão: quanto maiores forem os indicadores, melhor

será o seu desempenho. A pasta endurecida aderida aos agregados reciclados é a principal razão para a

diminuição das massas volúmicas dos agregados reciclados (Alves (2007) citando Gomes (2007)). Dos

estudos analisados, Rao et al. (2011) e Saffiudin et al.(2011) são os que apresentam agregados grossos

reciclados com maior massa volúmica, o que indica que a utilização destes agregados não irá afectar

significativamente o desempenho do betão. Por outro lado, os agregados que irão afectar mais

significativamente o desempenho do betão serão os agregados de Ridzuan et al. (2005), Thomas et al.

(2013) e Mefteh et al. (2013) por apresentarem valores de massa volúmica inferiores.

Todas as amassaduras recolhidas foram estudadas de seguida ambientalmente recorrendo ao

software SimaPro e à metodologia de ACV. Para a sua utilização, foi necessário definir todas as etapas

do ciclo de vida de betão com agregados reciclados e naturais, o que é apresentado no próximo

capítulo.

46

47

4. Inventário do Ciclo de Vida de matérias-primas e betões

4.1 Definição do objectivo e do âmbito

O objectivo deste estudo é a comparação, em termos ambientais e económicos, de betão com

agregados naturais com betão com agregados reciclados de betão, tendo em conta a sua resistência.

Para tal, a abordagem de avaliação de ciclo de vida será do berço-ao-portão. Com os resultados deste

estudo, pretende-se contribuir para a análise da mais-valia do ponto de vista ambiental e económico

do uso de agregados reciclados em substituição de agregados naturais.

4.1.1 Unidade funcional

A unidade funcional do estudo será 1 metro cúbico de betão à saída da central, tendo em

consideração a sua resistência à compressão aos 28 dias de idade, a característica mais importante do

desempenho de um betão estrutural.

4.1.2 Limites do sistema

Este estudo irá incidir sobre:

produção / extracção de todas as matérias-primas necessárias para a produção dos betões em

análise (A1);

transporte das matérias-primas até à central de betão (A2);

produção dos betões na central (A3).

Na Figura 4.1, está representado um esquema do ciclo de vida do betão, indicando a traço

interrompido as fases que não estão incluídas neste estudo.

Todos os dados necessários, sempre que possível, foram recolhidos junto a empresas portuguesas.

Figura 4.1 - Ciclo de vida do betão

A2 A3A1

TransporteFase

construtiva

Fase

de serviçoDemoliçãoProduçãoTransporteÁgua

Adjuvantes

Cimento

Agregados

naturais

Agregados

reciclados

48

4.1.3 Premissas e limitações

De forma a tornar este estudo exequível, foi necessário admitir algumas premissas:

dado que a utilização de cimentos de endurecimento normal (N) ou de endurecimento rápido (R)

leva à mesma resistência das amassaduras aos 28 dias, esta diferenciação não foi considerada;

uma vez que não foi possível obter os IA de todas as famílias de cimento tipo II em estudo, apenas

será levado em conta o tipo de cimento e a sua resistência (não se considerando a sua família);

não serão contabilizados os impactes associados ao transporte dos resíduos da central de

reciclagem de RCD.

Este estudo apresenta à partida, algumas limitações:

apenas serão contabilizados os IA apresentados no subcapítulo 4.2.1;

não foi possível contabilizar todas as emissões das diferentes etapas de produção / extracção

das matérias-primas (p.e. emissões difusas de poeiras nos processos na pedreira e na central

de reciclagem de RCD), por falta de informação disponibilizada pelas empresas;

não serão incluídas outras fazes do ciclo de vida do betão (aplicação, manutenção e

demolição), uma vez que este estudo tem como objectivo o impacte ambiental tendo em

conta a sua classe de resistência;

alguns dos dados recolhidos foram estimados pelos técnicos das empresas contactadas, uma

vez que nem todos os gastos estariam a ser contabilizados isoladamente para cada tarefa;

em algumas actividades, não foi possível estimar as suas emissões (p.e. emissão de gases no

transporte de materiais), tendo sido tomado como referência os da base de dados do software

SimaPro (Ecoinvent 3 e ELCD).

4.2 Inventário do ciclo de vida

Os processos de produção do betão e de produção / extracção das suas matérias-primas têm

associados diversos IA. Este capítulo inclui uma descrição inicial das principais categorias definidas na

Normalização Europeia para estimar esses impactes potenciais, seguida de uma breve explicação sobre

cada processo considerado.

4.2.1 Categorias de impacte ambiental

Na Tabela 4.1, estão indicadas todas as categorias de impacte ambiental consideradas nesta

Dissertação, bem como os acrónimos e unidades utilizadas no programa SimaPro.

De seguida, é apresentada uma pequena descrição de cada categoria de impacte ambiental em estudo.

4.2.1.1 Potencial de esgotamento dos recursos naturais abióticos

Segundo Steen (2005), o esgotamento dos recursos naturais abióticos é o impacte ambiental mais

significativo no dia-a-dia, para além da destruição da camada de ozono. Os recursos naturais abióticos

49

considerados neste parâmetro correspondem aos recursos não renováveis que se dividem em:

minerais metálicos, outros minerais, energia e água doce.

Este indicador tem como base as reservas de materiais e a sua taxa de decréscimo, a nível mundial.

Tabela 4.1 - Acrónimos e respectivas unidades de cada indicador ambiental em estudo

Indicador ambiental Acrónimo Unidade

Potencial de esgotamento dos recursos naturais abióticos

ADP kg amónio (Sb) equivalente

Potencial de aquecimento global GWP kg dióxido de carbono (CO2) equivalente

Potencial de destruição da camada de ozono ODP kg CFC-11 equivalente

Potencial de acidificação AP kg dióxido de enxofre (SO2) equivalente

Potencial de eutrofização EP kg fosfato (PO4-3) equivalente

Potencial de formação fotoquímica de oxidantes POCP kg etileno (C2H4) equivalente

Consumo de recursos energéticos não renováveis Pe-NRe Mega Joule

Consumo de recursos energéticos renováveis Pe-Re Mega Joule

4.2.1.2 Potencial de aquecimento global

O aquecimento global é também conhecido como efeito de estufa. Com o aumento da concentração dos

gases de efeito de estufa, a radiação que seria libertada / reflectida pelo Planeta é aprisionada por estes

gases, levando assim ao aumento da temperatura. Os principais gases responsáveis por este fenómeno

são: o dióxido de carbono, o metano e os CFC’s (clorofluorcarbonetos). Quanto maior a quantidade de

gases de efeito de estufa, maior será o acréscimo da temperatura a uma escala global (Bio Fina, 2013).

4.2.1.3 Potencial de destruição da camada de ozono

A concentração de CFC’s na atmosfera provoca a dissociação das moléculas de ozono contribuindo

para a diminuição da espessura da camada de ozono. Com a diminuição da sua espessura, ocorre uma

perda de eficácia na sua capacidade de filtragem dos raios UV e, consequentemente, um aumento da

potência desta radiação na superfície terrestre. Assim, a destruição da camada de ozono afecta

negativamente e a um nível global a saúde humana, o ambiente natural, o ambiente construído e os

recursos naturais (Guinée, 2002).

4.2.1.4 Potencial de acidificação

Segundo Blengini (2006), os principais gases responsáveis pela acidificação são o enxofre (SO2), os óxidos de

nitrogénio (NOx) e o nitrogénio reduzido (NHx), provenientes sobretudo da combustão de combustíveis

fósseis. No processo de acidificação, estes gases são transformados em substâncias químicas e

transportados pelo vento, alterando o equilíbrio de diferentes ecossistemas. A acidificação também afecta

negativamente o ambiente construído, uma vez que altera quimicamente os materiais (Guinée, 2002).

50

4.1.2.5 Potencial de eutrofização

Este processo consiste no enriquecimento de determinada zona por nutrientes, principalmente azoto

e fósforo provenientes de emissões poluentes, águas residuais e fertilizantes. Taxas elevadas de

nutrientes levam ao desenvolvimento excessivo de algas e plantas, o que conduz a baixas taxas de

oxigénio e de energia solar, no caso da eutrofização aquática, e à contaminação da flora e de águas

subterrâneas, na eutrofização terrestre.

4.1.2.6 Potencial de formação fotoquímica de oxidantes

A formação de oxidantes consiste na transformação de alguns gases poluentes em compostos

químicos reactivos, em consequência da incidência da luz ultravioleta. Esta reacção ocorre na presença

de óxidos de azoto, permitindo a oxidação de compostos orgânicos voláteis e do monóxido de

carbono. Os compostos químicos reactivos mais importantes são o ozono e o nitrato de peroxiacetilo.

Segundo Guinée (2002), os oxidantes têm um impacte negativo nos ecossistemas e na saúde humana,

uma vez que são altamente tóxicos.

4.1.2.7 Consumo de recursos energéticos não-renováveis

O consumo de energia não renovável é outro dos IA em estudo. Sendo o seu consumo superior à sua

velocidade de regeneração, contribui para o esgotamento das reservas naturais de energia fóssil

(carvão, petróleo e gás natural) e nuclear (urânio). A utilização de energia nuclear, apesar de não

produzir gases poluentes, acarreta um grande risco de produção: um pequeno acidente numa central

nuclear poderá traduzir-se num impacte extremamente negativo para o ambiente pelo perigo de

explosão nuclear, fugas e contaminação radioactivas (AGENEAL, 2015).

4.1.2.8 Consumo de recursos energéticos renováveis

O consumo de energia renovável no ciclo de vida dos materiais em estudo traduz-se num impacte muito

inferior ao do consumo de energia não renovável. A energia renovável é considerada como infinita mas

condicionada, dependendo de variações meteorológicas. O aproveitamento desta energia precisa da acção

humana transformadora sobre os recursos naturais. Este tipo de energia está dividido em 6 categorias:

solar, eólica, hídrica, geotérmica, dos oceanos e biomassa. Toda a energia renovável é não poluente,

excepto a biomassa que, durante o seu processo de queima, liberta gases poluentes (AGENEAL, 2015).

4.2.2 Agregados naturais britados

4.2.2.1 Processo de produção

O processo de produção de agregados naturais britados está organizado essencialmente em quatro

fases (Figura 4.2): desmonte da rocha, carga e movimentação, britagem e classificação, e expedição

(informação recolhida em reunião com gerente da área de agregados, Outubro de 2014).

51

Para se proceder ao desmonte da rocha, é necessário o recurso a explosivos. Este material deverá ser

inserido em perfurações no elemento rochoso previamente executadas com uma perfuradora hidráulica.

Os locais de perfuração e quantidade de perfurações a executar deverão ser previamente estudadas de

acordo com o tipo de rocha a extrair e os objectivos da detonação. Os operários que trabalham com

explosivos deverão ser portadores da cédula de operador de fogo. A coluna onde são colocados os

materiais explosivos deverá ser preenchida com areia de forma a tornar o uso do explosivo mais

eficiente. O transporte e manuseamento de explosivos obrigam ao recurso a trabalhadores

especializados, tendo em conta o perigo envolvido nesta operação. Especificamente em relação ao seu

transporte, é obrigatória a utilização de um camião de caixa fechada com dois compartimentos

separados: um para detonadores e outro para explosivos e cordões detonantes.

Figura 4.2 - Processo de produção de agregados naturais britados

Após a detonação, procede-se à carga e movimentação do material. Para a execução desta operação,

será necessária a utilização de pás-carregadoras e/ou giratórias, dependendo da quantidade de

material a recolher por cada ciclo de detonação. Em pedreiras de granito, a quantidade de material

solto em cada pega é superior em comparação com as pedreiras de calcário. Assim, as pedreiras de

granito irão apenas necessitar da giratória que irá ser responsável pelo estaqueamento e pelo

carregamento dos meios de transporte do material, alternando entre o martelo hidráulico e o balde.

Nas pedreiras calcárias, o processo será mais eficiente com a utilização da giratória apenas para o

estaqueamento e a utilização da pá-carregadora para carregamento do material. Os dumpers

garantem o transporte da matéria-prima até à central de britagem.

Na britagem e classificação do material pétreo, estão incluídas várias etapas de britagem e crivagem.

Numa fase inicial, o material passa por um alimentador vibrante de forma a garantir a separação do

material fino e argilas que poderão colocar em causa a eficiência dos britadores. A britagem é realizada

por diferentes tipos de britadeiras e a crivagem por crivos de diferentes aberturas. Durante todo o

processo, o material é transportado por tapetes que garantem que este percorre as diferentes fases do

processo. No final deste procedimento, obtém-se vários tipos de materiais com diferentes diâmetros,

separados e armazenados em silos ou em outras zonas de armazenamento. O transporte do material do

fim de linha da central de britagem implica o recurso a pás-carregadoras e dumpers. Se necessário, tendo

52

em conta as condições atmosféricas, poderá ser utilizada água expelida por aspersores ao longo dos

tapetes transportadores para garantir uma diminuição de emissão de poeiras.

Na expedição, a matéria-prima será depositada directamente dos silos para o camião. No caso de o

material se encontrar nas zonas de armazenamento, será necessário recorrer a pás-carregadoras.

Durante todo o processo de produção de agregados, será utilizada, dependendo das condições

atmosféricas, uma cisterna de rega, de forma a diminuir a emissão de poeiras provenientes dos

caminhos de circulação de máquinas.

Parte do material produzido será também utilizado para homogeneizar as vias de circulação no interior

da pedreira, com o objectivo de maximizar a durabilidade das máquinas utilizadas.

4.2.2.2 Dados recolhidos

Para a recolha de dados referentes a agregados naturais britados, foram contactadas 14 empresas

nacionais, das quais apenas duas se disponibilizaram para fornecer os dados solicitados. Por motivos

de confidencialidade, não será divulgado o nome das empresas contactadas. Na Figura 4.3, apresenta-

se a localização esquemática de alguns centros de produção das empresas contactadas.

Figura 4.3 - Localização dos centros de produção de agregados britados das empresas contactadas

Das empresas que aceitaram colaborar neste estudo, duas são produtoras de agregados calcários, com

produções anuais de cerca de 1.200 mil e 170 mil toneladas respectivamente, e uma é produtora de

agregado granítico com produção anual de cerca de 100 mil toneladas. Nos anexos II a V, encontram-

53

se os questionários preenchidos pelas empresas, relativamente ao ano de 2014, de forma a facilitar a

recolha da informação necessária a este estudo.

Apresenta-se, na Tabela 4.2, na Tabela 4.3 e na Tabela 4.4, o resumo dos dados recolhidos junto às

empresas produtoras de agregados calcários britados.

É importante referir que, na empresa 1, parte da matéria-prima produzida é utilizada para

pavimentação dos caminhos de circulação dentro das pedreiras, de forma a diminuir os custos com a

manutenção das máquinas de grande porte. A quantidade de material para essa tarefa é de cerca de

0,42% nos agregados calcários, e de 2,50% na produção de agregados graníticos.

Tabela 4.2 - Dados da empresa 1 relativos à produção de 1 ton de agregados calcários britados

Empresa 1 produtora de agregados calcários

Desmonte, carga e movimentação

Gasóleo (l)

Perfuradora 0,0201

Pá-carregadora 0,1079

Giratória 0,0020

Dumper 0,1064

Expedição

Gasóleo (l)

Dumper 0,0118


Carga (ton)

Distância até à central de betão (km)

Camiões 28 35

Britagem e classificação

Energia (kWh) 0,9531

Consumo de água

Origem Quantidade (l)

Subterrânea 0,0003

Uso de explosivos

Quantidade (kg) Carga transportada (kg) Distância até à pedreira (km)

0,0756 0,0761 65

Tabela 4.3 - Dados da empresa 2 relativos à produção de 1 ton de agregados calcários britados

Empresa 2 produtora de agregados calcários


Gasóleo (l)

Perfuradora 0,02

Escavadora 0,14

Dumper 0,14

Expedição

Gasóleo (l)

Dumper 0,02


Carga (ton) Distância até à central de betão (km)

Camiões 22 40


Energia (kWh) 3,58

Consumo de água


Subterrânea 0,22

Uso de explosivos


0,0756 0,13 65

54

Tabela 4.4 - Dados da empresa 1 relativos à produção de 1 ton agregados graníticos britados

Empresa 1 produtora de agregados graníticos


Gasóleo (l)

Perfuradora 0,0392

Giratória 0,1811

Dumper 0,1675

Expedição

Gasóleo (l)

Dumper 0,2317

Carga (ton) Distância até à central de betão (km)

Camiões 35 24


Energia (kWh) 2,2841

Consumo de água


Subterrânea 0,0120

Uso de explosivos


0,1008 0,1011 280

O transporte dos agregados de todas as empresas é assegurado por camiões de três eixos e, após a

entrega da matéria-prima, retorna vazio à central de produção. Em relação ao transporte de

explosivos, este também é assegurado por camiões de dois eixos, sendo que, no seu retorno, a sua

carga depende muito das encomendas que a empresa de explosivos tenha para distribuir nesse dia. Na

recolha dos dados relativos ao transporte de explosivos, apenas foi possível contactar uma única

empresa responsável pelo fornecimento de uma das empresas produtoras. Considerou-se valores

médios anuais para a produção de uma tonelada de agregados britados.

4.2.3 Agregados naturais rolados


O processo de extracção de materiais rolados poderá ser realizado com ou sem a utilização de dragas.

O processo escolhido apenas depende da morfologia do leito do rio, dispensando a utilização de

dragas no caso de se terem formado terraços. Sem a utilização de dragas, o processo é organizado em

duas fases: extracção da matéria-prima e lavagem e classificação (informação recolhida junto a

empresa produtora de agregados do rio Sado, Maio de 2015).

Inicialmente, é necessário decapar cerca de um metro de espessura de um terraço fluvial de forma a

garantir uma boa qualidade dos agregados. Seguidamente, com o auxílio de giratórias a matéria-prima é

carregada em dumpers ou camiões que garantem o transporte até à central de lavagem e crivagem.

Nesta fase de extracção da matéria-prima, os IA mais significativos correspondem à libertação de gases

poluentes pelas máquinas de grande porte, consumo de recursos naturais e modificação do leito do rio.

Na central de produção, procede-se à lavagem e à crivagem dos agregados de forma a obter: argilas,

que não são aproveitadas e são depositadas numa bacia de decantação; bago de arroz; gravilha de

55

diversas granulometrias; seixo. O material classificado vai para stock para secagem, sendo mais tarde

vendido para todos os trabalhos de construção civil. Nesta segunda fase, o impacte mais significativo é

o consumo de energia eléctrica e de água.

Caso seja necessária a utilização de dragas escavadoras, o equipamento irá escavar o fundo do leito do

rio depositando a matéria-prima no próprio convés. O descarregamento será efectuado por outra

máquina de grande porte que, por sua vez, irá carregar os camiões que irão transportar a matéria-

prima (Marinkovic, 2008). Nesta situação, o impacte mais significativo é o consumo de gasóleo.

A fase de lavagem e crivagem é idêntica em ambos os processos.


Para a obtenção dos IA associados à produção de agregados naturais rolados, efectuou-se uma

pesquisa de declarações ambientais de produto. Essa pesquisa foi efectuada em diversas páginas de

internet, nacionais e internacionais, mas não foi possível recolher uma declaração ambiental de

produto de agregados naturais rolados. Desta forma, a solução encontrada foi a utilização dos dados

de inventário recolhidos por Marinkovic et al. (2008), por kg de agregado natural rolado, apresentados

na Tabela 4.5. Estes dados foram recolhidos na empresa Hidrobaza, na Sérvia, mas não incluem a fase

de lavagem, crivagem e transporte da matéria-prima. Contudo, não é possível perceber se o processo

de produção apresentado em 4.2.3.1 é exactamente igual ao apresentado por Marinkovic et al. (2008),

uma vez que no seu trabalho não descreve o processo de produção.

Tabela 4.5 - Dados do inventário da produção de 1 kg de agregados naturais rolados (adaptado de Marinkovic et al. (2008))

Consumo de energia (MJ)

Gasóleo 0,01478

Emissões para o ar (g)

CO 0,003475

NOx 0,015579

SOx 0,005447

CH4 0,001296

CO2 1,377926

N2O 0,000055

NMVOC 0,000392

Partículas 0,001455

4.2.4 Agregados grossos reciclados de betão


A produção de agregados reciclados provenientes de, pelo menos, 90% de elementos de betão é composta

por três fases (Figura 4.4): triagem / selecção, britagem e classificação, e expedição (informação recolhida

em reunião com responsável de empresa de reciclagem de RCD, Dezembro de 2014).

56

Figura 4.4 - Processo de produção de agregados grossos reciclados de betão

Na primeira fase, os resíduos chegam à central de reciclagem fixa transportados em camiões. Será

necessário a utilização de uma pá-carregadora de forma a garantir a movimentação e o correcto

armazenamento selectivo dos resíduos.

Na britagem e classificação, será também utilizada a pá-carregadora que transporta os elementos de

betão até à britadeira móvel. No britador, os elementos serão britados e irá ser realizada, em

simultâneo, a separação magnética do aço. Após a trituração, o material triturado irá passar por crivos

de forma a separar o material por diferentes granulometrias. Os resíduos de aço serão transportados

em veículos até à entidade responsável pela sua correcta valorização. Se necessário, o material poderá

ser humedecido de forma a diminuir a emissão de poeiras.

Para expedição do novo produto, será a pá-carregadora que fará o carregamento dos diferentes

veículos dos clientes.


Para a recolha de dados relativos à produção de agregados grossos reciclados de betão foram

contactadas 19 empresas, das quais apenas 13 confirmaram o tipo de produtos que produziam. A

localização destas empresas está presente na Figura 4.5.

Para este estudo, a empresa teria de produzir agregados reciclados provenientes de, pelo menos, 90%

de elementos de betão (ARB1 segundo E 471 - 2009). Das empresas que responderam ao contacto,

foram obtidas as seguintes informações:

70% produz agregado reciclado proveniente de mistura de agregados;

23% produz agregado reciclado proveniente de misturas betuminosas;

15% apenas afirma que não produz agregados do tipo ARB1;

1 empresa afirma que, por falta de procura, não produz ARB1;

2 empresas produzem ARB1.

57

Figura 4.5 - Localização dos centros de reciclagem de RCD das empresas contactadas

Das duas empresas produtoras de ARB1, apenas uma disponibilizou os dados necessários ao

desenvolvimento deste estudo. No anexo V, está presente o inquérito respondido pela empresa

relativamente ao ano de 2014, com os consumos por tonelada de agregado grosso produzido. Os dados

fornecidos contabilizam os agregados finos produzidos que serão vendidos para outros fins. Na Tabela 4.6,

apresenta-se o resumo destes dados de inventário obtidos, por tonelada de agregado reciclado.

Tabela 4.6 - Dados da empresa relativos à produção de 1 ton de AGRB

Empresa produtora de agregados grossos reciclados de betão

Triagem/selecção

Gasóleo (l)


Carga (ton) Distância (km)

Camiões 20 25

Expedição

Gasóleo (l)


Carga (ton)

Distância até à central de betão (km)

Camiões 20 25


Gasóleo (l)


Britadeira 0,3795

Crivo 9,54x10-3

Consumo de água


Rede pública 0,012

Produção de resíduos para reciclagem

Tipo Quantidade (kg)

Aço 140

58

O transporte dos resíduos de construção e dos agregados reciclados é efectuado por camiões de dois

eixos, sendo que regressam sempre sem qualquer carga. Ao triturar os elementos de betão, gera-se

resíduos de aço iguais a cerca de 14% da massa de agregados. Estes resíduos são recebidos por

empresas responsáveis pela sua correcta reciclagem.

4.2.5 Cimento


O processo de fabrico do cimento, segundo SECIL (2008) e CIMPOR (2011), é composto essencialmente

por três etapas: extracção/preparação da matéria-prima, moagem e cozedura.

Na extracção / preparação da matéria-prima, o calcário e os restantes agregados são extraídos com

recurso a perfuradoras e explosivos. Esta matéria-prima sofre ainda uma trituração de forma a

diminuir a sua dimensão. Nesta primeira fase, os impactes mais significativos são: consumo de

matérias-primas, emissão de poeiras e emissão de ruído. Após o transporte das matérias-primas por

telas transportadoras ou camiões, o material sofre uma homogeneização devido a uma moagem a

cru.Com recurso a moinho de bolas ou vertical, o material é seco e transformado no chamado “cru” e

armazenado em silos, o que leva a um consumo de energia e produção de ruído.

Na última etapa, o cru é sujeito a uma cozedura, de cerca de 10 minutos, em fornos que atingem cerca

de 1450 ºC, consequência de uma chama de 2000 ºC. Após o arrefecimento brusco do material, obtém-

se o clínquer. Para terminar o processo de produção, o clínquer é moído juntamente com outros aditivos

como o gesso, para produzir as diferentes famílias de cimento Portland. Nesta fase, o consumo

energético é muito significativo, bem como a emissão de gases poluentes como o CO2, SO2 e NOx.


Para a recolha de informação da produção de cimento, efectuou-se uma pesquisa em diversas páginas

de internet e noutras referências bibliográficas. Na pesquisa de declarações ambientais, recolheu-se

cerca de 20 de diversos países, dentro e fora da Europa, mas nenhuma portuguesa. Dessa forma,

optou-se por utilizar os dados obtidos por Blengini (2006) num estudo com base em dados de

empresas portuguesas, apresentados nas Tabela 4.7 e Tabela 4.8.

Tabela 4.7 - Valores de impacte por categoria dos cimentos tipo I e da média dos cimentos estudados (Blengini, 2006)

Categoria de impacte Unidade Valor médio CEM I 52,5R CEM I 42,5R

ADP kg Sb eq 3,36 3,9921 3,8308

GWP kg CO2 eq 803,4 951,24 925,9

ODP kg CFC-11 eq 8,49x10-5 10,91x10-5 9,47x10-5

AP kg SO2 eq 2,2431 2,7622 2,5435

EP kg PO4-3 eq 0,31215 0,36027 0,35149

POCP kg C2H4 eq 0,066158 0,083163 0,074843

Pe-NRe MJ 207 240 203

Pe-Re MJ 4971 5907 5641

59

Tabela 4.8 - Valores de impacte por categoria do cimento tipo II (Blengini, 2006)

Categoria de impacte Unidade CEM II A-L 42,5R CEM II B-L 32,5R

ADP kg Sb eq 3,5518 3,0909

GWP kg CO2 eq 858,19 729,43

ODP kg CFC-11 eq 8,83x10-5 7,95x10-5

AP kg SO2 eq 2,3597 2,0728

EP kg PO4-3 eq 0,32811 0,28991

POCP kg C2H4 eq 0,069265 0,061404

Pe-NRe MJ 186 227

Pe-Re MJ 5236 4594

Os resultados apresentados de Blengini (2006) correspondem aos IA da produção de 1 tonelada de

cimento (excluindo o transporte até à central de produção de betão) e têm por base dados de uma

empresa nacional da zona de Alhandra (Vila Franca de Xira).

4.2.6 Adjuvantes


Após pesquisa bibliográfica, não se encontrou uma descrição do processo de produção de

superplastificantes, o único tipo de adjuvante considerado neste estudo. Dos contactos estabelecidos com

duas empresas produtoras deste produto, não foi possível obter qualquer informação e as declarações

ambientais consultadas pela internet também não fazem referência ao seu processo de produção.


Após a pesquisa de declarações ambientais de produto de superplastificantes, a que melhor se adapta

à realidade portuguesa dada a semelhança dos processos envolvidos é a apresentada pela EFCA

(federação europeia das associações de adjuvantes de betão) do ano 2006.

A declaração, apresentada no anexo VI, é válida para quatro famílias de superplastificantes: naftaleno ou

melamina formaldeído sulfonatos, copolímeros vinílicos e éter de policarboxilato. Os valores apresentados

na Tabela 4.9 correspondem aos dados do inventário da produção de 1 kg de superplastificante, não

incluindo o transporte do superplastificante até à central de produção de betão.

4.2.7 Betão pronto (com agregados naturais ou reciclados)


A produção do betão está dividida essencialmente em três etapas (Figura 4.6): transporte e

armazenamento das matérias-primas, dosagem e mistura mecânica e expedição (informação recolhida em

reunião com responsável da direcção de equipamentos de empresa de betão-pronto, Dezembro de 2014).

As matérias-primas são transportadas por dois tipos de camiões: basculantes ou cisterna. O camião

basculante transporta todo o tipo de agregados e o camião cisterna, com capacidade de cerca de

18.000 litros, transporta os adjuvantes líquidos. O armazenamento é efectuado em depósitos e baias

ou tremonhas respectivamente os adjuvantes e os agregados. A água necessária, proveniente da rede

60

ou de furo subterrâneo, é armazenada em depósitos.

Tabela 4.9 - Dados do inventário da produção de 1 kg de superplastificante (EFCA)

Matérias primas

Unidade Valor Unidade Valor

lenhite g 82 petróleo bruto kg 0,16

carvão g 51 gás natural m3 0,22

Emissões para o ar

CO2 kg 0,72 ácido acético mg 63

CO g 0,55 amónia g 2,1

NOx g 1,8 As µg 58

SOx g 3,6 Cr µg 16

N2O mg 67 Hg µg 94

metano g 1,2 Ni mg 0,46

butano mg 11 V mg 1,2

pentano mg 14 Dioxinas ng 43

metanol mg 60 CFC-10 µg 2,0

eteno mg 8,9 CFC-114 µg 1,8

benzeno mg 7,4 halon-1211 µg 4,1

VOC não metano g 0,29 halon-1301 µg 5,0

PAH µg 39

Emissões para água

Carência química de O2 g 2,6 Barite mg 51

PAH’s µg 67 Ni mg 3,9

óleos g 0,63

Emissões para o solo

Cr mg 0,22 óleos g 0,66

Figura 4.6 - Processo de produção de betão pronto

A dosagem dos diferentes constituintes sólidos é realizada com recurso a balanças. Estas são

incorporadas no tapete transportador que irá encaminhar todos os constituintes sólidos até à

misturadora. Para a pesagem, também é necessária uma tremonha que irá funcionar de forma a

garantir que todos os constituintes sejam doseados de acordo com a composição do betão desejada. A

dosagem dos constituintes líquidos é realizada por outro tipo de balança e o material doseado irá

directamente para o interior da misturadora. Os materiais são transportados das baias para os

depósitos de dosagem por meio mecânico. A mistura mecânica é efectuada na misturadora que será

61

lavada antes de se iniciar cada ciclo. A misturadora de eixo vertical possui um conjunto de pás que

propicia a homogeneidade da mistura e, consequentemente, das propriedades do betão produzido.

No processo de expedição, o betão é descarregado para os camiões por gravidade com recurso a

calhas inclinadas. Os camiões-betoneira deverão ter as paredes internas humedecidas com o objectivo

de minimizar alterações das características da mistura a transportar. Deverão ainda manter um

movimento de rotação adequado durante o transporte de forma a evitar a segregação do material.


Para a recolha de dados relativos à produção de betão na central de betonagem, foram contactadas

cinco empresas cuja localização se apresenta na Figura 4.7. De todas as empresas contactadas, apenas

foi possível recolher dados de uma das empresas (ver anexo VII), com uma produção de cerca de 13

mil metros cúbicos de betão pronto no ano de 2013.

Figura 4.7 - Localização dos centros de produção de betão contactados

Na Tabela 4.10, estão representados os dados recolhidos. Os valores relativos à fase de transporte e

armazenamento foram recolhidos junto a empresas fornecedoras da empresa em estudo. O

transporte de adjuvantes e cimento é realizado com recurso a camiões cisterna que, após

descarregamento na central, regressam sem qualquer carga. O transporte de agregados está incluído

na recolha de dados de cada empresa produtora.

O consumo de água facultado pela empresa inclui todos os gastos de água da empresa: produção de

betão (incluindo a água de amassadura), lavagens e rega. Admitindo um consumo médio de 190 kg de

água por m3 de betão (média das amassaduras em estudo), e um consumo de 15% do valor anual do

62

consumo de água destinada à rega (cerca de 50 litros por árvore por dia - Rosa, 2009), obtém-se o

valor apresentado na Tabela 4.10.

Tabela 4.10 - Dados da empresa relativos à produção de 1 m3 betão pronto

Empresa produtora de betão pronto

Transporte e armazenamento

Transporte de: Carga (ton) Distância (km)

SP 20 11,5

CEM 28 12,5

Dosagem e mistura mecânica

Energia (kWh)

Central 8,34

Consumo de água


Subterrânea 320,47


Neste capítulo, apresentou-se a definição do objectivo e do âmbito deste estudo, bem como o

inventário do ciclo de vida de todo o sistema.

Na definição do objectivo e do âmbito, definiu-se a unidade funcional, os limites do sistema, e as

premissas e limitações deste estudo. Incluem-se neste estudo todos os processos de A1 a A3:

produção / extracção das matérias-primas, transportes até à central de betão e produção do mesmo.

Foi necessário também indicar todas as premissas e limitações uma vez que a alteração destas poderá

afectar os resultados obtidos no final deste trabalho.

Na apresentação do inventário do ciclo de vida, para além da indicação das categorias de impacte

ambiental consideradas, descreveu-se todos os processos envolvidos na produção de betão com

agregados naturais e de betão com agregados reciclados. Foram consideradas neste estudo 8

categorias de impacte ambiental. Para a recolha de dados com vista ao inventário do ciclo de vida,

foram elaborados questionários (anexos II a V e anexo VII) tendo por base os utilizados por Silvestre

(2012). O número de empresas envolvidas neste estudo é reduzido, uma vez que nem sempre foi fácil

encontrar empresas com disponibilidade para participar no mesmo.

Todas as informações apresentadas neste capítulo servem de base para a elaboração deste estudo e, a

partir destas, foi possível modelar o ciclo de vida e avaliar os impactes dos betões, recorrendo ao

software SimaPro.

63

5. ACV ambiental e económico de matérias-primas e betões

Na primeira parte deste capítulo, é descrita a forma de adaptação dos processos do ciclo de vida do

betão ao programa SimaPro. Destaca-se o especial cuidado que foi necessário na adaptação a este

programa de todos os dados recolhidos junto às empresas, bem como dos dados recolhidos de outras

fontes.

Na segunda parte deste capítulo, são analisados, de uma forma global, os resultados obtidos em cada

categoria de impacte ambiental pela aplicação dos métodos CML baseline e Cumulative Energy

Demand. As amassaduras foram analisadas do ponto de vista ambiental de acordo com as categorias

definidas em 4.2.1, com especial enfoque no potencial de aquecimento global (GWP) e no consumo de

energia não renovável (Pe-NRe). Esta análise foi ainda efectuada de acordo com a influência da

variação da quantidade de cimento, da inclusão de SP e da variação da relação A/C efectiva, com

especial ênfase nas classes C20/25, C25/30 e C30/37 (classes com maior representatividade).

Com o objectivo de estudar a influência da variação da quantidade de cimento em três classes de

resistência, foram pré-definidos quatro intervalos de quantidade de cimento: inferiores a 300 kg/m3,

entre 300 e 350 kg/m3, entre 350 e 400 kg/m3 e superiores a 400 kg/m3. Na definição destes

intervalos, teve-se em conta a uniformização do número de amassaduras incluídas em cada intervalo

de quantidade de cimento e classe de resistência. Apenas definindo intervalos constantes para cada

análise se torna possível efectuar uma comparação entre os resultados obtidos. Da mesma forma,

estabeleceu-se intervalos de incorporação de SP (SP = 0%, 0% < SP ≤ 1% e SP > 1%) e de relação A/C

(A/C < 0,55, 0,55 ≤ A/C < 0,6 e A/C ≥ 0,6). Nesta análise, houve o cuidado de excluir algumas

amassaduras que apresentaram resultados anómalos.

Na terceira parte, fez-se o mesmo tipo de estudo mas analisando o custo de cada amassadura, tendo

em conta o custo unitário de cada matéria-prima. Esta análise, tal como a análise ambiental, foi

efectuada numa primeira parte de uma forma global e, de seguida, de acordo com a incorporação de

cimento, de SP e da relação A/C efectiva.

Numa parte final, apresentou-se um mapa comparativo entre betão com agregados naturais e betão

com AGRB. Como dados deste mapa, utilizou-se o GWP, o Pe-NRe e o custo por m3 de cada

amassadura. O objectivo deste mapa comparativo é a definição da amassadura óptima do ponto de

vista ambiental e económico, tanto de betão com agregados naturais como de betão com AGRB.

5.1 Adaptação ao Simapro

Neste subcapítulo, descreve-se a forma de modelação no programa SimaPro do ciclo de vida do betão

com agregados naturais e com agregados grossos reciclados de betão. No anexo VIII, apresenta-se o

esquema aplicado para esta modelação.

Na escolha de todos os processos, houve especial cuidado em seleccionar os que pudessem ser

64

aplicados a Portugal de forma a aproximar o melhor possível à realidade Portuguesa.

Alguns dos processos mencionados seguidamente incluem também o impacte ambiental associado à

infra-estrutura produtiva mas, aquando da modelação, este tipo de impactes não foi considerado.

Dessa forma, não será referido neste trabalho se o processo inclui ou não o impacte associado à sua

infra-estrutura.

5.1.1 Processos comuns

De seguida, são apresentados os processos aplicados em várias montagens e processos.

5.1.1.1 Água

Na modelação do consumo de água, considerou-se dois tipos de água: de rede e subterrânea.

A água de rede corresponde ao processo existente na base de dados da Ecoinvent 3: tap water, at user

{Europe without Switzerland} | market for. Este processo inclui todos os IA do tratamento necessário

da água e do seu transporte até ao consumidor final apresentando-os por kg de água consumida. Não

estão incluídos quaisquer tipos de emissões provenientes do tratamento da água.

A água subterrânea foi modelada tendo em conta a antiga base de dados da Ecoinvent: irrigating. O

processo referente indicava que, para bombear um metro cúbico de água que se encontra a uma

profundidade de 48 metros, seria necessário o consumo de 0,24 kWh de electricidade. Dessa forma, e

dado que não existe na nova base de dados este processo, optou-se por modelar este mesmo

processo e denominá-lo de agua_furo (anexo IX). Foi construído assim um processo que inclui o

consumo da matéria-prima (water, well, in ground {PT}) e o consumo de energia, por kg de água

consumida.

5.1.1.2 Electricidade

Electricity, medium voltage {PT} | market for foi o processo da Ecoinvent 3 seleccionado para modelar

o consumo de energia eléctrica. Estão incluídas as perdas de energia durante a transmissão desta ao

longo dos cabos e linhas aéreas bem como as emissões para o ar durante este processo, de acordo

com o mix energético nacional do ano de 2014 (tendo em conta tanto a energia produzida em Portugal

como a energia importada). O processo é apresentado tendo o kWh como unidade.

5.1.1.3 Transporte

Em relação ao transporte da matéria-prima, estão esquematizados na Tabela 5.1 os três tipos de

transporte presentes na base de dados ELCD, com a indicação das características de cada um.

Tabela 5.1 - Tipo de transporte e suas características

Tipo transporte Peso total (ton) Carga máxima (ton)

Small lorry transport 7,5 3,3

Lorry transport 22 17,3

Articulated lorry transport 40 27

65

Os IA de todos os tipos de transporte apresentados consideram por defeito que estes transportam

apenas 85% da sua carga máxima. Segundo Blengini (2006), o impacte ambiental associado à

deslocação de um camião sem carga corresponde a 70% do impacte de um camião com 85% da sua

carga total. Desta forma, é possível modelar o retorno vazio dos camiões após a sua descarga. A partir

da base de dados da Ecoinvent, não era possível esta modelação adaptada à realidade, uma vez que

esta considera os IA associados ao transporte de uma carga média, incluindo retornos. Em alguns dos

transportes, a carga é superior a 85% da carga máxima, pelo que parte da modelação dos transportes

se torna conservativa.

Na modelação, foram utilizados três processos denominados de: camiao, camiao_r e

camiao_explosivo. É necessário modelar separadamente estes três processos uma vez que se trata de

diferentes tipos de meios de transporte.

O processo camiao corresponde ao da ELCD designado por articulated lorry transport, euro 0,1,2,3,4

mix, 40t total weight, 27t max payload (Tabela 5.1). Este processo foi aplicado na modelação do

transporte de grandes cargas de matérias-primas por camiões de três eixos. O processo camiao_r

corresponde ao transporte de materiais, para e da central de reciclagem, que é efectuado por camiões

de apenas dois eixos. Este processo é denominado por lorry transport, euro 0,1,2,3,4 mix, 22t total

weight, 17,3t max payload (Tabela 5.1). Por último, o processo camiao_explosivo, correspondendo ao

processo small lorry transport, euro 0,1,2,3,4 mix, 7,5t total weight, 3,3t max payload (Tabela 5.1),

modela o transporte de explosivos para as pedreiras.

Estes três processos incluem, para além dos IA associados à combustão do combustível necessário

para transportar uma tonelada durante um quilómetro, todos os impactes do processo de produção e

fornecimento do combustível. Embora não correspondendo às emissões autorizadas segundo a

legislação em vigor (Euro 5), estes processos são os mais actuais disponibilizados pela base de dados

considerada (inclui o Euro 0, 1, 2, 3 e 4).

As unidades de todos os processos para modelação do transporte são apresentadas em tkm

(tonelada.km de matéria transportada). Na introdução dos valores no SimaPro, efectuou-se os cálculos

(3) necessários para considerar o caso de um camião que regresse sem carga.

𝑡𝑘𝑚 = 𝑘𝑚𝑐𝑜𝑚 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 + 0,7 × 𝑘𝑚𝑠𝑒𝑚 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 (3)

No caso do transporte de explosivos, uma vez que a carga transportada é bastante inferior a 85% da sua

carga total, cada processo foi ajustado de acordo com a carga transportada. Como referido no

subcapítulo 4.2.2.2, a carga que o veículo de transporte de explosivos carrega é bastante variável. Será

admitido que o veículo irá, no mesmo dia, fornecer cinco pedreiras diferentes, transportando cerca de

17% da sua carga total. Este valor foi obtido tendo em conta a carga média necessária de explosivos por

cada pedreira (cerca de 0,1 ton). Transportando a carga para cinco pedreiras, obtém-se cerca de 0,5 ton,

o que corresponde a 17% da carga total (3,3 ton). Uma vez que o processo escolhido admite que o

66

veículo transporta 85% da carga e, neste caso, apenas transporta 17%, pode-se admitir o cálculo (4) para

obter a tkm a introduzir: será cinco vezes superior uma vez que 17% corresponde a um quinto de 85%.

𝑡𝑘𝑚 = 5 × 𝑘𝑚𝑐𝑜𝑚 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 + 0,7 × 𝑘𝑚𝑠𝑒𝑚 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 (4)

5.1.1.4 Equipamentos

Relativamente à utilização de equipamentos comuns a vários processos do ciclo de vida da produção do

betão, considerou-se os seguintes processos: giratória, dumper e processo de britagem.

Para modelar a giratória, utilizou-se o seguinte processo presente na Ecoinvent 3: Excavation,

hydraulic digger {RER}|processing. Este inclui o consumo de óleo e de gasóleo, bem como as emissões

associadas. A unidade deste processo é apresentada em m3, sendo por isso necessária uma

transformação de litros de gasóleo consumidos (dados fornecidos pelas empresas) para m3 de

agregados transportados. O SimaPro indica que, para o transporte de um m3 de matéria-prima, é

necessário o consumo de 0,13 kg de gasóleo. Sabendo que um litro de gasóleo corresponde a 35,86 MJ

(Norbal, 2015), será necessário multiplicar os litros de gasóleo consumidos de acordo com a medição

realizada na central, pela sua densidade para obter o consumo em kg. Se esse resultado for dividido

pelo valor apresentado pelo programa (0,13 kg), obtém-se a equivalência do consumo em m3 de

matéria-prima transportada.

Em relação ao dumper, foi considerado o processo Transport, freight, lorry>32 metric ton, EURO 5

{RER}| transport, freight, lorry>32 ton, Euro 5 presente na Ecoinvent 3. Existindo processos de acordo

com a norma Euro 3, 4 e 5, admitiu-se que seria a 5, uma vez que esta é aplicável desde 1 de Setembro

de 2009 (Europa.eu, 2013). Este processo inclui o consumo de gasóleo e a manutenção necessária do

equipamento e as suas unidades são apresentadas em tkm. A solução encontrada para a giratória foi

igualmente aplicada ao dumper, uma vez que as empresas referentes fornecem os consumos de

gasóleo em litros. De acordo com o SimaPro, o transporte de uma tonelada ao longo de um km

corresponde a um consumo de 0,02 kg de gasóleo. Dividindo o consumo real do dumper pelo consumo

apresentado pelo SimaPro, obteve-se o consumo equivalente em tkm.

Sendo o processo de britagem mais simples, a sua modelação apenas necessita de ter em conta o uso

de electricidade. Assim, aplicou-se o processo presente na base de dados da Ecoinvent 3 referido no

subcapítulo 5.1.1.2. Não foi possível obter das empresas produtoras de agregados a quantificação da

emissão de poeiras (dado que corresponde a uma emissão difusa e não monitorizada), não tendo por

isso sido incluída na modelação.

5.1.1.5 Material explosivo

Foram seleccionados dois processos semelhantes para a modelação do material explosivo: Blasting

{RER}|processing e Blasting. A principal diferença entre estes processos é o facto de o primeiro incluir

transporte.

67

Blasting{RER}|processing da Ecoinvent é válido em toda a Europa e inclui, para além das emissões

para o ar no momento da explosão, o processo Explosive, tovex {GLO}|market for. Este subprocesso

inclui todos os impactes associados à sua produção e ao seu transporte. Ambos os processos

apresentam kg de explosivo como unidades.

O processo Blasting, em kg de explosivo consumido, foi modelado de forma a ser possível não

contabilizar o transporte do explosivo. Com esse objectivo, no processo referido, substituiu-se

Explosive, tovex {GLO}|market for por Explosive, tovex{ROW}|production, denominado por explosivo.

Este segundo subprocesso apenas inclui os IA associados à produção do explosivo.

5.1.2 Agregados naturais britados

Foram identificadas duas origens de agregados grossos naturais britados (granítica e calcária), para

serem consideradas neste capítulo. Relativamente aos agregados finos britados, apenas foi

considerado um tipo de areia, não se especificando a sua origem.

É importante referir que se admite que os IA associados à produção de agregado grosso calcário será

equivalente à produção de agregado grosso dolomítico e, da mesma forma, a produção de agregado

grosso de origem siliciosa será equivalente à produção de agregado grosso de origem granítica.

5.1.2.1 Agregado grosso granítico

O processo de produção de agregado grosso granítico foi modelado de acordo com a Figura 5.1.

Figura 5.1 - Esquema de produção de agregado grosso granítico no Simapro

Na empresa produtora de agregado granítico analisada, parte do agregado produzido é aproveitada

para pavimentar os caminhos de circulação dentro da pedreira, como referido no subcapítulo 4.2.2.1.

Na sua modelação, foi então necessário efectuar uma alocação de forma a ter este detalhe em conta.

Dessa forma, criou-se o processo agregado_g_alocado em que 2,5% do material produzido é utilizado

para pavimentação (pavimentação_g). Após os cálculos auxiliares, obteve-se o Processo IX.2 que pode

ser analisado com mais detalhe no anexo IX. A montagem agregado_g (do anexo IX) inclui o consumo

da água necessária, todos os processos até ao fim da produção do agregado (agregado_g_alocado) e o

transporte da matéria-prima até à central de betão (camiao).

5.1.2.2 Agregado grosso calcário

A Figura 5.2 esquematiza a modelação da produção de agregado grosso calcário. Esta está dividida

essencialmente em dois processos, agregado_1 e agregado_2, que correspondem aos dados

agua_furo

agregado_g

agregado_g_alocado

giratoria

agregado_g_alocado

camiao_explosivo

pavimentacao_g

dumper Electricity

Blasting

camiao

68

fornecidos respectivamente pela empresa 1 e pela empresa 2 produtoras desta matéria-prima. A

montagem agregado_c, Montagem IX.2 (anexo IX), corresponde a uma média aritmética dos

processos destas duas empresas.

Figura 5.2 - Esquema de produção de agregado grosso calcário no Simapro

O agregado_1, tal como o agregado_g, utiliza parte da produção para melhoria dos caminhos de

circulação no interior da pedreira. Consequentemente, a montagem agregado_1 (Montagem

IX.3,anexo IX) necessita de uma alocação mássica de 99,6% e de 0,4% para os processos

agregado_c_alocado e pavimentação_c (Processo IX.3 do anexo IX), respectivamente. No processo

agregado_c_alocado, estão incluídos todos os processos necessários para a produção de agregado

calcário tendo em conta os dados fornecidos pela empresa 1. Na montagem agregado_1, estão

incluídos também os processos associados à expedição da matéria-prima.

Na empresa 2, toda a matéria-prima produzida é destinada para venda, o que torna desnecessário

qualquer tipo de alocação na montagem agregado_2. Com base nos dados disponibilizados pela

empresa e os cálculos de adaptação explicitados no subcapítulo 5.1.1, obtém-se as quantidades

associadas a cada processo, como mostra a Montagem IX.4 do anexo IX.

5.1.2.3 Areia britada

Tendo em conta que os processos descritos para a produção de agregado grosso granítico ou calcário são

os mesmos do que os utilizados para modelar a produção de areia britada (Figura 5.3), foi efectuada uma

montagem (Montagem IX.5, anexo IX) em que se considera uma média ponderada dos consumos de cada

tipo de agregado.

Figura 5.3 - Esquema de produção de areia britada no Simapro

agregado_1

agregado_c

agregado_2

giratoria

agregado_2

camiao

dumperElectricity

Blasting {RER} agua_furo

agua_furo

agregado_1

agregado_c_alocado

giratoria

agregado_c_alocado

camiao_explosivo

pavimentacao_c

dumper Electricity

Blasting

camiao

agregado_g

areia_britada

agregado_c

69

5.1.3 Agregados naturais rolados

Relativamente à modelação da produção de agregados naturais de rio, foi modelado o processo

areia_rolada (Figura 5.4).

Figura 5.4 - Esquema de produção de areia rolada no Simapro

Para a modelação deste processo, foi necessário introduzir dados disponíveis em bibliografia de

referência (Marinkovic et al.; 2008) e também o transporte dos agregados finos naturais até à central

de betão. Como referido no subcapítulo 4.2.3.2, os dados utilizados não contabilizam a lavagem, a

crivagem e o transporte. Neste processo, não foi contabilizada a lavagem nem a crivagem do material,

uma vez que não foi possível recolher este tipo de consumos de nenhuma empresa.

Relativamente ao transporte, foi admitido que a empresa produtora deste material se encontra a 100

km de distância da central de betonagem (local onde existe uma empresa produtora, junto ao rio Tejo)

e que, tal como os outros agregados, é transportado por um camião de 3 eixos (camiao). No anexo IX,

encontra-se detalhado este processo (Processo IX.4).

5.1.4 Agregados grossos reciclados de betão

Na Figura 5.5, é esquematizada a modelação da produção de AGRB no programa SimaPro.

Figura 5.5 - Esquema de produção de agregado grosso reciclado de betão no Simapro

Na produção de AGRB, origina-se resíduos de aço e agregados finos reciclados de betão. Os agregados

finos são armazenados para venda ao público para diversos fins, mas o aço é considerado um resíduo

uma vez que é totalmente encaminhado para uma central de reciclagem específica, tendo por essa

razão de ser feita uma alocação entre a produção de agregado grosso reciclado e a produção destes 2

produtos. Por essa razão, foi necessário criar o processo agregado_residuos (Processo IX.5, anexo IX)

que inclui o transporte dos elementos de betão até à central de reciclagem, o uso da giratória e a

britagem e crivagem do material.

Para a modelação da britagem e da crivagem do material (processos_rcd), foi necessário utilizar o

Marinkovic et al.,2008

areia_rolada

camiao

agregado_residuos

agregado_rcd

tap water

giratoria

agregado_residuos

processos_rcd

aco

camiao_r

camiao_r

70

processo da base de dados de Ecoinvent 3 designado por Diesel, burned in building machine

{GLO}|processing. Este processo apresenta-se em MJ e inclui a manutenção da máquina e as principais

emissões atmosféricas. Para a correcta adaptação dos dados fornecidos pela empresa a este processo,

foi necessário converter o consumo de gasóleo medido em litros para MJ (35,68 MJ/l, Norbat, 2015).

De forma a incluir a água consumida e o transporte dos AGRB para a central de betonagem, foi modelada

a montagem agregado_rcd, cujos pormenores podem ser analisados no anexo IX (Montagem IX.6).

5.1.5 Cimento

Como referido no subcapítulo 4.2.5.2, a modelação da produção dos diferentes tipos de cimentos foi

efectuada com recurso aos dados resultantes do estudo de Blengini (2006). Uma vez que a modelação

final dos IA de cada betão foi efectuada com apoio do software Microsoft Excel, não foi necessária a

adaptação dos resultados recolhidos ao SimaPro. A estes valores foi adicionado o IA associado ao

transporte modelado de acordo com o mencionado no subcapítulo 5.1.1.3 e com base nos dados

recolhidos junto da empresa fornecedora desta matéria-prima.

É importante referir que não foi possível recolher informação relativamente à produção de cimento do

tipo CEM I 32,5, pelo que foi utilizado o valor médio apresentado por Blengini (2006) (apresentado na

Tabela 4.7 do subcapítulo 4.2.5.2). Esta adaptação poderá representar os valores reais uma vez que os

resultados médios são superiores aos valores da família de cimento tipo II e inferiores aos valores obtidos

para o cimento tipo CEMI 42,5, tal como esperado.

5.1.6 Adjuvantes

Para a modelação da produção do SP, foi usado outro processo (SP_EFCA) com os consumos das

matérias-primas e respectivas emissões para o ar, para a água e para o solo apresentadas na

declaração ambiental da EFCA (anexo VI). De forma a incluir o seu transporte, foi modelado o processo

SP apresentado na Figura 5.6, com base nos dados fornecidos pela empresa fornecedora e com o

mencionado no subcapítulo 5.1.1.3.

Figura 5.6 - Esquema de produção de SP no Simapro

Em alguns artigos recolhidos para este trabalho, a quantidade de SP é apresentada em percentagem e

noutros casos é apresentada em l/m3. Por outro lado, a declaração ambiental utilizada representa os IA da

produção de um kg de SP. Foi por isso necessário compatibilizar as unidades de acordo com a DAP

disponível. No caso de os dados recolhidos serem apresentados em percentagem, foi aplicada a fórmula (5)

e, no caso de serem apresentados em l/m3, foi aplicada a fórmula (6). Nesta última, o valor de 1,15

corresponde à densidade média, em kg/l, de todos os SP de uma das marcas mais utilizadas em Portugal.

SP_EFCA

SP

camiao

71

𝑆𝑃(𝑘𝑔/𝑚3) = %𝑆𝑃 × 𝐶𝐸𝑀(𝑘𝑔/𝑚3) (5)

𝑆𝑃(𝑘𝑔/𝑚3) = 𝑆𝑃(𝑙/𝑚3) × 1,15 (6)

5.1.7 Betão pronto (com agregados naturais ou reciclados)

Para a modelação do fabrico do betão, foi necessário criar uma montagem que inclui todas as

matérias-primas necessárias para a produção de todas as amassaduras em estudo, bem como de todos

os processos associados à sua produção (Figura 5.7), dados recolhidos junto das empresas: o consumo

de água e electricidade não foram modelados a partir de dados específicos recolhidos no âmbito deste

trabalho, mas foram baseados em conjuntos de dados de ACV já existentes (cimento e SP).

Figura 5.7 - Esquema da modelação da produção de betão no Simapro

Nesta modelação, é necessário ter em atenção as unidades de cada processo / montagem: agregados

britados em toneladas, e areia rolada, água, cimento e SP em kg. No anexo IX, apresenta-se esta

montagem com valores nulos nas variáveis de cada amassadura (Montagem IX.8).

5.2 Avaliação de impacte ambiental

Após a modelação da produção das matérias-primas e de betão, obteve-se através dos métodos CML

baseline e Cumulative Energy Demand os resultados apresentados na Tabela 5.2 e na Tabela 5.3,

respectivamente. Para esta análise, foram excluídos os impactes associados às infra-estruturas e

emissões a longo prazo. No anexo X, apresenta-se os IA por categoria de todas as amassaduras.

Os IA da Tabela 5.2 estão maioritariamente associados à quantidade e ao tipo de cimento utilizado.

Um cimento do tipo II apresenta uma diminuição de impacte de cerca de 8% de todas as categorias de

impacte relativamente a um cimento tipo I da mesma resistência. O ligante que apresenta o maior IA é

o CEM I 52,5 e o que apresenta menor IA é o CEM II 32,5. As restantes matérias-primas apresentam

contributos desprezáveis em relação aos IA do ligante.

Relativamente aos valores obtidos para o ADP, é importante referir que o programa admite que,

segundo a modelação adoptada, a areia rolada é um recurso ilimitado.

Na Tabela 5.3, verifica-se que o ligante de maior IA é o CEM I 52,5 apresentando uma diferença de 29%

relativamente ao CEM II 42,5 (Pe-NRe), bem como ao CEM II 32,5 (Pe-Re). Em relação à utilização de

agregados e à categoria de impacte Pe-NRe, o AGRB apresenta valores superiores aos restantes

agregados, excluindo a areia rolada que apresenta valores mais elevados. Relativamente ao Pe-NRe, os

resultados são bastante díspares entre tipos de cimento e resistências mostrando um comportamento

aleatório entre estas duas variáveis.

Betão

CEMI 32,5 CEMI 42,5 CEMI 52,5 CEMII 32,5 CEMII 42,5

areia_britada agregado_g agregado_c agregado_rcd

agua_furo SP

Electricityareia_rolada

72

Tabela 5.2 - Resultados do método CML baseline para as matérias-primas e para a produção de betão

ADP GWP ODP POCP AP EP

kg Sb eq kg CO2 eq kg CFC-11 eq kg C2H4 eq kg SO2 eq kg PO4-3 eq

CEMI 32,5 (kg) 3,36E-3 0,804 8,49E-8 6,65E-5 2,25E-3 3,13E-4

CEMI 42,5 (kg) 3,83E-3 0,927 9,47E-8 7,52E-5 2,55E-3 3,52E-4

CEMI 52,5 (kg) 3,99E-3 0,952 1,09E-7 8,34E-5 2,76E-3 3,61E-4

CEMII 32,5 (kg) 3,09E-3 0,730 7,95E-8 6,17E-5 2,08E-3 2,91E-4

CEMII 42,5 (kg) 3,55E-3 0,859 8,83E-8 6,98E-5 2,37E-3 3,29E-4

Areia rolada (kg) 3,37E-10 9,87E-3 1,71E-11 2,80E-6 4,58E-5 1,08E-5

Areia britada (kg) 1,24E-9 2,79E-2 2,26E-10 9,06E-6 1,59E-4 3,54E-5

AG granítico (kg) 1,09E-9 2,44E-2 2,43E-10 7,83E-6 1,44E-4 3,18E-5

AG calcário (kg) 1,39E-9 3,14E-2 2,09E-10 1,03E-5 1,75E-4 3,90E-5

AGRB (kg) 2,12E-10 7,44E-3 1,60E-10 2,14E-6 4,05E-5 9,28E-6

Água (kg) 1,57E-11 1,33E-04 5,93E-12 3,87E-8 9,70E-7 4,99E-8

SP (kg) 3,88E-11 0,771 8,78E-08 5,68E-5 4,26E-3 1,05E-3

Produção (m3) 5,50E-7 4,65 2,08E-07 1,36E-3 0,034 1,75E-3

Tabela 5.3 - Resultados do método Cumulative Energy Demand para as matérias-primas e para a produção de betão

Pe-NRe Pe-Re

MJ MJ

CEMI 32,5 (kg) 0,2227 4,97

CEMI 42,5 (kg) 0,218 5,64

CEMI 52,5 (kg) 0,255 5,91

CEMII 32,5 (kg) 0,242 4,59

CEMII 42,5 (kg) 0,201 5,24

Areia rolada (kg) 0,135 1,56E-4

Areia britada (kg) 0,392 4,52E-4

AG granítico (kg) 0,344 3,81E-4

AG calcário (kg) 0,441 5,23E-4

AGRB (kg) 0,108 9,61E-5

Água (kg) 1,94E-3 0

SP (kg) 18 1,8E-5

Produção (m3) 67,81 1,8E-5

5.2.1 Comparação dos resultados obtidos

Embora os impactes ambientais da produção de materiais de construção tenham um caráter

iminentemente regional, é conveniente avaliar a plausibilidade dos resultados específicos obtidos,

comparando-os com as fontes existentes (i.e., DAP, bases de dados genéricas, e estudos de LCA), pelo

menos para as principais categorias de impacte. Nesse sentido, na Tabela 5.4, são apresentados os

resultados dos principais IA recolhidos de outras fontes com a indicação da origem dos dados.

Tabela 5.4 - IA recolhidas de fontes existentes

Fonte

GWP POCP AP Pe-NRe kg CO2 eq kg C2H4 eq kg SO2 eq MJ

Agregado britado (kg) ELCD 1,40E-2 5,49E-6 1,05E-4 2,49E-1

AGRB (kg) Marinkovic et al., 2010 1,73E-3 1,25E-7 9,58E-6 1,76E-2

Produção de betão (m3) Concretope, 2005 7,89 3,67E-04 - 103

73

Os resultados recolhidos da base de dados ELCD foram retirados do processo Crushed stone 16/32,

open pit mining, production mix, at plant, undried. Foi escolhido este processo por ser o único que

refere explicitamente que inclui todas as fases do processo de produção de agregados britados:

desmonte da rocha com recurso a explosivos, britagem e classificação. Uma vez que este processo não

inclui o transporte, a comparação terá de ser com os resultados presentes na Tabela 5.5. Estes

resultados correspondem ao processo de produção de agregado britado excluindo o transporte do

mesmo até à central de betão. Na Tabela 5.5 também está presente a diferença entre estes e os

resultados da base de dados ELCD.

Tabela 5.5 - IA por kg de produção de agregados excluindo o transporte e comparação com ELCD

GWP POCP AP Pe-NRe

kg CO2 eq Δ kg C2H4 eq Δ kg SO2 eq Δ MJ Δ

Agregados graníticos 2,24E-02 -38% 7,18E-06 -24% 1,35E-04 -22% 0,31 21%

Agregados calcários 2,83E-02 -51% 9,28E-06 -41% 1,61E-04 -35% 0,40 37%

Os resultados da ELCD são inferiores aos obtidos neste trabalho, sendo que a maior diferença é

relativa ao GWP na produção de agregados calcários e a menor diferença é relativa ao Pe-NRe dos

agregados graníticos. Comparando os dados obtidos neste trabalho e os da base de dados ELCD e,

dada a semelhança de valores, conclui-se que os resultados obtidos são plausíveis.

Na Tabela 5.6, encontram-se os valores dos principais IA obtidos neste trabalho para a produção de

AGRB e para a produção de betão, bem como a diferença entre estes e os resultados da base de dados

ELCD. Para a modelação destes, foi excluído o transporte dos AGRB até à central de betão de forma a

ser possível uma correcta comparação com os valores recolhidos do trabalho de Marinkovic et al.,

2010. Comparando estas duas fases, conclui-se que os resultados obtidos no desenvolvimento deste

trabalho são plausíveis, mesmo sendo um pouco distintos aos de Marinkovic et al. (2010) e de

Concretope (2005).

Tabela 5.6 - IA de produção de AGRB excluindo o transporte e produção de betão e sua comparação com fontes existentes

GWP POCP AP Pe-NRe

kg CO2 eq Δ kg C2H4 eq Δ kg SO2 eq Δ MJ Δ

AGRB (kg) 2,24E-3 23% 3,69E-7 -66% 1,59E-5 -40% 3,48E-2 -49%

Produção (ton) 4,65 70% 1,36E-3 -73% - - 67,81 52%

Após verificar a plausibilidade dos resultados obtidos para cada fase do ciclo de vida em análise, é

importante comparar o resultado obtido para uma determinada classe de resistência. Na Tabela 5.7,

encontram-se os principais IA médios para as amassaduras sem incorporação de AGRB da classe de

resistência C25/30. Na mesma tabela, estão incluídos os resultados recolhidos de uma DAP alemã

(Institut Bauen und Umwelt e.V., 2013). Nesta comparação, a menor diferença é no POCP de cerca de -

1% e a maior é relativo ao AP de cerca de 72%. Também neste caso, os resultados são de ordem de

grandeza semelhante, podendo considerar-se plausíveis.

74

Tabela 5.7 - IA médios por m3 da classe de resistência C25/30 obtidos neste trabalho e recolhido em DAP

GWP POCP AP Pe-NRe

kg CO2 eq kg C2H4 eq kg SO2 eq MJ

Obtidos neste estudo 350,79 3,66E-02 1,08 561,65

DAP alemã 211,10 3,61E-02 0,30 909,00

Δ -40% -1% -72% 62%

5.2.2 Análise por classe de resistência

Fazendo a média das amassaduras, por classe de resistência, para betão com agregados naturais e

para betão com 100% de AGRB, obteve-se respectivamente os resultados representados na Figura 5.8

e na Figura 5.10, para o potencial de aquecimento global, e os referidos na Figura 5.9 e na Figura 5.11

para o consumo de energias não renováveis. Os gráficos e as respectivas tabelas das restantes

categorias de impacte são apresentados no anexo XI, para as amassaduras com 0% de AGRB, e no

anexo XII, para as amassaduras com 100% de AGRB.

Por análise da Figura 5.8 (com apoio da Tabela XI.2 do anexo XI), verifica-se que os resultados variam

entre 2,43E+2 (para a classe C12/15) e 3,97E+2 (para a classe C50/60), correspondendo a um aumento

de cerca de 39% do GWP. Verifica-se que o menor valor de GWP corresponde a amassaduras com

menores valores médios de quantidade de cimento: cerca de 238 kg/m3 (Tabela 5.8 - média calculada

a partir dos valores apresentados no anexo I).

Figura 5.8 - GWP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência

Em relação aos valores obtidos de Pe-NRe (Figura 5.9 e Tabela XI.6 do anexo XI), estes estão

significativamente associados à quantidade de brita utilizada em cada amassadura. Este facto deve-se

ao valor elevado de Pe-NRe da produção de agregado britado (Tabela 5.3).

Relativamente às restantes categorias de IA apresentadas no anexo XI, há alguns casos em que, apesar

de a quantidade de cimento de uma classe ser menor do que outra, o IA associado é maior. Veja-se,

relativamente ao ADP, que a classe C20/25 é constituída por mais 5 kg/m3 de cimento (Tabela 5.8) do

que a classe C8/10 e apresenta um menor valor de ADP. Isto deve-se essencialmente ao tipo e

resistência de cimento utilizado. O mesmo sucede nos gráficos relativos a amassaduras com

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

kg C

O2

eq

Produção

SP

Água

Brita

Areia

Cimento

75

incorporação de 100% de AGRB. Como exemplo, tem-se a Figura XII.1 do anexo XII, em que o ADP da

classe C16/20 é inferior ao da classe C12/15, apesar de apresentar uma maior quantidade média de

cimento (Tabela 5.8). Também este comportamento inesperado é devido ao tipo e resistência de

cimento utilizado. A curva de impacte das diferentes categorias é semelhante em todas as figuras do

anexo XII (com 100% de AGRB).

Figura 5.9 - Pe-NRe médio por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência

Da mesma forma que para as amassaduras sem incorporação de AGRB, o andamento da curva de GWP

(Figura 5.10) é essencialmente influenciada pela quantidade de cimento utilizada. No caso de Pe-NRe

(Figura 5.11), os valores não são tão dependentes da quantidade de cimento uma vez que as

diferentes matérias-primas apresentam valores da mesma ordem de grandeza, como é perceptível na

Tabela 5.3. Os resultados de Pe-NRe são crescentes com a classe de resistência, sendo que a classe

C35/45 apresenta um valor mais elevado. Este facto ocorre devido à diferença significativa deste IA

entre areia britada (0,392 MJ/kg) e areia rolada (0,135 MJ/kg), uma vez que esta classe de resistência

apresenta 40% areia britada e 0% de areia rolada.

Tabela 5.8 - Quantidade média de cimento (kg/m3) de cada classe de resistência das amassaduras com 0% RCD e para

amassaduras com 100% de AGRB

C8/10 C12/15 C16/20 C20/25 C25/30 C30/37 C35/45 C40/50 C50/60 0% AGRB 319 238 350 324 326 371 340 351 409 100% AGRB 251 304 339 304 330 375 313 360 453

Comparando cada categoria de impacte de betão com agregados naturais e betão com AGRB, a

principal diferença ocorre na classe C12/15, em que os impactes são superiores em cerca de 20% no

segundo grupo de betões, excepto na categoria Pe-NRe. Esta diferença poderá ser justificada pela

diferente quantidade de cimento utilizada. Na maioria das classes de resistência, a incorporação de

AGRB leva a uma diminuição da quantidade de cimento utilizada ou ao uso de uma quantidade

semelhante. Apenas a classe C12/15 apresenta um aumento significativo (cerca de 22%) da

quantidade de cimento, com a incorporação de AGRB.

0100200300400500600700800900

1000

MJ

Produção

SP

Água

Brita

Areia

Cimento

76

Figura 5.10 - GWP média por m

3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência

Figura 5.11 - Pe-NRe médio por m


Analisando com mais detalhe as classes de resistência com maior representatividade, é possível, nas 3

secções seguintes, analisar a influência da quantidade de cimento, da introdução de SP e da relação

A/C nas diferentes categorias de impacte ambiental.

5.2.3 Influência da variação da quantidade de cimento

Relativamente ao GWP para a classe C20/25 (Figura 5.12), nas amassaduras do primeiro intervalo

(CEM ≤ 300 kg/m3) verifica-se que os valores variam entre 319,25 kg CO2 eq. (0% de AGRB) e 264,87 kg

CO2 eq. (100% de AGRB), segundo a regressão linear calculada. Para quantidades de cimento entre 300

e 350 kg/m3, de acordo com a regressão linear, os valores de IA variam entre 314,84 kg CO2 eq. e

301,41 kg CO2 eq., respectivamente para amassaduras com 0 e 100% de substituição de agregado

natural por AGRB. No caso das amassaduras com quantidades de cimento entre 350 e 400 kg/m3, os

valores variam de 352,64 kg CO2 eq. (0% AGRB) a 306,54 kg CO2 eq. (100% AGRB). O último intervalo

de quantidade de cimento (CEM ≥ 400 kg/m3) não foi considerado uma vez que apenas contém

amassaduras com quantidades de cimento anómalas (CEM > 500 kg/m3), tendo por isso sido excluídas.

Tendo em consideração o coeficiente de correlação das diferentes regressões lineares apenas a que

terá algum significado será do intervalo de cimento inferior a 300 kg/m3. Esta, apesar agrupar um

baixo número de amassaduras, indica que a utilização de AGRB se traduz numa diminuição de GWP

050

100150200250300350400450

kg C

O2

eq

Produção

SP

Água

RCD

Areia

Cimento

0

100

200

300

400

500

600

MJ

Produção

SP

Água

RCD

Areia

Cimento

77

(cerca de 17%). O intervalo de cimento entre 350 e 400 kg/m3 também apresenta um coeficiente de

correlação linear significativo indicando uma redução de 13% do IA, mas apenas considera

amassaduras até 40% de incorporação de AGRB.

De acordo com os mesmos intervalos crescentes de incorporação de cimento nas amassaduras (Figura

5.13), para a classe C25/30 obteve-se os seguintes resultados: 294,14 a 256,12 kg CO2 eq., 325,22 a

312,29 kg CO2 eq., 355,58 a 322,64 kg CO2 eq. e 420,37 a 362,88 kg CO2 eq., respectivamente para

incorporação de 0 ou 100% de AGRB. Devido ao baixo R2, pode-se afirmar com alguma reserva que a

incorporação destes agregados na classe C25/30 não afecta o GWP. No intervalo entre 350 e 400 kg/m3,

a regressão linear demonstra uma pequena redução deste IA com a incorporação de AGRB (9%).

Figura 5.12 - GWP por m3 de acordo com a quantidade de CEM para a classe C20/25

Figura 5.13 - GWP por m

3 de acordo com a quantidade de CEM para a classe C25/30

No caso da classe C30/37 (Figura 5.14), os resultados de GWP para 0 e 100% de incorporação de AGRB

são, de acordo com as regressões lineares e com os intervalos crescentes de incorporação de cimento:

284,47 a 269,6 kg CO2 eq., 327,03 a 317,81 kg CO2 eq., 345,42 a 333,95 kg CO2 eq. e 411,76 a 379,6 kg

CO2 eq. Assim, na classe C30/37, a regressão linear com R2 significativo é a do intervalo com

quantidades de cimento inferiores a 300 kg/m3 que indica que a incorporação de AGRB não afecta

significativamente o valor de IA (cerca de 5%).

y = -0,5438x + 319,25 R² = 0,9295

y = -0,1343x + 314,84 R² = 0,2583

y = -0,4617x + 352,64 R² = 0,9647

2,50E+02

2,70E+02

2,90E+02

3,10E+02

3,30E+02

3,50E+02

3,70E+02

0 20 40 60 80 100

kg C

O2 e

q

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

y = -0,3802x + 294,14 R² = 0,4105

y = -0,1293x + 325,22 R² = 0,3285

y = -0,3294x + 355,58 R² = 0,5913

y = -0,5749x + 420,37 R² = 0,5499

2,00E+02

2,50E+02

3,00E+02

3,50E+02

4,00E+02

4,50E+02

0 20 40 60 80 100

kg C

O2 e

q

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

CEM>=400

78

Figura 5.14 - GWP por m3 de acordo com a quantidade de CEM para a classe C30/37

No caso do Pe-NRe e na classe C20/25 (Figura 5.15), para qualquer intervalo de quantidade de

cimento, verifica-se uma diminuição de cerca de 65%, 46% e 44% do IA com a incorporação de AGRB,

respectivamente para os intervalos crescentes pré-determinados. Para quantidades inferiores e

superiores, o número de amostras consideradas é reduzido, levando a algumas reservas. Para as

quantidades de cimento entre 350 e 400 kg/m3, os valores variam entre 723,86 e 404,27 MJ, de acordo

com a regressão linear e respectivamente para 0 e 100% de incorporação de AGRB. Para quantidades

de cimento superiores, as amassaduras não foram incluídas por apresentarem quantidades de cimento

anómalas. Por outro lado, variam entre 985,75 e 348,65 MJ no caso de quantidades inferiores a 300

kg/m3, e entre 692,69 e 372,86 MJ para quantidades de cimento entre 300 e 350 kg/m3.

Figura 5.15 - Pe-NRe por m


Na classe C25/30 (Figura 5.16), os valores de Pe-NRe variam entre 815,20 e 389,71 MJ (CEM ≤ 300

kg/m3), entre 716,02 e 517,58 MJ (300 < CEM < 350 kg/m3), entre 651,81 e 344,96 MJ (350 ≤ CEM <

400 kg/m3), e entre 751,62 e 418,04 MJ (CEM ≥ 400 kg/m3), respectivamente, e para amassaduras com

0 e 100% de AGRB. Todos os intervalos de quantidades de cimento, excepto entre 300 e 350 kg/m3,

indicam uma redução significativa do Pe-NRe (52%, 47% e 44% para intervalos crescentes de cimento).

y = -0,1487x + 284,47 R² = 0,7968

y = -0,0922x + 327,03 R² = 0,3179

y = -0,1147x + 345,42 R² = 0,122

y = -0,3216x + 411,76 R² = 0,4556

2,65E+02

3,15E+02

3,65E+02

4,15E+02

0 20 40 60 80 100

kg C

O2 e

q

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

CEM>=400

y = -6,371x + 985,75 R² = 0,9997

y = -3,1983x + 692,69 R² = 0,8019

y = -3,1959x + 723,86 R² = 0,9622

3,00E+02

4,00E+02

5,00E+02

6,00E+02

7,00E+02

8,00E+02

9,00E+02

1,00E+03

0 20 40 60 80 100

MJ

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

79



Na classe de resistência mais alta analisada (Figura 5.17), a incorporação de AGRB corresponde a uma

redução do IA para qualquer intervalo de quantidade de cimento incorporado. Para quantidades de

cimento inferiores a 300 kg/m3, os valores de Pe-NRe variam entre 812,21 e 420,89 MJ (redução de

48%). No intervalo de quantidades de cimento entre 300 e 350 kg/m3, os valores variam entre 811,62

e 595,10 MJ (redução de 27%), segundo a regressão linear calculada. Nos restantes dois intervalos, 350

< CEM < 400 e CEM ≥ 400, os valores variam, respectivamente, entre 729,02 (0% AGRB) e 360,96 MJ

(100% AGRB) e entre 719,55 (0% AGRB) e 383,41 MJ (100% AGRB), correspondendo a uma redução de

50% e 47% do IA.



Relativamente aos restantes IA (anexo XIII), verificou-se o seguinte para cada categoria ambiental:

ADP: na classe C20/25 (Figura XIII.1), apenas o intervalo CEM ≤ 300 apresenta claros resultados

ambientais positivos (cerca de 8%) com a incorporação de AGRB; na classe C25/30 (Figura XIII.2) e

na classe C30/37 (Figura XIII.3), devido ao reduzido valor de R2, não é possível caracterizar a

influência da incorporação de AGRB;

POCP: com a utilização de quantidades de cimento entre 350 e 400 kg/m3, o aumento da

percentagem de utilização de AGRB corresponde, com alguma reserva devido à baixa

representatividade, a uma mais-valia do ponto de vista ambiental (cerca de 25%) para a classe

C20/25 (Figura XIII.4); para a mesma classe mas para quantidades de cimento inferiores a 300

y = -4,2549x + 815,2 R² = 0,6889

y = -1,9844x + 716,02 R² = 0,3798

y = -3,0685x + 651,81 R² = 0,8284

y = -3,3358x + 751,62 R² = 0,8499

3,00E+02

4,00E+02

5,00E+02

6,00E+02

7,00E+02

8,00E+02

9,00E+02

1,00E+03

0 20 40 60 80 100

MJ

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

CEM>=400

y = -3,9132x + 812,21 R² = 0,9787

y = -2,1652x + 811,62 R² = 0,6987

y = -3,3614x + 719,55 R² = 0,7579

y = -3,6806x + 729,02 R² = 0,9374

3,00E+02

4,00E+02

5,00E+02

6,00E+02

7,00E+02

8,00E+02

0 20 40 60 80 100

MJ

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

CEM>=400

80

kg/m3 e para 300 < CEM < 350, a incorporação de AGRB reduz 24% e 19%, respectivamente, o IA;

na classe C25/30 (Figura XIII.5), apenas para o intervalo 300 < CEM < 350 não é possível tirar

conclusões sobre a sua influência devido aos baixos valores de R2, sendo que as restantes a

incorporação de AGRB representa uma diminuição do impacte compreendido entre 21% e 27%; na

classe C30/37 (Figura XIII.6), para qualquer intervalo de quantidade de cimento o aumento da

percentagem de AGRB corresponde a uma diminuição de POCP variando entre 15% e 22%.

AP: na classe C20/25 (Figura XIII.7), apenas para utilizações de cimento entre 300 e 350 kg/m3 se

verifica claramente uma redução do valor de IA (cerca de 12%) com o aumento da incorporação de

AGRB; na classe C25/30 (Figura XIII.8), é possível retirar a mesma conclusão do intervalo 350 <

CEM < 400 (14%) e do intervalo CEM ≥ 400 (17%); na classe C30/37 (Figura XIII.9), para

quantidades inferiores a 300 kg/m3 e superiores a 400 kg/m3 pode-se concluir que a incorporação

de AGRB se traduz numa redução de 13% dos valores do AP;

EP: nas três classes analisadas (C20/25 - Figura XIII.10, C25/30 - Figura XIII.11 e C30/37 - Figura

XIII.12), os factos que se podem concluir são: a redução de cerca de 19% do IA com a incorporação

de AGRB para quantidades de cimento entre 300 e 350 kg/m3 (C20/25); a redução do EP entre 18%

e 26% na classe C25/30 (o intervalo 300 < CEM < 350 não é conclusiva devido à baixa

representatividade); a redução do impacte entre 12% e 21% de todos os intervalos de cimento

determinados (C30/37).

5.2.4 Influência do uso de superplastificantes

Com base na Figura 5.18 (C20/25), e de acordo com as regressões lineares calculadas, é visível que o

GWP das amassaduras sem adjuvantes varia entre 346,20 (0% AGRB) e 273,06 kg CO2 eq. (100%

AGRB). Para as amassaduras até 1% de incorporação de SP, varia entre 313,44 (0% AGRB) e 307,51 kg

CO2 eq. (100% AGRB). Dentro da classe em referência, apenas as amassaduras sem incorporação de SP

reduzem o seu IA em cerca de 21% com a incorporação de AGRB.

Relativamente ao mesmo indicador e para a classe C25/30 (Figura 5.19), os valores de GWP variam entre:

338,88 e 313,28 kg CO2 eq., para amassaduras sem SP; entre 333,44 e 318,35 kg CO2 eq., para amassaduras

até 1% de SP; e entre 306,98 e 325,65 kg CO2 eq., para amassaduras com percentagens de SP superiores a

1% (respectivamente para 0% de AGRB e 100% de AGRB). Nos intervalos de SP definidos, dados os baixos

valores de coeficiente de correlação linear, não é possível concluir nada sobre a sua influência.

Na classe C30/37 (Figura 5.20), os valores de GWP das amassaduras com 0% de AGRB e com 100% de

AGRB variam, respectivamente, entre: 367,45 e 347,93 kg CO2 eq. (0% de SP); 364,33 e 360,52 kg CO2 eq.

(até 1% de SP). Não se pode concluir que incorporação de AGRB afecta a amassadura do ponto de vista

ambiental uma vez que os valores do coeficiente de correlação das regressões lineares são reduzidos.

81


3 de acordo com a percentagem de SP para a classe C20/25





Na análise da categoria de impacte Pe-NRe na classe C20/25 (Figura 5.21) e segundo as rectas de

regressão linear de cada intervalo de SP, os resultados de impacte variam entre: 685,06 e 344,47 MJ

(sem adição de SP); 763,48 e 309,89 MJ (SP entre 0 e 1%), respectivamente para 0 e 100% de

incorporação de AGRB. A regressão linear das amassaduras até 1% de SP apresenta declive negativo,

contudo o número de amassaduras é reduzido e não contempla nenhuma com percentagens de

incorporação de AGRB superiores a 30%. No conjunto de amassaduras com SP=0, é notória a redução

de impacte com o aumento de percentagem de AGRB (35%).

y = -0,7314x + 346,2 R² = 0,8123

y = -0,0593x + 313,44 R² = 0,0133

2,50E+02

2,70E+02

2,90E+02

3,10E+02

3,30E+02

3,50E+02

0 20 40 60 80 100

kg C

O2 e

q

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

y = -0,256x + 338,88 R² = 0,0936

y = -0,1509x + 333,44 R² = 0,0243

y = 0,1867x + 306,98 R² = 0,0922 2,20E+02

2,70E+02

3,20E+02

3,70E+02

4,20E+02

0 50 100

kg C

O2 e

q

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

y = -0,1952x + 367,45 R² = 0,0322

y = -0,0381x + 364,33 R² = 0,0023

2,50E+02

3,00E+02

3,50E+02

4,00E+02

0 50 100

kg C

O2 e

q

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

82



Na classe C25/30 (Figura 5.22), os valores variam, respectivamente para 0% e 100% de incorporação

de AGRB, entre: 663,75 e 346,79 MJ, para amassaduras sem adjuvante; entre 835,73 e 435,53 MJ, nas

amassaduras entre 0 e 1% de utilização de SP; e entre 757,23 e 587,50 MJ, nas amassaduras com

percentagens de SP superiores a 1%. Com base nos resultados obtidos, tanto nas amassaduras sem SP

como nas amassaduras até 1% de incorporação de SP, a redução do IA é de 48% com o aumento de

percentagem de incorporação de AGRB.



A partir da Figura 5.23, é possível concluir que, para os diferentes intervalos de SP definidos (0%, e

entre 0 e 1%), os valores de Pe-NRe variam entre: 726,43 e 377,44 MJ; 794,44 e 405,30 MJ,

respectivamente para amassaduras com 0% e 100% de AGRB. Analisando as rectas de regressão linear

deste gráfico, é possível concluir que as amassaduras com percentagem de SP superiores levam a uma

redução de cerca de 49% do IA com o aumento da percentagem de AGRB, e com SP=0 apresentam

uma redução de 48%.

Nas categorias de impacte em análise (excluindo o Pe-NRe), para a classe C30/37, há três amassaduras

que se destacam devido aos baixos valores de impacte apresentados, as amassaduras 152, 153 e 154

de Butler et al. (2013).

y = -3,4059x + 685,06 R² = 0,9282

y = -4,5359x + 763,48 R² = 0,9502

3,00E+02

4,00E+02

5,00E+02

6,00E+02

7,00E+02

8,00E+02

9,00E+02

1,00E+03

0 50 100

MJ

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

y = -3,1696x + 663,75 R² = 0,8573

y = -4,002x + 835,73 R² = 0,7915

y = -1,6973x + 757,23 R² = 0,1636

3,00E+02

4,00E+02

5,00E+02

6,00E+02

7,00E+02

8,00E+02

9,00E+02

1,00E+03

0 20 40 60 80 100

MJ

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

83



Relativamente aos restantes IA (anexo XIV), verificou-se o seguinte para cada categoria ambiental:

ADP: nas três classes analisadas, C20/25 (Figura XIV.1), C25/30 (Figura XIV.2) e C30/37 (Figura XIV.3),

e contabilizando o coeficiente de regressão linear, apenas é possível concluir que, nas amassaduras do

intervalo 0 < SP ≤ 1 da classe C20/25, embora a incorporação de AGRB represente um acréscimo de

ADP, esta conclusão não será tida em conta devido à sua fraca representatividade e por apresentar

crescimentos contra-natura;

POCP: a partir da Figura XIV.4, da Figura XIV.5 e da Figura XIV.6, é possível concluir que a incorporação

de AGRB reduz o IA, nas amassaduras sem SP da classe C20/25 (redução de 26%) e nas amassaduras da

classe C30/37 com percentagens de SP até 1% (redução de 19%);

AP: os gráficos das classes de resistência C20/25 (Figura XIV.7), C25/30 (Figura XIV.8) e C30/37 (Figura

XIV.9), tal como o indicador POCP, apresentam valores ambientalmente favoráveis com a incorporação

de AGRB. Na classe C20/25 a incorporação de AGRB origina uma redução de 26% do AP;

EP: da mesma forma, a incorporação de AGRB representa uma melhoria ambiental de cerca de 30%

nas amassaduras sem utilização de SP da classe C20/25 (Figura XIV.10).

5.2.5 Influência da variação da relação A/C

Analisando a Figura 5.24 (C20/25) e as respectivas regressões lineares, e apesar do número reduzido

de amassaduras apresentadas, é possível verificar que, para A/C superiores, a incorporação de AGRB

se traduz numa redução de 16% do IA. Para A/C inferior a 0,55, o GWP varia entre 310,93 e 255,38 kg

CO2 eq; para A/C entre 0,55 e 0,6, os valores variam entre 334,81 e 255,38 kg CO2 eq; e, para A/C

superiores, os valores variam entre 315,02 e 265,11 kg CO2 eq.

Analisando a Figura 5.25 (C25/30), no caso de A/C inferior a 0,55, os valores de GWP variam entre

351,37 (0% AGRB) e 327,49 (100% AGRB) kg CO2 eq., para A/C entre 0,55 e 0,6 variam entre 316,96 e

300,62 kg CO2 eq., e para A/C superiores a 0,6, os valores variam entre 301,74 e 270, 44 kg CO2 eq. Na

referida classe, para A/C intermédios, a incorporação de AGRB não afecta significativamente o IA.

y = -3,4899x + 726,43 R² = 0,8297

y = -3,8914x + 794,44 R² = 0,8691 3,50E+02

4,50E+02

5,50E+02

6,50E+02

7,50E+02

8,50E+02

0 20 40 60 80 100

MJ

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

84


3 de acordo com a relação A/C para a classe C20/25



Na classe de resistência mais elevada (Figura 5.26), apenas são considerados dois intervalos de A/C:

inferiores a 0,55 e entre 0,55 e 0,6. No primeiro intervalo, os valores de GWP variam entre 375,49 e

351,58 kg CO2 eq. No segundo intervalo, a consequência da incorporação de AGRB tem como efeito a

redução de 26% do GWP, variando os valores entre 314,01 e 220,90 kg CO2 eq. Este comportamento

não será considerado devido ao baixo número de amassaduras e de apenas conter até 50% de AGRB.

Figura 5.26 - GWP por m3 de acordo com a relação A/C para a classe C30/37

Relativamente ao indicador Pe-NRe na classe C20/25 (Figura 5.27), para relações A/C inferiores a 0,55, o

valor máximo de impacte é de 765,48 MJ, enquanto o valor mínimo (100% AGRB) é de 336,17 MJ. Para

y = -0,3087x + 341,8 R² = 0,0879

y = -0,7943x + 334,81 R² = 0,4669

y = -0,4991x + 315,02 R² = 0,9281

2,50E+02

2,70E+02

2,90E+02

3,10E+02

3,30E+02

3,50E+02

0 20 40 60 80 100

kg C

O2 e

q

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

A/C>=0,6

y = -0,2388x + 351,37 R² = 0,182

y = -0,1634x + 316,96 R² = 0,9306

y = -0,313x + 301,74 R² = 0,1849

2,30E+02

2,80E+02

3,30E+02

3,80E+02

0 20 40 60 80 100

kg C

O2 e

q

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

A/C>=0,6

y = -0,2391x + 375,49 R² = 0,0748

y = -0,9311x + 314,01 R² = 0,7692

2,60E+02

3,10E+02

3,60E+02

4,10E+02

0 20 40 60 80 100

kg C

O2 e

q

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

85

A/C compreendidos entre 0,55 e 0,6, estes valores variam entre 823,84 MJ e um valor negativo. Para A/C

mais elevadas (superiores a 0,6), a variação é entre 749,47 e 346,65 MJ. Para A/C mais reduzidas e mais

elevadas, o gráfico apresenta um declive negativo, mas considera um reduzido número de amassaduras.

Quanto às amassaduras da classe C25/30 (Figura 5.28), para A/C compreendidos entre 0,55 e 0,6, o

valor do IA, de acordo com a regressão linear, varia entre 839,07 e 421,06 MJ. Para A/C inferiores,

varia entre 745,42 e 435,00 MJ e, para A/C superiores a 0,6, varia entre 714,40 e 368,22 MJ,

respectivamente para 0 e 100% de AGRB utilizados. Nestes últimos dois intervalos, a incorporação de

AGRB revela uma redução de 42% e 48%, respectivamente.

Para a classe de resistência analisada mais elevada (Figura 5.29), a relação A/C inferior a 0,55 varia

entre 735,95 MJ (0% AGRB) e 423,94 MJ (100% AGRB), correspondendo a uma redução de 42% do

valor de Pe-NRe. No caso de A/C entre 0,55 e 0,6, os valores variam, segundo a recta de regressão

linear, entre 780,54 e 424,97 MJ.





y = -4,2931x + 765,48 R² = 0,9603

y = -8,8439x + 823,84 R² = 0,5636

y = -4,0282x + 749,47 R² = 0,9954

3,00E+02

4,00E+02

5,00E+02

6,00E+02

7,00E+02

8,00E+02

9,00E+02

1,00E+03

0 20 40 60 80 100

MJ

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

A/C>=0,6

y = -3,1042x + 745,42 R² = 0,5943

y = -4,1801x + 839,07 R² = 0,4942

y = -3,4618x + 714,4 R² = 0,8961

3,00E+02

4,00E+02

5,00E+02

6,00E+02

7,00E+02

8,00E+02

9,00E+02

1,00E+03

0 20 40 60 80 100

MJ

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

A/C>=0,6

86



Relativamente aos restantes IA (anexo XV), verificou-se o seguinte para cada categoria ambiental:

ADP: com base nas regressões lineares das amassaduras agrupadas em três intervalos distintos de

relação A/C, é possível verificar que, relativamente à classe C20/25 (Figura XV.1) e à classe mais

resistente (Figura XV.3), não é possível obter conclusões sobre a influência do uso de AGRB. Em

relação à classe C25/30 (Figura XV.2), para relações A/C entre 0,55 e 0,6, o uso destes agregados

não altera significativamente os valores deste IA;

POCP: na classe mais baixa (classe C20/25 - Figura XV.4) pode-se concluir, apesar da reduzida

representatividade, que a incorporação de AGRB origina uma redução de 27% do valor do impacte.

Na classe intermédia C25/30 (Figura XV.5), todos os intervalos de relações A/C levam a uma

redução significativa do IA com a incorporação de AGRB (entre 20% e 26%). Na classe (C30/37 -

Figura XV.6), uma menor relação A/C corresponde a uma diminuição de 19% de POCP com o

aumento da percentagem de incorporação de AGRB;

AP: para A/C ≥ 0,6 na classe C20/25 (Figura XV.7) observa-se uma redução de 22% do impacte com a

incorporação de AGRB; no intervalo 0,55 ≤ A/C < 0,6 e na classe C25/30 (Figura XV.8), este aumento de

AGRB conduz a uma redução de 13% de AP. Na classe mais resistente (Figura XV.9), devido ao reduzido

número de amostras e ao reduzido valor de R2, não é possível obter conclusões;

EP: pela mesma razão do impacte anterior, não é possível obter conclusões para a classe de

resistência mais reduzida (Figura XV.10) e para a classe mais elevada (Figura XV.12). Relativamente

à classe de resistência intermédia, C25/30 (Figura XV.11), qualquer intervalo de A/C leva a uma

redução de EP, variando entre 17% e 20%.

5.3 Análise do custo de betão com agregados naturais e reciclados

Na Tabela 5.9, são apresentados os preços unitários de todas as matérias-primas necessárias para a

produção de cada amassadura. Os valores apresentados não incluem IVA nem contabilizam o custo de

transporte até à central de betão. Os custos unitários dos diferentes ligantes foram obtidos junto a um

fabricante nacional (Cimpor; 2015). Esta empresa referenciou os preços praticados a granel à porta de

fábrica. O preço dos agregados presentes nas amassaduras foi recolhido junto das empresas contactadas

y = -3,1201x + 735,95 R² = 0,6797

y = -3,5557x + 780,54 R² = 0,9988

3,00E+02

4,00E+02

5,00E+02

6,00E+02

7,00E+02

8,00E+02

9,00E+02

0 20 40 60 80 100

MJ

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

87

para a recolha de dados para o inventário do ciclo de vida (ICV). O preço do SP, tal como efectuado para

estimar a densidade, corresponde a um preço médio dos vários SP fabricados por uma empresa

Portuguesa. O preço unitário da água foi obtido a partir das informações apresentadas no site da empresa

Águas de Portugal (EPAL, 2015).

Tabela 5.9 - Custo unitário de cada matéria-prima

Matéria-prima Custo unitário

CEM I 32,5 90 €/ton

CEM I 42,5 94 €/ton

CEM I 52,5 98 €/ton

CEM II 32,5 79 €/ton

CEM II 42,5 87,50 €/ton

Areia rolada 4,15 €/ton

Areia britada 4,41 €/ton

AG granítico 9,30 €/ton

AG calcário 4,59 €/ton

AGRB 2 €/ton

Água 1,53 €/m3

SP 2,68 €/kg

Relativamente aos ligantes, o CEM II 32,5 corresponde ao cimento de menor custo. Este tipo de cimento,

como referido no subcapítulo 5.2, também tem associados os menores IA. Por outro lado, o CEM I 52,5

refere-se tanto ao cimento mais dispendioso como ao cimento de maiores IA associados.

No anexo XVI, são apresentados os custos da matéria-prima utilizada, bem como o custo unitário de cada

amassadura. No custo por m3, não estão incluídos os custos associados à produção, tendo sido admitido

que estes serão equivalentes independentemente das características de cada betão. Também não estão

incluídos os custos de transporte das diferentes matérias-primas até à central de betão.

5.3.1 Análise por classe de resistência

É visível na Figura 5.30 que a classe C12/15 é a que apresenta um menor custo de m3 de betão entre as

amassaduras em estudo, tal como verificado para os diferentes IA. Por outro lado, a classe C50/60 é a

que apresenta o maior custo associado. Comparando este gráfico com os IA obtidos para amassaduras

sem AGRB, é perceptível que o andamento do gráfico para as diferentes classes é semelhante,

exceptuando a classe C30/37.

Com base na Figura 5.31, e excluindo a classe C35/45, é visível que, quanto maior a resistência da

amassadura, maiores os seus custos associados. A classe C35/45 apresenta custos inferiores, o que é

justificado pela menor utilização de cimento.

Comparando a Figura 5.30 com a Figura 5.31, é possível afirmar que para todas as classes de

resistência, o custo de betão com agregados naturais é superior ao custo de betão com 100% de AGRB.

A classe de resistência que apresenta a maior diferença de custo é a classe mais baixa, em que o custo

de betão com AGRB é 33% inferior ao betão com agregados naturais da mesma classe. Em ambas as

88

figuras, é possível verificar que o principal custo do betão advém da aquisição de cimento.

Figura 5.30 - Custo médio por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência

Figura 5.31 - Custo médio por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência

5.3.2 Influência da variação da quantidade de cimento

Relativamente à variação de custo de acordo com a quantidade de cimento, para a classe C20/25

(Figura 5.32), este varia entre (respectivamente para amassaduras sem AGRB e com 100% de AGRB):

52,67€ e 32,54€ para CEM ≤ 300 kg/m3; 39,32€ e 42,87€ para 300 < CEM < 350; 37,02€ e 39,06€ para

350 ≤ CEM < 400. Destacam-se as amassaduras 148 (Etxeberria et al., 2007) e 164 (Safiuddin et al.,

2011) por apresentarem custos mais elevados, e as 33 e 36 (Pedro et al., 2014) pela razão inversa.

Nas amassaduras da classe C25/30 (Figura 5.33), a mesma variação de quantidades de cimento,

incluindo quantidades de cimento superiores a 400 Kg/m3, altera o custo da seguinte forma: 42,52€ e

34,10€; 41,33€ e 50,20€; 45,84€ e 38,34€; 46,02€ e 45,37€ (respectivamente para amassaduras sem

AGRB e com 100% de AGRB).

Para quantidades de cimento entre 350 e 400 kg/m3, é possível concluir que o aumento da percentagem

de AGRB utilizado contribui para a diminuição do custo (16%).

€-

€10,00

€20,00

€30,00

€40,00

€50,00

€60,00

Classe de resistência

SP

Água

Brita

Areia

Cimento

€-

€10,00

€20,00

€30,00

€40,00

€50,00

Classe de resistência

SP

Água

RCD

Areia

Cimento

89

Dentro da classe C30/37 (Figura 5.34), os custos das amassaduras variam entre: 34,47€ e 31,33€ para CEM

≤ 300 kg/m3; 45,30€ e 49,33€ no intervalo 300 < CEM < 350; 40,00€ e 40,04€ para quantidades de cimento

entre 350 e 400 kg/m3; 46,90€ e 43,59€ para quantidades de cimento iguais ou superiores a 400 kg/m3.

Figura 5.32 - Custo por m3 de betão de acordo com a quantidade de CEM para a classe C20/25


Na classe mais resistente, não é possível obter conclusões credíveis devido ao reduzido valor de R2. Na

Figura 5.34, destacam-se as amassaduras 153 e 154 (Butler et al., 2013) por apresentarem custos

inferiores, e a amassadura 139 (Etxeberria et al., 2007) por, apesar de não ser das amassaduras com

maior quantidade de cimento, apresentar maiores custos.


y = -0,2013x + 52,665 R² = 0,9968

y = 0,0355x + 39,323 R² = 0,0823

y = 0,0204x + 37,019 R² = 0,2797

30,00 €

35,00 €

40,00 €

45,00 €

50,00 €

55,00 €

0 20 40 60 80 100

€/m

3

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

y = -0,0842x + 42,522 R² = 0,2686

y = 0,0887x + 41,332 R² = 0,0563

y = -0,075x + 45,839 R² = 0,587

y = -0,0065x + 46,016 R² = 0,2064

€30,00

€35,00

€40,00

€45,00

€50,00

€55,00

€60,00

0 20 40 60 80 100

€/m

3

% RCD

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

CEM>=400

y = -0,0314x + 34,468 R² = 0,7091

y = 0,0403x + 45,296 R² = 0,0726

y = 0,0005x + 39,991 R² = 3E-05

y = -0,0331x + 46,904 R² = 0,1852

30,00 €

35,00 €

40,00 €

45,00 €

50,00 €

55,00 €

60,00 €

0 20 40 60 80 100

€/m

3

% RCD

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

CEM>=400

90

5.3.3 Influência do uso de superplastificantes

Nas amassaduras da classe C20/25 (Figura 5.35), o uso de plastificante altera o custo final da seguinte

forma: entre 41,09€ e 34,21€ nas amassaduras sem SP; entre 38,49€ e 44,46€ para utilização de SP até 1%;

e entre 52,67€ e 51,48€, para amassaduras com quantidades de SP superiores a 1% do peso volúmico do

cimento (respectivamente nas amassaduras sem AGRB e com 100% de AGRB). Qualquer intervalo de SP

considerado não apresenta um número de amostras considerável ou valores de R2 suficientemente

elevados para se retirar conclusões.

Dentro da classe C25/30 (Figura 5.36), os valores diferem entre 43,33€ e 37,26€ para amassaduras sem

utilização de SP, entre 46,02€ e 41,40€ nas amassaduras no intervalo 0 < SP ≤ 1, e entre 51,35€ e

55,98€ nas amassaduras com incorporação de SP superiores a 1%. Os valores apresentados são os

valores médios, de acordo com a regressão linear de cada intervalo de utilização de SP, sendo que o

primeiro valor é o custo das amassaduras com 0% de AGRB e o segundo valor é o custo das

amassaduras com 100% de AGRB.

Figura 5.35 - Custo por m3 de betão de acordo com a percentagem de SP para a classe C20/25


Relativamente à classe de resistência mais elevada analisada ao detalhe (Figura 5.37), os custos variam

(de acordo com as regressões lineares calculadas) entre: 42,07€ e 39,64€ (SP=0); e 46,84€ e 46,79€ (0

< SP ≤ 1). Relativamente a amassaduras com percentagens de SP superiores a 1%, apenas foram

y = -0,0688x + 41,088 R² = 0,5342

y = 0,0597x + 38,492 R² = 0,3189

y = -0,0119x + 52,665 R² = 1

30,00 €

35,00 €

40,00 €

45,00 €

50,00 €

55,00 €

0 20 40 60 80 100

€/m

3

% RCD

SP=0

0<SP<=1

SP>1

y = -0,0607x + 43,329 R² = 0,319

y = -0,0462x + 46,021 R² = 0,2083

y = 0,0463x + 51,35 R² = 0,0804 30,00 €

35,00 €

40,00 €

45,00 €

50,00 €

55,00 €

60,00 €

0 20 40 60 80 100

€/m

3

% RCD

SP=0

0<SP<=1

SP>1

91

consideradas amassaduras com 100% de AGRB, não sendo por isso possível representar uma regressão

linear desse intervalo. Os valores referidos correspondem aos três intervalos de SP considerados

sendo, respectivamente, para amassaduras sem AGRB e com 100% de AGRB.


5.3.4 Influência da variação da relação A/C

Na classe de resistência C20/25 (Figura 5.38), a relação A/C considera um número reduzido de

amassaduras, não sendo possível concluir nada sobre a influência da incorporação de AGRB no ambiente.

Os valores, respectivamente para 0 e 100% de AGRB, variam entre: 40,05€ e 36,42€ para relações A/C

inferiores a 0,55; 44,68€ e 34,69€ para 0,55 ≤ A/C < 0,6; 38,63€ e 37,28€ para A/C superior ou igual a 0,6.

A amassadura 148 dos autores Etxeberria et al. (2007) e a 164 de Safiuddin et al. (2011) são as que se

destacam pelo seu custo elevado, comparando com as restantes da mesma classe de resistência.

A partir das regressões lineares apresentadas na Figura 5.39, verifica-se que na classe C25/30 os custos

variam entre: 45,38€ e 42,52€ para A/C < 0,55; 47,24€ e 38,41€ para 0,55 ≤ A/C < 0,6; 44,73€ e 38,93€

para A/C ≥ 0,6. Os valores apresentados são calculados com base nas regressões lineares de cada

intervalo de valores A/C, respectivamente para amassaduras com 0 e 100% de AGRB.

Figura 5.38 - Custo por m3 de betão de acordo com a relação A/C para a classe C20/25

Relativamente à classe C30/37 (Figura 5.40), para valores de A/C inferiores a 0,55, o custo varia entre

42,63€ e 43,61€ (0 e 100% AGRB) e, para A/C entre 0,55 e 0,6, varia entre 41,86€ e 23,15€ (0 e 100%

y = -0,0243x + 42,073 R² = 0,0398

y = -0,0005x + 46,838 R² = 0,0002

30,00 €

35,00 €

40,00 €

45,00 €

50,00 €

55,00 €

60,00 €

0 20 40 60 80 100

€/m

3

% RCD

SP=0

0<SP<=1

SP>1

y = -0,0363x + 40,047 R² = 0,0325

y = -0,0999x + 44,679 R² = 0,0651

y = -0,0135x + 38,634 R² = 0,0068

30,00 €

35,00 €

40,00 €

45,00 €

50,00 €

55,00 €

0 20 40 60 80 100

€/m

3

% RCD

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

A/C>=0,6

92

AGRB). Como nas restantes classes, os valores obtidos não permitem retirar conclusões sobre a

influência dos AGRB no IA.



Entre as amassaduras com menor custo, destacam-se as 93 (Malesev et al., 2010) e 97 (Reis, 2014).

Quanto às amassaduras de maior custo, destaca-se a 140 de Etxeberria et al. (2007).

5.4 Mapa comparativo dos betões em termos de desempenho, custo e

impactes ambientais

Neste subcapítulo, analisa-se conjuntamente as seguintes dimensões do desempenho: impacte

ambiental (para as categorias GWP e Pe-NRe) e custo.

Na classe C20/25, considerando apenas as amassaduras sem incorporação de AGRB (Figura 5.41), a

amassadura que apresenta os melhores resultados em termos ambientais é a 148 (Etxeberria et al.,

2007) mas também apresenta os maiores custos. Economicamente, a amassadura de Santos et al. (2002)

- 116 é a mais barata, mas não apresenta os menores IA. A amassadura 204 (Corinaldesi, 2011) apresenta

resultados intermédios entre a amassadura mais económica e a com menores IA. Dentro da mesma

classe, mas contabilizando as amassaduras com 100% de AGRB (Figura 5.42), a que apresentou os

melhores resultados em termos de custos é a estudada por Pedro et al. (2014) - 33. Ambientalmente, a

y = -0,0286x + 45,38 R² = 0,0477

y = -0,0883x + 47,242 R² = 0,3225

y = -0,058x + 44,733 R² = 0,0642

30

35

40

45

50

55

60

0 20 40 60 80 100

€/m

3

% RCD

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

A/C>=0,6

y = 0,0098x + 42,633 R² = 0,0064

y = -0,1871x + 41,856 R² = 0,7174 30,00 €

35,00 €

40,00 €

45,00 €

50,00 €

55,00 €

60,00 €

0 20 40 60 80 100

€/m

3

% RCD

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

93

amassadura 180 (Marinkovic et al., 2010) é a que apresenta os melhores resultados, apesar de não

apresentar os menores resultados de GWP (aumento de 6%). A pior amassadura em termos

ambientais é a 164 (Safiuddin et al., 2011) com GWP mais elevado e com uma redução de 10% de Pe-

NRe relativamente à com maiores MJ (54, Ridzuan et al., 2005). Em termos económicos, a amassadura

com resultados menos favoráveis foi estudada por Saffiudin et al. (2011) - 164, apresentando um

acréscimo de 38% relativamente ao custo da mais económica.

Figura 5.41 - GWP por Pe-NRe considerando o custo, por m3 para a classe C20/25 e 0% AGRB incorporados

Relativamente à classe C25/30, para betões sem AGRB (Figura 5.43), a amassadura que apresenta

maiores custos é a 160 (Safiuddin et al., 2011) e a de menor custo a 119 (Thomas et al., 2013). Do

ponto de vista ambiental, as amassaduras 144 e 119 apresentam os valores mais baixos. A amassadura

de Etxeberria et al. (2007) - 144, apresenta uma redução de 40% em termos de Pe-NRe em relação à

de Thomas et al. (2013) - 119. Por outro lado, a amassadura 144 apresenta um acréscimo de 28% do

ponto de vista económico e de 8% do GWP. A amassadura que apresenta os piores resultados globais

é a 63 apresentada por Ridzuan et al. (2005).


Relativamente às amassaduras da mesma classe de resistência, mas com incorporação de 100% de

36,64€ (116)

52,66€ (148)

38,49€ (204)

0,00E+00

5,00E+04

1,00E+05

1,50E+05

2,00E+05

2,50E+05 2,70E+05 2,90E+05 3,10E+05 3,30E+05

Pe-

NR

e (M

J)

GWP (kg CO2 eq)

0,00E+00

5,00E+04

1,00E+05

1,50E+05

2,00E+05

2,50E+05

2,40E+05 2,60E+05 2,80E+05 3,00E+05 3,20E+05

Pe

-NR

e (M

J)

GWP (kg CO2 eq)

32,09€ (33)

32,17€ (36)

33,34€ (180)

36,27€ (54)

51,48€ (164)

94

AGRB (Figura 5.44), a que apresenta os piores resultados de um ponto de vista global é a 74 (Rao et al.,

2011). A amassadura 58 de Ridzuan et al. (2005) apresenta um Pe-NRe 20% superior, sendo os

restantes valores inferiores. A amassadura que apresenta os melhores resultados do ponto de vista

económico é a 45 (Pedro et al., 2014), mas com valores de IA elevados. As amassaduras 143 e 151,

ambas de Etxeberria et al. (2007), apresentam os resultados mais baixos de IA, sendo que a 143

corresponde a um custo mais reduzido. Comparando os resultados da amassadura 143 com os da 76

(Gonçalves et al., 2004), esta última apresenta uma redução de 22% do ponto de vista económico e de

21% de GWP. De qualquer forma, a amassadura 76 duplica o valor da 143 relativamente ao Pe-NRe.



Com base na Figura 5.45, é possível concluir que a amassadura da classe C30/37, sem incorporação de

AGRB, de maiores IA é a 67 (Ridzuan et al., 2005). As amassaduras que apresentaram resultados mais

favoráveis em termos globais são a 152 (Butler et al., 2013) e a 17 (Muñoz, 2012). A 17 representa um

acréscimo de 31% (€) e 27% (GWP) relativamente aos resultados da 152. Por outro lado, os valores de

Pe-NRe são 32% menores na amassadura 17 do que na 152.

Nas amassaduras com incorporação de 100% de AGRB (Figura 5.46), a mais cara é a 139 (Etxeberria et

al., 2007). As amassaduras de menores custos são as de Butler et al. (2013) - 153 e 154,

0,00E+00

5,00E+04

1,00E+05

1,50E+05

2,00E+05

2,50E+05

2,35E+05 2,85E+05 3,35E+05

Pe-

NR

e (M

J)

GWP (kg CO2 eq)

35,32€ (119) 36,85€ (30)

37,25€ (39) 40,06€ (75)

41,10€ (183) 41,13€ (203)

43,52€ (91) 43,99€ (201)

44,13€ (171) 44,43€ (175)

45,55€ (55) 47,11€ (172)

47,50€ (59) 49,21€ (144)

49,40€ (63) 58,44€ (160)

0,00E+00

5,00E+04

1,00E+05

1,50E+05

2,00E+05

2,50E+05

2,00E+05 2,50E+05 3,00E+05 3,50E+05

Pe-

NR

e (M

J)

GWP (kg CO2 eq)

32,16€ (45) 32,22€ (42) 33,18€ (76) 34,38€ (101) 36,08€ (184) 38,02€ (181) 38,14€ (216) 39,18€ (174) 39,36€ (58) 42,30€ (143) 45,00€ (74) 53,91€ (151)

95

correspondendo também às amassaduras com melhores resultados do ponto de vista ambiental.

Comparando-as com a amassadura 147 (Etxeberria et al., 2007) apresentam, respectivamente, uma

redução de 12% e 9% de GWP e de 38% e 37% economicamente. Apenas analisando o Pe-NRe, as

amassaduras 153 e 154apresentam um aumento de 33% e 21%, respectivamente.




Na primeira parte deste capítulo, na descrição da adaptação dos processos ao programa SimaPro,

existiu especial cuidado com as alocações e com as unidades a utilizar em cada processo do ciclo de

vida do betão com agregados naturais e com AGRB.

Não foram estudados em detalhe os gráficos de duas categorias de impacte: ODP e Pe-Re. A exclusão

do estudo detalhado da primeira categoria de impacte prende-se com a existência de regulamentação

rígida a nível internacional que já limita a emissão dos gases principais que contribuem para esta

categoria, tornando-a desprezável em relação às restantes. A segunda categoria apresenta resultados

muito variáveis e pouco dependentes do tipo de processo utilizado, sendo principalmente

condicionados pelas fontes de combustível e matérias-primas utilizadas no processo terem uma

proveniência mais ou menos natural.

0,00E+00

5,00E+04

1,00E+05

1,50E+05

2,00E+05

2,50E+05

2,30E+05 2,80E+05 3,30E+05 3,80E+05

Pe

-NR

e (M

J)

GWP (kg CO2 eq)

33,28€ (152) 36,12€ (115) 37,56€ (94) 37,38€ (98) 43,59€ (213) 43,73€ (17) 43,89€ (102) 43,89€ (202) 45,12€ (83) 45,12€ (87) 46,67€ (71) 46,79€ (200) 53,05€ (67)

0,00E+00

5,00E+04

1,00E+05

1,50E+05

2,00E+05

2,50E+05

2,40E+05 2,90E+05 3,40E+05 3,90E+05

Pe-

NR

e (M

J)

GWP (kg CO2 eq)

30,85€ (153) 31,15€ (154) 34,28€ (93) 34,89€ (97) 35,84€ (155) 38,28€ (20) 40,96€ (103) 40,96€ (104) 40,96€ (105) 41,09€ (62) 41,86€ (86) 41,86€ (90) 42,67€ (182) 42,82€ (66) 45,87€ (78) 46,38€ (70) 46,49€ (106) 46,27€ (107) 49,38€ (147) 54,67€ (139) 57,52€ (140)

96

Tal como referido no início do capítulo 5, as amassaduras que apresentaram dados ou resultados

anómalos foram excluídas da análise. Foram excluídas as amassaduras que apresentaram relações A/C

efectivas inferiores a 0,4 e quantidades de cimento superiores a 450 kg/m3 (exceptuando na classe

C50/60 que necessita de maiores quantidades para atingir a resistência pretendida). Na classe C16/20,

foram excluídas as amassaduras número 12 e 15 de Limbachiya et al. (2012) e 191 de Hao e Ren

(2011). Na classe C20/25, foram excluídas as amassaduras 16, 189 e 192 dos autores Limbachiya et al.

(2012) e Hao e Ren (2011). As amassaduras de Hao e Ren (2011) número 190, 193, 194, 195 e 196, e as

amassaduras de Chen et al. (2010) número 129, 132 e 134 foram excluídas da classe C25/30. Na classe

C30/37 as amassaduras número 127, 128, 130, 131, 133, 135, 136 e 137 também de Chen et al. (2010)

e a amassadura 198 de Corinaldesi (2011) também foram excluídas da análise. Da classe C35/45,

excluiu-se a amassadura 114 de Santos et al. (2002), 141 e 142 de Etxeberria et al. (2007) e 197 de

Corinaldesi (2011). De Gonçalves et al. (2004), excluiu-se a amassadura 80 e de Barbudo et al. (2013)

as amassaduras 27 e 28, todas da classe de resistência C40/50. Da última classe analisada, C50/60, a

amassadura 26 de Barbudo et al. (2013) e as amassaduras 156, 158 e 159 de Butler et al. (2013)

também não foram consideradas.

Na análise ambiental dos resultados obtidos a partir do programa SimaPro, chegou-se às seguintes

conclusões:

o cimento é principal responsável pelo IA do betão, tal como referem Marinkovic et al. (2009) e

Knoeri et al. (2013), não obstante o IA dos agregados tem um peso relativo importante na

produção de betão;

contrariamente ao esperado, uma maior resistência do betão não origina obrigatoriamente

maiores IA;

de acordo com as médias das amassaduras utilizadas, um betão com 100% de AGRB corresponde

maioritariamente a um menor impacte ambiental. De uma forma geral, em classes de resistências

mais baixas a incorporação de AGRB corresponde a melhorias ambientais. Em classes mais elevadas,

o mesmo apenas não acontece apenas no ADP;

nas três classes de resistência analisadas em maior detalhe (C20/25, C25/30 e C30/37), é evidente

a mesma estratificação de resultados nos intervalos de cimento pré-definidos, sendo os resultados

crescentes com o aumento da quantidade de cimento. Esta característica é notória nas categorias

de IA obtidas a partir do método CML baseline, excluindo o Pe-NRe;

a utilização de SP é benéfica do ponto de vista ambiental para as categorias de IA, POCP e EP,

obtidas a partir do método CML baseline;

as amassaduras de maior IA não apresentam SP na sua constituição (excepto a amassadura 148 de

Etxeberria et al., 2007);

quanto menor a relação A/C, maiores são os IA associados a essa amassadura.

97

Entre as amassaduras com menores valores de impacte estão incluídas as amassaduras 152, 153 e 154,

pertencentes ao estudo de Butler et al. (2013). Estes resultados eram expectáveis, uma vez que se

concluiu no capítulo 3 que os AGRB destes autores apresentam boas características físicas e mecânicas.

A partir da análise económica de todas as amassaduras em estudo, chegou-se às seguintes conclusões:

maiores impactes não estão necessariamente associados a maiores custos e vice-versa;

a utilização de cimento do tipo II em substituição do tipo I origina uma redução de custos de 12 e

7%, respectivamente, para cimento 32,5 e 42,5;

analisando os valores unitários, a utilização de agregado calcário em vez de granítico corresponde

a uma poupança de 50%, enquanto a utilização de AGRB corresponde a uma poupança de 80%;

o custo de cimento corresponde, em média, a 69% ou a 79% do custo total de m3 de betão,

respectivamente para betão sem AGRB e para betão com 100% de AGRB;

quanto maior a quantidade de cimento de uma amassadura, maior o custo associado;

a incorporação de AGRB tende a diminuir os custos, independentemente da classe de resistência;

o uso de maiores percentagens de SP leva a um aumento do custo.

As amassaduras que se destacaram negativamente do ponto de vista económico são as com maiores

teores de SP. Todas as amassaduras com impactes económicos mais elevados foram estudadas por

Etxeberria et al. (2007). Os autores apresentam amassaduras com cimento do tipo CEM I 52,5 (o

cimento mais caro), acompanhadas por grandes percentagens de SP (1,4 e 2%).

Também em termos económicos, as amassaduras que apresentam os menores valores têm menores

teores de cimento ou usam cimentos tipo II. As amassaduras 33 e 36 foram apresentadas por Pedro et al.

(2014), sendo constituídas apenas por 280 kg/m3. As amassaduras 153 e 154 contêm 281 e 293 kg/m3,

tendo sido estudadas por Butler et al. (2013). Por outro lado, as amassaduras 93 e 97, apesar de

apresentarem maiores teores de cimento (350 e 357 kg/m3, respectivamente), traduzem-se num menor

preço por m3 de betão por conterem cimento tipo II.

Adicionando uma recta de regressão linear aos gráficos que incluem o GWP e o Pe-NRe tendo em conta

o custo de cada amassadura, não é possível tirar conclusões sobre a linearidade dos parâmetros devido

ao reduzido valor do coeficiente de regressão linear. Apesar do reduzido valor de R2, os declives das

rectas apresentam-se positivos, variando entre 0,02% e 1,5%, sendo por isso desprezáveis.

Com base nas análises efectuadas no subcapítulo 5.4, conclui-se que as piores amassaduras de um

ponto de vista global são: 116 (C20/25), 63 (C25/30) 67 (C30/37), para amassaduras sem AGRB; 164

(C20/25), 58 e 74 (C25/30) e 106 (C30/37), para amassaduras com 100% de AGRB. Por outro lado, as

que apresentam os melhores resultados são, respectivamente das classes C20/25, C25/30 e C30/37:

148, 119 e 152, para amassaduras sem AGRB; 180, 143, 154 e 20, para amassaduras com incorporação

de 100% de AGRB.

98

99

6. Conclusões e desenvolvimentos futuros

6.1 Conclusões A realização desta dissertação pretendeu contribuir para a procura da melhor solução de betão com

agregados naturais e com agregados grossos reciclados de betão (AGRB) do ponto de vista ambiental e

económico. Este objectivo foi definido devido aos elevados impactes ambientais (IA) gerados por um

sector de grande representatividade na Europa - o sector da construção: extracção de grandes

quantidades de matérias-primas, elevados consumos energéticos e de produção significativa de gases

poluentes, e resíduos.

Para a realização deste trabalho, foi necessário ultrapassar alguns obstáculos o que tornou este estudo

num desafio. A recolha de dados junto das empresas foi dificultada pelos seus métodos de trabalho e

pelo modo como estão organizadas, não tendo sido possível recolher todos os dados necessários para

este tipo de estudo. A selecção da amostra de amassaduras para estudo obrigou a um processo

selectivo em sucessivas fases, de forma a tornar a amostra mais homogénea e a ser possível a

comparação de dados e a execução do estudo em tempo útil. Uma vez que o tema desta dissertação

não se enquadra no programa do mestrado em Engenharia Civil, a capacidade crítica relativamente

aos resultados obtidos teve de ser construída através de pesquisa de trabalhos similares. De forma a

superar esta lacuna, foi importante acompanhar as aulas de Ecologia Industrial do curso de Engenharia

do Ambiente do Instituto Superior técnico. Com este trabalho, foi construído um instrumento de

estudo importante, a modelação no programa SimaPro, que poderá ser utilizada para o

desenvolvimento de outros estudos específicos ou mais abrangentes dentro deste tema.

Neste estudo, apenas foram consideradas as fases de extracção e/ou produção das matérias-primas,

transporte destas até à central de betão e produção do mesmo. Do ponto de vista ambiental, foram

analisadas as seguintes categorias ambientais: potencial de esgotamento de recursos naturais (ADP),

potencial de aquecimento global (GWP), potencial de destruição da camada de ozono (ODP), potencial

de formação fotoquímica de oxidantes (POCP), potencial de acidificação (AP), potencial de

eutrofização (EP), consumo de recursos energéticos não renováveis (Pe-NRe) e consumo de recursos

energéticos renováveis (Pe-Re), sendo que o ODP e a Pe-Re apenas foram calculados, não tendo sido

analisados detalhadamente.

Para este estudo ambiental, foram consideradas ao todo 216 amassaduras de 24 autores de diferentes

países. Ao seleccionar as amassaduras, existiu o cuidado de estas não incluírem AFR nem outro tipo de

adjuvantes diferentes de SP.

Sempre que possível, os dados ambientais utilizados foram recolhidos junto a empresas portuguesas

(dados específicos do local do estudo) de forma a tornar o estudo o mais adaptável à realidade

portuguesa. No caso da produção de AF e dos adjuvantes, os dados utilizados foram recolhidos do

trabalho de Marinkovic et al. (2008) e de uma DAP europeia, respectivamente.

100

Analisando os resultados finais obtidos, foi possível definir para a amostra em estudo as composições

mais e menos vantajosas do ponto de vista ambiental e económico. Destaca-se as seguintes

características:

é preferível a utilização de cimento tipo II em substituição do cimento tipo I;

utilizando AGN, aconselha-se que estes sejam de origem calcária e, relativamente aos AF, que

estes sejam rolados preferencialmente aos britados, uma vez que apresentam menores IA;

sendo o cimento o principal responsável pelos IA, é aconselhável a utilização de SP com o

intuito de diminuir a quantidade de cimento; a quantidade de SP a utilizar deverá ser reduzida

de forma a não aumentar significativamente o custo da composição;

a redução da relação a/c não se traduz numa solução interessante neste estudo, não obstante

as vantagens do ponto de vista comportamental que daí resultam;

o betão com os melhores resultados mecânicos utiliza AGRB com melhores características

(menor absorção de água e porosidade, maior massa volúmica e baridade), o que geralmente

corresponde a menores resultados de IA e menores custos;

a mais-valia da utilização de AGRB é mais significativa em betões de menores resistências, uma

vez que os AGRB não afectam significativamente a resistência de betões de menores classes

de resistência não sendo por isso necessário compensar a mistura por incorporação de AGRB.

Na Tabela 6.1, são apresentadas resumidamente estas conclusões.

Tabela 6.1 - Influência qualitativa, em termos económicos e ambientais, de cada matéria-prima

Matéria-prima € IA €&IA

CEM I - - -

CEM II + + +

Areia rolada + + +

Areia britada - - -

AG granítico - + -

AG calcário + - +

AGRB ++ ++ ++

SP - + + (Nota: + corresponde a uma redução de impactes; ++ corresponde a uma redução de impactes significativa; - corresponde a um aumento de impactes.)

Como seria esperado, conclui-se que a incorporação de AGRB geralmente contribui para uma redução

de IA e de custos.

6.2 Desenvolvimentos futuros

No seguimento da conclusão desta dissertação, seguem-se algumas sugestões para o desenvolvimento

de futuras pesquisas ou futuras acções:

101

recolher um maior número de inquéritos junto das empresas, de forma a tornar os resultados

ambientais menos específicos de um tipo de produção / extracção;

recolher, junto de empresas portuguesas, dados de empresas produtoras de agregados finos

naturais;

analisar a durabilidade das amassaduras designadas neste trabalho como melhores do ponto

de vista ambiental e económico, e comparar com outros resultados; esta análise permitiria

complementar o ciclo de vida do betão, incluindo as fases de serviço;

complementar o ciclo de vida do betão com as fases não incluídas neste estudo: transporte até

à obra, fase construtiva, fase de serviço e demolição;

efectuar um estudo de resistência e durabilidade das amassaduras com melhores resultados

do ponto de vista ambiental e económico, e melhorá-las de acordo com as conclusões deste

trabalho; como exemplo, apresentam-se as possíveis alterações a executar nas composições

de algumas amassaduras com melhores resultados:

amassadura 180: substituir cimento tipo I por tipo II 42,5;

amassadura 148: substituir cimento tipo I por tipo II 52,5; utilizar agregados

grossos calcários (no caso de 0% AGRB);

amassadura 20: substituir cimento tipo I por tipo II; incluir na composição uma

pequena percentagem de SP e analisar a sua influência;

promover junto de empresas produtoras das diferentes matérias-primas a mais-valia de

desenvolver uma DAP;

aposta em centrais de reciclagem de resíduos de construção e na demolição selectiva de forma

a ser possível recuperar resíduos, a partir de RCD, com as características desejadas e que

atinjam os resultados obtidos neste estudo (ARB1);

sensibilizar as entidades para a mais-valia da utilização de AGRB no betão das nossas

construções.

102

103

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111

Anexos

112

I.1

I. Autor, composição e resistência das amassaduras

seleccionadas

I.2

I.3

Nº Autor Cimento Areia Brita RCD Água

(kg/m3) SP (%) a/c

a/c efect.

𝑓𝑐𝑘 (MPa)

𝑓𝑐𝑚 (MPa)

Classe de resistência Tipo (kg/m3) Tipo (kg/m3) Tipo (kg/m3) % (kg/m3)

1 Limbachiya et al., 2012 - 275 rolada 625 Granítico 1260 0 - 180,0 - - 0,66 21,0 12,6 C8/10

2 Limbachiya et al., 2012 - 275 rolada 625 Granítico 882 30 378 182,1 - - 0,66 20,0 11,6 C8/10


4 Limbachiya et al., 2012 - 310 rolada 610 - - 100 1240 187,0 - - 0,58 18,0 9,7 -




8 Limbachiya et al., 2012 - 372 rolada 536 - - 100 1252 187,0 - - 0,48 21,0 12,6 C8/10









17 Barbudo et al., 2013 I 350 britada 738 Calcário 1049,1 0 - 189,0 - - 0,54 49,9 41,9 C30/37

18 Barbudo et al., 2013 I 350 britada 738 Calcário 839,5 20 184 189,0 - - 0,54 50,7 42,7 C30/37

19 Barbudo et al., 2013 I 350 britada 738 Calcário 524,6 50 460,2 189,0 - - 0,54 48,2 40,2 C30/37

20 Barbudo et al., 2013 I 350 britada 738 - - 100 920,2 189,0 - - 0,54 45,4 37,4 C30/37

21 Barbudo et al., 2013 I 350 britada 768 Calcário 1091,9 0 - 158,0 1 - 0,45 59,8 51,8 C40/50

22 Barbudo et al., 2013 I 350 britada 768 Calcário 873,6 20 191,6 158,0 1 - 0,45 64,7 56,7 C40/50


24 Barbudo et al., 2013 I 350 britada 768 - - 100 957,8 158,0 1 - 0,45 54,1 46,1 C35/45

25 Barbudo et al., 2013 I 350 britada 789 Calcário 1118,6 0 - 140,0 1 - 0,4 79,0 71,0 C55/67



28 Barbudo et al., 2013 I 350 britada 789 - - 100 995,3 140,0 1 - 0,4 63,0 55,0 C40/50

29 Pedro et al., 2014 I 42,5 210 rolada 938 Calcário 958 0 - 180,6 - - 0,86 23,9 15,9 C12/15


31 Pedro et al., 2014 I 42,5 350 rolada 863 Calcário 1002 0 - 143,5 1 - 0,41 71,1 63,1 C50/60

I.4

Nº Autor Cimento Areia Brita RCD Água-

(kg/m3) SP (%) a/c

a/c efect.

𝑓𝑐𝑘 (MPa)

𝑓𝑐𝑚 (MPa)


32 Pedro et al., 2014 I 42,5 210 rolada 929 Calcário - 100 966 214,2 - - 0,87 19,7 11,7 C8/10


34 Pedro et al., 2014 I 42,5 350 rolada 858 Calcário - 100 974 161,0 1 - 0,42 66,8 58,8 C40/50






40 Pedro et al., 2014 I 42,5 350 rolada 868 Calcário 1057 0 - 140,0 1 - 0,4 72,3 64,3 C50/60







47 Ridzuan et al., 2005 I 295 rolada 1115 Granítico 776 0 - 205,0 - 0,7 - 19,7 11,7 C8/10

48 Ridzuan et al., 2005 I 295 rolada 1115 Granítico 387 50 349 205,0 - 0,7 - 35,7 27,7 C20/25


50 Ridzuan et al., 2005 I 295 rolada 1115 - - 100 698 205,0 - 0,7 - 21,8 13,8 C8/10













I.5


(kg/m3) SP (%) a/c

a/c efect.

𝑓𝑐𝑘 (MPa)

𝑓𝑐𝑚 (MPa)










71 Rao et al., 2011 I 401 rolada 574 calcário 1261 0 - 173,0 0,05 - 0,43 49,0 41,0 C30/37

72 Rao et al., 2011 I 401 rolada 574 calcário 911 25 303 173,0 0,05 - 0,43 44,0 36,0 C25/30

73 Rao et al., 2011 I 401 rolada 574 calcário 585 75 585 173,0 0,18 - 0,43 43,0 35,0 C25/30

74 Rao et al., 2011 I 401 rolada 574 - - 100 1119 173,0 0,23 - 0,43 42,0 34,0 C25/30

75 Gonçalves et al., 2004 I 250 rolada 795 calcário 1154 0 - 166,0 1,15 - 0,6 43,5 35,5 C25/30

76 Gonçalves et al., 2004 I 250 rolada 795 - - 100 1021 215,0 0,60 - 0,6 38,2 30,2 C25/30





81 Gonçalves et al., 2004 I 350 rolada 696 calcário 861 25 254 185,0 1,15 - 0,45 60,7 52,7 C40/50

82 Gonçalves et al., 2004 I 350 rolada 696 calcário 574 50 507 197,0 1,15 - 0,45 59,4 51,4 C40/50

83 Fonseca, 2009 II 447 rolada 565 calcário 1148 0 - 192,0 - - 0,43 51,6 43,6 C30/37

84 Fonseca, 2009 II 447 rolada 565 calcário 919 20 201 192,0 - - 0,43 51,3 43,3 C30/37


86 Fonseca, 2009 II 447 rolada 565 - - 100 1005 192,0 - - 0,43 49,3 41,3 C30/37

87 Fonseca, 2009 II 447 rolada 565 calcário 1148 0 - 192,0 - - 0,43 50,3 42,3 C30/37



90 Fonseca, 2009 II 447 rolada 565 - - 100 1005 192,0 - - 0,43 51,3 43,3 C30/37

91 Malesev et al., 2010 II 350 rolada 612 Granítico 1244 0 - 180,0 - - 0,51 43,4 35,4 C25/30

92 Malesev et al., 2010 II 350 rolada 600 Granítico 608 50 608 199,0 - - 0,51 45,2 37,2 C30/37

93 Malesev et al., 2010 II 350 rolada 586 - - 100 1190 217,0 - - 0,51 45,7 37,7 C30/37

I.6


(kg/m3) SP (%) a/c

a/c efect.

𝑓𝑐𝑘 (MPa)

𝑓𝑐𝑚 (MPa)


94 Reis, 2014 II 357 rolada 773 calcário 955,0 0 - 188,0 - - 0,54 46,8 38,8 C30/37

95 Reis, 2014 II 357 rolada 773 calcário 764,0 20 171,5 188,0 - - 0,54 44,3 36,3 C25/30

96 Reis, 2014 II 357 rolada 773 calcário 477,5 50 428,6 188,0 - - 0,54 46,6 38,6 C30/37

97 Reis, 2014 II 357 rolada 773 - 0,0 100 857,3 188,0 - - 0,54 45,6 37,6 C30/37

98 Guerra, 2013 II 350 rolada 764,3 calcário 1042,7 0 - 183,6 - 0,52 0,52 48,5 40,5 C30/37

99 Guerra, 2013 II 350 rolada 764,3 calcário 835,4 20 174,0 190,5 - 0,54 0,52 49,3 41,3 C30/37

100 Guerra, 2013 II 350 rolada 764,3 calcário 521,4 50 490,0 197,5 - 0,56 0,52 47,9 39,9 C30/37

101 Guerra, 2013 II 350 rolada 764,3 - 0,0 100 874,3 211,4 - 0,6 0,52 43,4 35,4 C25/30

102 Matias et al., 2013 II 42,5 413 rolada 606 calcário 1073,0 0 - 206,0 - - 0,5 52,0 44,0 C30/37

103 Matias et al., 2013 II 42,5 413 rolada 606 - 0,0 100 987,0 218,0 - 0,53 0,5 50,0 42,0 C30/37



106 Matias et al., 2013 II 42,5 413 rolada 606 - 0,0 100 987,0 218,0 0,5 0,53 0,5 49,0 41,0 C30/37

107 Matias et al., 2013 II 42,5 413 rolada 606 - 0,0 100 987,0 218,0 0,48 0,53 0,5 48,0 40,0 C30/37

108 Matias et al., 2013 II 42,5 413 rolada 606 calcário 537,0 50 494,0 212,0 - 0,51 0,5 51,0 43,0 C30/37

109 Matias et al., 2013 II 42,5 413 rolada 606 calcário 537,0 50 494,0 212,0 0,5 0,51 0,5 51,0 43,0 C30/37


111 Matias et al., 2013 II 42,5 413 rolada 606 calcário 805,0 25 245,0 209,0 - 0,51 0,5 52,0 44,0 C30/37



114 Santos et al., 2002 II 32,5 410 rolada 545 - 1266,0 0 - 164,0 - - 0,4 56,0 48,0 C35/45

115 Santos et al., 2002 II 32,5 350 rolada 743 - 1117,0 0 - 171,5 - - 0,49 45,0 37,0 C30/37

116 Santos et al., 2002 II 32,5 361 rolada 697 calcário 1072,2 0 202,2 - - 0,56 37,0 29,0 C20/25

117 Santos et al., 2002 II 32,5 361 rolada 697 - 0,0 100 981,0 234,7 - 0,65 0,6 32,0 24,0 C16/20

118 Santos et al., 2002 II 32,5 361 rolada 697 - 0,0 100 970,3 234,7 - 0,65 0,6 31,0 23,0 C16/20

119 Thomas et al., 2013 I 52,5 275 - 843 calcário 978,0 0 - 179,0 - - 0,6 37,0 29,0 C25/30

120 Thomas et al., 2013 I 52,5 275 - 878 calcário 735,0 20 184,0 179,0 - - 0,59 41,0 33,0 C30/37


122 Thomas et al., 2013 I 52,5 275 - 868 - 0,0 100 830,0 179,0 - - 0,54 45,0 37,0 C35/45

123 Thomas et al., 2013 I 52,5 380 - 714 calcário 1004,0 0 - 190,0 - - 0,46 52,0 44,0 C40/50


I.7


(kg/m3) SP (%) a/c

a/c efect.

𝑓𝑐𝑘 (MPa)

𝑓𝑐𝑚 (MPa)



126 Thomas et al., 2013 I 52,5 380 - 715 - - 100 874,0 190,0 - - 0,42 55,0 47,0 C40/50

127 Chen et al., 2010 I 32,5 524 rolada 532 - 1129,0 0 - 215,0 - 0,41 - 45,3 37,3 C30/37

128 Chen et al., 2010 I 32,5 524 rolada 532 - 1016,0 10 113,0 215,0 - 0,41 - 46,5 38,5 C30/37









137 Chen et al., 2010 I 32,5 524 rolada 532 - - 100 1129,0 215,0 - 0,41 - 48,4 40,4 C30/37

138 Etxeberria et al., 2007 I 52,5 325 britada 711 - 1206,9 0 - 178,7 1,28 - 0,5 60,0 52,0 C40/50

139 Etxeberria et al., 2007 I 52,5 325 britada 661 - - 100 1106,8 178,7 2 - 0,5 46,0 38,0 C30/37




143 Etxeberria et al., 2007 I 52,5 325 britada 661 - - 100 1106,8 178,7 0,58 - 0,52 40,0 32,0 C25/30

144 Etxeberria et al., 2007 I 52,5 300 britada 765,1 - 1207,0 0 - 165,0 0,97 - 0,55 44,0 36,0 C25/30

145 Etxeberria et al., 2007 I 52,5 300 britada 765,1 - 905,2 25 265,7 165,0 0,79 - 0,55 43,0 35,0 C25/30

146 Etxeberria et al., 2007 I 52,5 318 britada 739 - 608,9 50 536,4 165,0 0,84 - 0,52 46,0 38,0 C30/37

147 Etxeberria et al., 2007 I 52,5 325 britada 683,2 - - 100 1123,4 162,0 1,38 - 0,5 46,0 38,0 C30/37

148 Etxeberria et al., 2007 I 52,5 300 britada 765,1 - 1207,0 0 - 165,0 1,4 - 0,55 35,5 27,5 C20/25

149 Etxeberria et al., 2007 I 52,5 300 britada 765,1 - 905,2 25 265,7 165,0 1,66 - 0,55 38,8 30,8 C25/30

150 Etxeberria et al., 2007 I 52,5 318 britada 739 - 608,9 50 536,4 165,0 1,9 - 0,52 39,4 31,4 C25/30

151 Etxeberria et al., 2007 I 52,5 325 britada 683,2 - - 100 1123,4 162,0 1,9 - 0,5 38,3 30,3 C25/30

152 Butler et al., 2013 - 271 - 861 calcário 1099,0 0 - 160,0 - 0,59 - 38,9 30,9 C30/37

153 Butler et al., 2013 - 281 - 802 - - 100 970,0 180,0 - 0,64 - 38,6 30,6 C30/37

154 Butler et al., 2013 - 293 - 648 - - 100 919,0 170,0 - 0,58 - 38,1 30,1 C30/37

155 Butler et al., 2013 - 337 - 841 - - 100 879,0 165,0 - 0,49 - 39,3 31,3 C30/37

I.8


(kg/m3) SP (%) a/c

a/c efect.

𝑓𝑐𝑘 (MPa)

𝑓𝑐𝑚 (MPa)


156 Butler et al., 2013 - 487 - 625 calcário 1099,0 0 - 180,0 - 0,37 - 61,9 53,9 C50/60

157 Butler et al., 2013 - 463 - 621 - - 100 970,0 190,0 - 0,41 - 60,1 52,1 C50/60

158 Butler et al., 2013 - 500 - 621 - - 100 919,0 190,0 0,30 0,38 - 60,2 52,2 C50/60

159 Butler et al., 2013 - 600 - 567 - - 100 879,0 180,0 0,36 0,3 - 62,8 54,8 C50/60

160 Safiuddin et al., 2011 I 342 rolada 905 Granítico 910,1 0 - 214,9 1,5 - 0,6 41,0 32,0 C25/30

161 Safiuddin et al., 2011 I 342 rolada 865 Granítico 609,1 30 260,9 215,3 1,5 - 0,6 39,0 30,0 C25/30



164 Safiuddin et al., 2011 I 342 rolada 852 - - 100 856,6 217,4 1,5 - 0,6 35,0 26,1 C20/25

165 Mefteh et al., 2013 II 42,5 350 rolada 586 calcário 1211,4 0 - 189,6 - - 0,54 30,0 21,3 C16/20

166 Mefteh et al., 2013 II 42,5 350 rolada 586 calcário 969,2 20 192,8 190,4 - - 0,54 36,0 27,1 C20/25




170 Mefteh et al., 2013 II 42,5 350 rolada 586 - - 100 964,2 193,9 - - 0,54 27,0 18,4 C12/15

171 Tosic et al., 2014 I 42,5 354 rolada 600 - 1164,0 0 - 185,0 - - 0,52 43,7 35,7 C25/30

172 Tosic et al., 2014 I 42,5 384 britada 592 britado 1165,0 0 - 201,0 - - 0,52 41,5 33,5 C25/30

173 Tosic et al., 2014 I 42,5 354 rolada 598 britado 555,0 50 555,0 205,0 - - 0,52 44,2 36,2 C25/30

174 Tosic et al., 2014 I 42,5 365 rolada 576 - - 100 1071,0 218,0 - - 0,51 42,5 34,5 C25/30

175 Kwan et al., 2012 I 328 rolada 857,7 Granítico 1048,3 0 - 190,0 - - 0,58 40,0 31,0 C25/30

176 Kwan et al., 2012 I 328 rolada 857,7 Granítico 891,1 15 157,2 190,3 - - 0,58 38,0 29,1 C20/25




180 Marinkovic et al., 2010 I 42,5 300 rolada 611 - - 100 1134,0 219,0 - - 0,6 33,6 25,6 C20/25



183 Marinkovic et al., 2010 I 42,5 315 rolada 658 - 1221,0 0 - 180,0 - - 0,57 39,2 31,2 C25/30


185 Hao e Ren, 2011 I 42,5 353 rolada 715 - 1217,0 0 - 215,0 - 0,61 - 22,0 13,6 C8/10

186 Hao e Ren, 2011 I 42,5 353 rolada 715 - 851,9 30 365,1 215,0 - 0,61 - 27,0 18,4 C12/15

I.9


(kg/m3) SP (%) a/c

a/c efect.

𝑓𝑐𝑘 (MPa)

𝑓𝑐𝑚 (MPa)

Classe de Resistência Tipo (kg/m3) Tipo (kg/m3) Tipo (kg/m3) % (kg/m3)


188 Hao e Ren, 2011 I 42,5 353 rolada 715 - - 100 1217,0 215,0 - 0,61 - 27,0 18,4 C12/15









197 Corinaldesi, 2011 II 42,5 350 - 732 - 1109,0 0 - 140,0 1,2 - 0,4 58,6 49,0 C35/45

198 Corinaldesi, 2011 II 32,5 350 - 732 - 1109,0 0 - 140,0 1,2 - 0,4 52,2 42,8 C30/37

199 Corinaldesi, 2011 II 42,5 340 - 723 - 1096,0 0 - 153,0 1 - 0,45 56,1 46,6 C35/45

200 Corinaldesi, 2011 II 42,5 330 - 715 - 1084,0 0 - 165,0 0,8 - 0,5 51,2 41,8 C30/37

201 Corinaldesi, 2011 II 32,5 330 - 715 - 1084,0 0 - 165,0 0,8 - 0,5 43,3 34,2 C25/30

202 Corinaldesi, 2011 II 42,5 320 - 708 - 1072,0 0 - 176,0 0,6 - 0,55 47,1 37,9 C30/37

203 Corinaldesi, 2011 II 42,5 310 - 702 - 1064,0 0 - 186,0 0,4 - 0,6 43,9 34,8 C25/30

204 Corinaldesi, 2011 II 32,5 310 - 702 - 1064,0 0 - 186,0 0,4 - 0,6 36,1 27,2 C20/25

205 Corinaldesi, 2011 II 42,5 350 - 732 - 553,0 30 523,0 142,7 1,2 - 0,4 46,1 36,9 C25/30

206 Corinaldesi, 2011 II 32,5 350 - 732 - 553,0 30 523,0 142,7 1,2 - 0,4 41,8 32,7 C25/30

207 Corinaldesi, 2011 II 42,5 340 - 723 - 547,0 30 517,0 155,9 1 - 0,45 45,8 36,6 C25/30

208 Corinaldesi, 2011 II 42,5 330 - 715 - 541,0 30 511,0 168,1 0,8 - 0,5 39,9 30,9 C25/30

209 Corinaldesi, 2011 II 32,5 330 - 715 - 541,0 30 511,0 168,1 0,8 - 0,5 36,3 27,4 C20/25

210 Corinaldesi, 2011 II 42,5 320 - 708 - 535,0 30 506,0 179,3 0,6 - 0,55 35,1 26,2 C20/25

211 Corinaldesi, 2011 II 42,5 310 - 702 - 531,0 30 501,0 189,5 0,4 - 0,6 34,7 25,9 C20/25

212 Corinaldesi, 2011 II 32,5 310 - 702 - 531,0 30 501,0 189,5 0,4 - 0,6 29,2 20,5 C16/20

213 Ceia, 2013 I 42,5 350 rolada 764,3 - 1042,7 0 - 183,6 - 0,52 0,52 48,5 40,5 C30/37

214 Ceia, 2013 I 42,5 350 rolada 764,3 - 739,6 20 174,0 188,5 - 0,54 0,52 49,3 41,3 C30/37

215 Ceia, 2013 I 42,5 350 rolada 764,3 - 521,4 50 437,2 197,5 - 0,56 0,52 47,9 39,9 C30/37

216 Ceia, 2013 I 42,5 350 rolada 764,3 - - 100 874,3 211,4 - 0,6 0,52 43,4 35,4 C25/30

I.10

II.1

II. Recolha de dados da empresa 1 relativos à produção de

agregados grossos britados calcários

1 Desmonte, carga e movimentação

2 Britagem e classificação

3 Expedição

Notas sobre o preenchimento do formulário:

a. Unidade funcional do estudo e de cada processo elementar é 1 tonelada de produto acabado; unidades a utilizar: massa - kg; volume - m3; potência - kW; energia – kWh ou MJ

b. Indicar se cada dado foi recolhido de um lote aleatório, se é a média diária, mensal ou anual ou se foi estimado, bem como se existe algum grau de incerteza no mesmo

c. Identificar os dados que correspondem à totalidade dos produtos da fábrica e justificar a percentagem de alocação a este produto (e.g. energia associada à iluminação ou climatização da zona de produção da fábrica ou a maquinaria acessória, como pontes-rolantes; manutenção de máquinas com periodicidade inferior a 3 anos)

d. Podem ser efectuadas alterações na estrutura do formulário, desde que sejam devidamente assinaladas

e. Devem ser indicados os desperdícios não-reutilizados de cada material ou matéria-prima utilizados no campo "Saídas (produtos e resíduos sólidos)" (no caso de produtos químicos, devem ser indicadas eventuais emissões gasosas associadas ao uso)

f. Todas as "Saídas" de processos elementares devem ser caracterizadas em termos de quantidade e tipologia de contaminantes que possam conter

g. Devem ser identificadas e caracterizadas todas as operações de transporte realizadas dentro da fábrica e todas as operações auxiliares ao processo de produção

1. Desmonte, carga e movimentação

1.1 Balanços de energia

Quantidade de energia consumida (electricidade, gasóleo,…) por todos os aparelhos utilizados na operação de

desmonte carga e movimentação, por unidade funcional (1 ton de agregado).

Tarefa Aparelho Energia Quantidade de energia

Perfuração do maciço rochoso para colocação do material explosivo

Perfuradora hidráulica

Gasóleo 0,722 MJ

Estaqueamento dos elementos rochosos de maior dimensão

Giratórias Gasóleo 0,073 MJ

Transporte dos elementos rochosos para o dumper Pás-carregadoras Gasóleo 3,868 MJ

Transporte dos elementos rochosos da frente de exploração até à zona de britagem

Dumper Gasóleo 3,814 MJ

II.2

1.1 Balanços de massa

Quantidade de matéria explosiva utilizada no processo de desmonte, por unidade funcional.

Matéria-prima Quantidade

Explosivo 0,076 kg

1.2 Transporte

Descrição do tipo de transporte associado ao transporte do material explosivo.

Destino Tipo de transporte Peso Capacidade de carga Retorno

2x65 km (dados disponibilizados por empresa fornecedora)

2. Britagem e classificação



britagem e classificação, por unidade funcional.


Britagem e classificação Central de britagem Eléctrica 0,953 kWh

2.2 Consumo de água

Quantidade de água consumida no processo de britagem e classificação, por unidade funcional.

Aplicação Quantidade Origem

Lavagem e rega de pavimentos 0,00027 l Furo

3. Expedição


Quantidade de energia consumida (electricidade, gasóleo,…) por todos os aparelhos utilizados durante a

expedição, por unidade funcional.


Movimentação da matéria-prima Dumper Gasóleo 0,423 MJ

Movimentação da matéria-prima Pá-carregadora Gasóleo 2,140 MJ

3.2 Transporte

Descrição do tipo de transporte associado ao transporte da matéria-prima, por unidade funcional.


2x35 km Camiões 16-32 ton 28 ton Vazio

III.1

III. Recolha de dados da empresa 2 relativos à produção de

agregados grossos britados calcários



3 Parqueamento e expedição


a. Unidade funcional do estudo e de cada processo elementar é 1 tonelada de produto acabado; unidades a utilizar: massa - kg; volume - m3; potência - kW; energia - kWh ou MJ









Quantidade de matéria explosiva utilizada no processo, por unidade funcional.


Explosivo 130 g/ton



desmonte, por unidade funcional.


Perfuração Perfuradora F6 Gasóleo 0,02 l/ton

Estaqueamento dos elementos rochosos de maior dimensão

Escavadora equipada com martelo hidráulico

Gasóleo 0,04 l/ton

Carga Escavadora Gasóleo 0,10 l/ton

Transporte Dumper Gasóleo 0,14 l/ton

Dumper: peso bruto= 45 ton, capacidade de carga= 30 ton

III.2



Quantidade de água consumida no processo de tratamento e beneficiação, por unidade funcional.


Lavagem 0,22 l /ton Lagoa com água da chuva

2.2 Saídas

2.2.1 Resíduos líquidos

Quantidade de resíduos líquidos produzidos durante o tratamento e beneficiação das matérias-primas,

por unidade funcional.

Tipo de resíduo Quantidade Destino

Lamas 0,12 ton/ton Corta de exploração em recuperação





Transporte da matéria-prima no interior da central de britagem

Tapetes transportadores

Electricidade 3,58 KWh/ton Britagem Britadeiras

Crivagem Crivos

Lavagem e crivagem Central de lavagem

3. Parqueamento e expedição



parqueamento e expedição, por unidade funcional.


Parqueamento e expedição Pá carregadora Gasóleo 0,15 l/ton

Parqueamento e expedição Dumper Gasóleo 0,02 l/ton

3.2 Transporte

Descrição do tipo de transporte associado ao transporte da matéria-prima para os diferentes clientes, por

unidade funcional.

Destino (distância média de transporte)

Tipo de transporte

Peso Bruto Capacidade de

carga Retorno

80 km Camião 22 ton vazio

IV.1

IV. Recolha de dados da empresa 1 relativos à produção de

agregados grossos britados graníticos



3 Expedição


a. Unidade funcional do estudo e de cada processo elementar é 1 tonelada de produto acabado; unidades a utilizar: massa - kg; volume - m3; potência - kW; energia - kWh ou MJ










desmonte carga e movimentação, por unidade funcional (1 ton de agregado).


Perfuração do maciço rochoso para colocação do material explosivo

Perfuradora hidráulica

Gasóleo 1, 407 MJ

Estaqueamento dos elementos rochosos de maior dimensão e transporte para o dumper

Giratórias Gasóleo 6,493 MJ

Transporte dos elementos rochosos da frente de exploração até à zona de britagem

Dumper Gasóleo 6,006 MJ


Quantidade de matéria explosiva utilizada no processo de desmonte, por unidade funcional.


Explosivo 0,101 kg

IV.2






Britagem e classificação Central de britagem Eléctrica 2,284 kWh


Quantidade de água consumida no processo de britagem e classificação, por unidade funcional.


Lavagem e rega de pavimentos 0,012 l Furo

3. Expedição


Quantidade de energia consumida (electricidade, gasóleo,…) por todos os aparelhos utilizados durante a



Movimentação da matéria-prima Pá-carregadora Gasóleo 8,310 MJ

3.2 Transporte

Descrição do tipo de transporte associado ao transporte da matéria-prima, por unidade funcional.


2x24 km Camiões 16-32 ton 35 ton Vazio

V.1

V. Recolha de dados relativos à produção de agregados grossos

reciclados de betão

1 Recepção de matérias-primas e armazenamento

2 Triagem e britagem

3 Expedição


a. Unidade funcional do estudo e de cada processo elementar é 1 ton de produto acabado; unidades a utilizar: massa - kg; volume - m3; potência - kW; energia - kWh ou MJ




e. Devem ser indicados os desperdícios não-reutilizados de cada material ou matéria-prima utilizado no campo "Saídas (produtos e resíduos sólidos)" (no caso de produtos químicos, devem ser indicadas eventuais emissões gasosas associadas ao uso)


g. Devem ser registados, sempre que possível, todos os outputs não-materiais resultantes dos processos em estudo, nomeadamente a geração de energia ou calor residuais, de radiação, de ruído ou vibração, de odor ou de utilização de áreas de terreno para diferentes fins

h. Devem ser identificadas e caracterizadas todas as operações de transporte realizadas dentro da fábrica e todas as operações auxiliares ao processo de fabrico

1. Recepção de matérias-primas e armazenamento



recepção e armazenamento, por unidade funcional.


Movimentação de resíduos e agregados Pá-carregadora Gasóleo 0,51 MJ/ton

1.2 Transporte

Descrição do tipo de transporte associado à entrega das matérias-primas, por unidade funcional. Poderá indicar

o valor médio, ou uma lista com diversas entregas de material.

Destino (distância

média) Transporte de: Tipo de transporte Peso bruto

Capacidade de carga

Retorno (c/s carga)

25 RCD Camião de 2 eixos 20 Vazio

Não fazemos transportes. Todos os transportes são do cliente.

V.2

2. Triagem e britagem

2.1 Consumos de água

Quantidade de água consumida ao longo de todo o processo de triagem e britagem incluindo a origem (de furo

ou de rede), por unidade funcional:

Aplicação Origem Quantidade

Despoeiramento Rede pública Nos aspersores da britadeira e em aspersores de rega

móveis, para eliminar as poeiras da britagem 0,012 m3/uf

2.2 Saídas

2.2.1 Resíduos sólidos

Quantidade e destino de todos os resíduos sólidos produzidos durante a triagem e britagem, por unidade

funcional.

Resíduo Quantidade Destino

Agregados (RCD britados) 10 000 ton/ano Construção Civil

Resíduos metálicos 0,14 ton/uf Operador de gestão de resíduos


Quantificação da quantidade (poderá ser em valores percentuais) de agregados produzidos tendo em conta a sua

granulometria, por unidade funcional.

Granulometria Quantidade

Agregado grosso 100%

Agregado fino 0%



triagem e britagem, por unidade funcional.


Movimentação de resíduos e agregados Pá-carregadora Gasóleo 7,29 MJ/ton

Britagem Britadeira móvel Gasóleo 13,61 MJ/ton

Crivagem Crivo Gasóleo 0,342 MJ/ton

2.5 Transporte

Descrição do tipo de transporte associado à expedição de todo o tipo de resíduos gerados no processo de

triagem e britagem, por unidade funcional. Poderá indicar o valor médio, ou uma lista com diversas entregas dos

diferentes materiais.

Destino (distância

média) Transporte de:

Tipo de transporte

Peso bruto Capacidade

de carga Retorno

(c/s carga)

Não fazemos transportes

V.3

3. Expedição





Carga de agregados Pá carregadora Gasóleo 5,47 MJ/ton

3.2 Transporte

Descrição do tipo de transporte associado à entrega da matéria-prima ao cliente final. Poderá indicar o valor

médio, ou uma lista com diversas entregas da matéria-prima.

Destino (distância

média) Transporte de:

Tipo de transporte

Peso Bruto Capacidade

de carga Retorno

(c/s carga)

25 km Não fazemos transportes

V.4

VI.1

VI. DAP de superplastificante

VI.2

VII.1

VII. Recolha de dados relativos à produção de betão pronto

1 Recepção de matérias-primas e armazenamento

2 Mistura mecânica

3 Expedição


a. Unidade funcional do estudo e de cada processo elementar é 1 m3 de produto acabado; unidades a utilizar: massa - kg; volume - m3; potência - kW; energia - kWh ou MJ




e. Devem ser indicados os desperdícios não-reutilizados de cada material ou matéria-prima utilizado no campo "Saídas (produtos e resíduos sólidos)" (no caso de produtos químicos, devem ser indicadas eventuais emissões gasosas associadas ao uso)


g. Devem ser registados, sempre que possível, todos os outputs não-materiais resultantes dos processos em estudo, nomeadamente a geração de energia ou calor residuais, de radiação, de ruído ou vibração, de odor ou de utilização de áreas de terreno para diferentes fins

h. Devem ser identificadas e caracterizadas todas as operações de transporte realizadas dentro da fábrica e todas as operações auxiliares ao processo de fabrico

2. Produção de betão


Quantidade de energia consumida (electricidade, gasóleo,…) por todos os aparelhos utilizados, por unidade

funcional.


Todas as operações Energia eléctrica 8,34 kWh

2.2 Consumos de água

Quantidade de água consumida durante o processo de mistura mecânica, por unidade funcional.

Tarefa Origem Quantidade

Inclui produção, lavagens e rega furo 7800 l em 2013 (12988 m3 de betão produzido)

VII.2

2.3 Transporte

Descrição do tipo de transporte associado à entrega das matérias-primas à central de betão pronto, por

unidade funcional.

Destino Transporte de: Tipo de

transporte Capacidade de

carga Retorno

(informação recolhida junto às empresas fornecedoras)

Não somos responsáveis pelo transporte.

VIII.1

VIII. Esquema do programa SimaPro

Betão

CEMI 32,5

CEMI 42,5

CEMI 52,5

CEMII 32,5

CEMII 42,5

Marinkovic et al.,2008

areia_britada

agregado_g

agregado_c

agregado_rcd

agua_furo

SP

Electricity

areia_rolada

areia_rolada

camiao

agregado_g

areia_britada

agregado_c

agua_furo

agregado_g

agregado_g_alocado

agregado_1

agregado_c

agregado_2

giratoria

agregado_g_alocado

camiao_explosivo

pavimentacao_g

dumper Electricity

Blasting

giratoria

agregado_2

camiao

dumperElectricity

Blasting {RER} agua_furo

agua_furo

agregado_1

agregado_c_alocado

giratoria

agregado_c_alocado

camiao_explosivo

pavimentacao_c

dumper Electricity

Blasting

agregado_residuos

agregado_rcd

tap water

giratoria

agregado_residuos

processos_rcd

aco

camiao_r

camiao

camiao

camiao_r

SP_EFCA

SP

camiao

VIII.2

IX.1

IX. Processos e montagens utilizadas no SimaPro

Processo IX.1 – agua_furo

Processo IX.2 - agregado_g_alocado e pavimentação_g

Montagem IX.1 - agregado_g

IX.2

Montagem IX.2 - agregado_c

Montagem IX.3 - agregado_1

Processo IX.3 - agregado_c_alocado e pavimentação_c

IX.3

Montagem IX.4 - agregado_2

Montagem IX.5 - areia_britada

Processo IX.4 - areia_rolada

IX.4

Processo IX.5 - agregado_residuos e aco

Montagem IX.6 - agregado_rcd

Montagem IX.7 - SP

IX.5

Montagem IX.8 - betão

IX.6

X.1

X. Impactes ambientais das amassaduras em estudo

X.2

X.3

Nº Autor Classe

resist.

%

RCD

CEM % SP

A/C

efect.

ADP GWP ODP POCP AP EP Pe-NRe Pe-Re

kg/m3 kg Sb eq kg CO2 eq kg CFC-11 eq kg C2H4 eq kg SO2 eq kg PO4-3 eq MJ MJ

1 Limbachiya et al., 2012 C8/10 0 275 - - 1,02 3,76E+02 3,74E-05 3,26E-02 0,90 1,39E-01 6,48E+02 1,45E+03



4 Limbachiya et al., 2012 - 100 310 - - 1,16 3,49E+02 3,25E-05 2,78E-02 0,86 1,22E-01 3,55E+02 1,63E+03













17 Barbudo et al., 2013 C30/37 0 350 - - 1,30 3,43E+02 3,27E-05 4,25E-02 1,16 1,80E-01 8,49E+02 1,85E+03




21 Barbudo et al., 2013 C40/50 0 350 1 - 1,30 3,49E+02 3,25E-05 4,34E-02 1,19 1,86E-01 9,41E+02 1,85E+03








29 Pedro et al., 2014 C12/15 0 210 - - 0,80 3,55E+02 3,29E-05 2,77E-02 0,73 1,15E-01 6,18E+02 1,11E+03


31 Pedro et al., 2014 C50/60 0 350 1 - 1,34 3,36E+02 3,28E-05 3,80E-02 1,09 1,65E-01 7,20E+02 1,85E+03

X.4

Nº Autor Classe

resist.

%

RCD

CEM % SP

A/C

efect.


















47 Ridzuan et al., 2005 C8/10 0 295 - 0,7 1,10 2,87E+02 2,73E-05 3,16E-02 0,91 1,36E-01 5,52E+02 1,56E+03
















X.5

Nº Autor Classe

resist.

%

RCD

CEM % SP

A/C

efect.











71 Rao et al., 2011 C30/37 0 401 0,05 - 1,49 3,93E+02 3,71E-05 4,46E-02 1,25 1,89E-01 7,96E+02 2,11E+03

72 Rao et al., 2011 C25/30 25 401 0,05 - 1,49 3,84E+02 3,71E-05 4,16E-02 1,20 1,79E-01 6,74E+02 2,11E+03

73 Rao et al., 2011 C25/30 75 401 0,18 - 1,49 3,76E+02 3,71E-05 3,89E-02 1,15 1,69E-01 5,70E+02 2,11E+03

74 Rao et al., 2011 C25/30 100 401 0,23 - 1,49 3,62E+02 3,71E-05 3,40E-02 1,07 1,51E-01 3,74E+02 2,11E+03

75 Gonçalves et al., 2004 C25/30 0 250 1,15 - 0,93 2,65E+02 2,35E-05 3,35E-02 0,89 1,41E-01 7,92E+02 1,32E+03








83 Fonseca, 2009 C30/37 0 447 - - 1,48 4,28E+02 4,13E-05 4,67E-02 1,33 2,00E-01 7,52E+02 2,36E+03

84 Fonseca, 2009 C30/37 20 447 - - 1,48 4,23E+02 4,12E-05 4,47E-02 1,30 1,93E-01 6,73E+02 2,36E+03

85 Fonseca, 2009 C30/37 50 447 - - 1,48 4,14E+02 4,12E-05 4,18E-02 1,25 1,82E-01 5,53E+02 2,36E+03

86 Fonseca, 2009 C30/37 100 447 - - 1,48 4,00E+02 4,12E-05 3,70E-02 1,17 1,64E-01 3,55E+02 2,36E+03

87 Fonseca, 2009 C30/37 0 447 - - 1,48 4,28E+02 4,13E-05 4,67E-02 1,33 2,00E-01 7,52E+02 2,36E+03

88 Fonseca, 2009 C30/37 20 447 - - 1,48 4,23E+02 4,12E-05 4,47E-02 1,30 1,93E-01 6,73E+02 2,36E+03

89 Fonseca, 2009 C30/37 50 447 - - 1,48 4,14E+02 4,12E-05 4,18E-02 1,25 1,82E-01 5,53E+02 2,36E+03

90 Fonseca, 2009 C30/37 100 447 - - 1,48 4,00E+02 4,12E-05 3,70E-02 1,17 1,64E-01 3,55E+02 2,36E+03

91 Malesev et al., 2010 C25/30 0 350 - - 1,16 3,40E+02 3,25E-05 3,78E-02 1,08 1,63E-01 6,58E+02 1,85E+03



X.6

Nº Autor Classe

resist.

%

RCD

CEM % SP

A/C

efect.



94 Reis, 2014 C30/37 0 357 - - 1,18 3,47E+02 3,30E-05 3,88E-02 1,09 1,65E-01 6,74E+02 1,88E+03

95 Reis, 2014 C25/30 20 357 - - 1,18 3,42E+02 3,30E-05 3,72E-02 1,07 1,59E-01 6,09E+02 1,88E+03

96 Reis, 2014 C30/37 50 357 - - 1,18 3,35E+02 3,29E-05 3,48E-02 1,03 1,50E-01 5,10E+02 1,88E+03

97 Reis, 2014 C30/37 100 357 - - 1,18 3,23E+02 3,29E-05 3,08E-02 0,96 1,35E-01 3,46E+02 1,88E+03

98 Guerra, 2013 C30/37 0 350 - 0,52 1,16 3,44E+02 3,24E-05 3,92E-02 1,09 1,66E-01 7,10E+02 1,85E+03

99 Guerra, 2013 C30/37 20 350 - 0,54 1,16 3,39E+02 3,24E-05 3,74E-02 1,06 1,59E-01 6,38E+02 1,85E+03

100 Guerra, 2013 C30/37 50 350 - 0,56 1,16 3,31E+02 3,24E-05 3,49E-02 1,02 1,50E-01 5,34E+02 1,84E+03

101 Guerra, 2013 C25/30 100 350 - 0,6 1,16 3,18E+02 3,23E-05 3,03E-02 0,95 1,33E-01 3,45E+02 1,84E+03

102 Matias et al., 2013 C30/37 0 413 - - 1,47 3,97E+02 3,81E-05 4,36E-02 1,24 1,86E-01 7,17E+02 2,18E+03

103 Matias et al., 2013 C30/37 100 413 - 0,53 1,47 3,71E+02 3,81E-05 3,46E-02 1,09 1,53E-01 3,51E+02 2,18E+03



106 Matias et al., 2013 C30/37 100 413 0,5 0,53 1,47 3,72E+02 3,83E-05 3,47E-02 1,10 1,56E-01 3,88E+02 2,18E+03








114 Santos et al., 2002 C35/45 0 410 - - 1,27 4,00E+02 3,79E-05 4,52E-02 1,27 1,92E-01 7,93E+02 2,16E+03



117 Santos et al., 2002 C16/20 100 361 - 0,65 1,12 3,27E+02 3,33E-05 3,12E-02 0,97 1,37E-01 3,50E+02 1,90E+03

118 Santos et al., 2002 C16/20 100 361 - 0,65 1,12 3,27E+02 3,33E-05 3,11E-02 0,97 1,37E-01 3,49E+02 1,90E+03

119 Thomas et al., 2013 C25/30 0 275 - - 1,10 2,86E+02 2,56E-05 3,61E-02 0,95 1,50E-01 7,84E+02 1,45E+03






X.7

Nº Autor Classe

resist.

%

RCD

CEM % SP

A/C

efect.





127 Chen et al., 2010 C30/37 0 524 - 0,41 1,76 4,89E+02 4,83E-05 5,05E-02 1,50 2,20E-01 7,02E+02 2,76E+03











138 Etxeberria et al., 2007 C40/50 0 325 1,28 - 1,30 3,39E+02 3,07E-05 4,22E-02 1,14 1,81E-01 9,69E+02 1,71E+03

139 Etxeberria et al., 2007 C30/37 100 325 2 - 1,30 3,14E+02 3,08E-05 3,33E-02 0,99 1,49E-01 6,38E+02 1,71E+03













152 Butler et al., 2013 C30/37 0 271 - 0,59 0,97 2,87E+02 2,53E-05 3,71E-02 0,97 1,54E-01 8,41E+02 1,43E+03




X.8

Nº Autor Classe

resist.

%

RCD

CEM % SP

A/C

efect.





158 Butler et al., 2013 C50/60 100 500 0,30 0,38 1,78 4,52E+02 4,62E-05 4,28E-02 1,34 1,91E-01 4,70E+02 2,64E+03

159 Butler et al., 2013 C50/60 100 600 0,36 0,3 2,14 5,36E+02 5,54E-05 4,95E-02 1,58 2,23E-01 4,88E+02 3,16E+03

160 Safiuddin et al., 2011 C25/30 0 342 1,5 - 1,27 3,32E+02 3,21E-05 3,57E-02 1,05 1,58E-01 6,73E+02 1,80E+03





165 Mefteh et al., 2013 C16/20 0 350 - - 1,24 3,48E+02 3,24E-05 4,04E-02 1,11 1,71E-01 7,60E+02 1,85E+03






171 Tosic et al., 2014 C25/30 0 354 - - 1,36 3,46E+02 3,28E-05 3,88E-02 1,10 1,66E-01 6,86E+02 1,87E+03




175 Kwan et al., 2012 C25/30 0 328 - - 1,22 3,19E+02 3,04E-05 3,54E-02 1,01 1,52E-01 6,19E+02 1,73E+03





180 Marinkovic et al., 2010 C20/25 100 300 - - 1,15 2,75E+02 2,78E-05 2,69E-02 0,83 1,18E-01 3,42E+02 1,58E+03





185 Hao e Ren, 2011 C8/10 0 353 - 0,61 1,35 3,47E+02 3,27E-05 3,96E-02 1,11 1,69E-01 7,22E+02 1,86E+03

186 Hao e Ren, 2011 C12/15 30 353 - 0,61 1,35 3,40E+02 3,27E-05 3,71E-02 1,07 1,59E-01 6,19E+02 1,86E+03

X.9

Nº Autor Classe

resist.

%

RCD

CEM % SP

A/C

efect.



187 Hao e Ren, 2011 C12/15 50 353 - 0,61 1,35 3,36E+02 3,27E-05 3,57E-02 1,04 1,54E-01 5,63E+02 1,86E+03

188 Hao e Ren, 2011 C12/15 100 353 - 0,61 1,35 3,22E+02 3,26E-05 3,12E-02 0,96 1,37E-01 3,77E+02 1,86E+03

189 Hao e Ren, 2011 C20/25 0 457 - 0,47 1,75 4,34E+02 4,22E-05 4,64E-02 1,35 2,01E-01 7,20E+02 2,41E+03

190 Hao e Ren, 2011 C25/30 30 457 - 0,47 1,75 4,27E+02 4,22E-05 4,40E-02 1,31 1,92E-01 6,20E+02 2,41E+03

191 Hao e Ren, 2011 C16/20 50 457 - 0,47 1,75 4,22E+02 4,22E-05 4,24E-02 1,28 1,85E-01 5,54E+02 2,41E+03

192 Hao e Ren, 2011 C20/25 100 457 - 0,47 1,75 4,10E+02 4,21E-05 3,83E-02 1,21 1,70E-01 3,88E+02 2,41E+03

193 Hao e Ren, 2011 C25/30 0 537 - 0,4 2,06 5,02E+02 4,95E-05 5,18E-02 1,54 2,26E-01 7,23E+02 2,83E+03

194 Hao e Ren, 2011 C25/30 30 537 - 0,4 2,06 4,94E+02 4,95E-05 4,94E-02 1,49 2,17E-01 6,25E+02 2,83E+03

195 Hao e Ren, 2011 C25/30 50 537 - 0,4 2,06 4,90E+02 4,95E-05 4,78E-02 1,47 2,11E-01 5,59E+02 2,83E+03

196 Hao e Ren, 2011 C25/30 100 537 - 0,4 2,06 4,78E+02 4,94E-05 4,38E-02 1,40 1,96E-01 3,95E+02 2,83E+03

197 Corinaldesi, 2011 C35/45 0 350 1,2 - 1,24 3,52E+02 3,29E-05 4,10E-02 1,14 1,78E-01 8,51E+02 1,85E+03


199 Corinaldesi, 2011 C35/45 0 340 1 - 1,21 3,42E+02 3,19E-05 4,00E-02 1,11 1,73E-01 8,27E+02 1,79E+03








207 Corinaldesi, 2011 C25/30 30 340 1 - 1,21 3,31E+02 3,18E-05 3,62E-02 1,05 1,58E-01 6,68E+02 1,79E+03






213 Ceia, 2013 C30/37 0 350 - 0,52 1,34 3,40E+02 3,24E-05 3,79E-02 1,08 1,62E-01 6,60E+02 1,85E+03

214 Ceia, 2013 C30/37 20 350 - 0,54 1,34 3,33E+02 3,24E-05 3,55E-02 1,03 1,53E-01 5,60E+02 1,84E+03

215 Ceia, 2013 C30/37 50 350 - 0,56 1,34 3,29E+02 3,24E-05 3,41E-02 1,01 1,48E-01 5,03E+02 1,84E+03

216 Ceia, 2013 C25/30 100 350 - 0,6 1,34 3,18E+02 3,23E-05 3,03E-02 0,95 1,33E-01 3,45E+02 1,84E+03

X.10

XI.1

XI. Valores médios de impactes ambientais de amassaduras sem

AGRB em estudo por classe de resistência e por categoria de

impacte

Figura XI.1 - ADP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência

Tabela XI.1 - ADP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência

Cimento Areia Brita Água SP Produção Total

C8/10 1,20 2,16E-07 1,41E-06 3,01E-09 0 5,50E-07 1,20

C12/15 0,90 3,37E-07 1,10E-06 2,91E-09 0 5,50E-07 0,90

C16/20 1,29 2,32E-07 1,32E-06 2,96E-09 0 5,50E-07 1,29

C20/25 1,09 5,79E-07 1,44E-06 2,89E-09 7,04E-11 5,50E-07 1,09

C25/30 1,21 4,07E-07 1,27E-06 2,93E-09 3,59E-11 5,50E-07 1,21

C30/37 1,30 3,70E-07 1,43E-06 2,88E-09 1,42E-11 5,50E-07 1,30

C35/45 1,21 5,70E-07 1,36E-06 2,40E-09 1,32E-10 5,50E-07 1,21

C40/50 1,36 6,58E-07 1,46E-06 2,75E-09 1,13E-10 5,50E-07 1,36

C50/60 1,52 3,19E-07 1,42E-06 2,49E-09 1,18E-10 5,50E-07 1,52

Tabela XI.2 - GWP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência


C8/10 2,73E+02 6,33 31,69 2,55E-02 0 4,65 3,16E+02

C12/15 2,04E+02 9,87 24,70 2,46E-02 0 4,65 2,43E+02

C16/20 2,99E+02 6,80 29,58 2,51E-02 0 4,65 3,40E+02

C20/25 2,77E+02 13,83 32,34 2,45E-02 1,40 4,65 3,29E+02

C25/30 2,79E+02 10,62 28,44 2,48E-02 0,71 4,65 3,23E+02

C30/37 3,17E+02 9,62 32,15 2,44E-02 0,28 4,65 3,64E+02

C35/45 2,90E+02 13,65 30,58 2,03E-02 2,62 4,65 3,42E+02

C40/50 3,00E+02 15,40 32,93 2,33E-02 2,25 4,65 3,55E+02

C50/60 3,50E+02 8,69 32,09 2,11E-02 2,35 4,65 3,97E+02

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60kg

Sb

eq

Produção

SP

Água

Brita

Areia

Cimento

XI.2

Figura XI.2 - POCP média por m

3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência

Tabela XI.3 - POCP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência


C8/10 2,28E-02 1,80E-03 1,02E-02 7,42E-06 0 1,36E-03 3,62E-02

C12/15 1,70E-02 2,80E-03 8,00E-03 7,17E-06 0 1,36E-03 2,92E-02

C16/20 2,50E-02 1,93E-03 9,56E-03 7,30E-06 0 1,36E-03 3,78E-02

C20/25 2,31E-02 4,35E-03 1,05E-02 7,14E-06 1,03E-04 1,36E-03 3,94E-02

C25/30 2,33E-02 3,19E-03 9,22E-03 7,22E-06 5,25E-05 1,36E-03 3,71E-02

C30/37 2,64E-02 2,89E-03 1,05E-02 7,10E-06 2,08E-05 1,36E-03 4,12E-02

C35/45 2,42E-02 4,29E-03 9,94E-03 5,92E-06 1,93E-04 1,36E-03 4,00E-02

C40/50 2,51E-02 4,89E-03 1,08E-02 6,77E-06 1,66E-04 1,36E-03 4,22E-02

C50/60 2,92E-02 2,56E-03 1,05E-02 6,15E-06 1,73E-04 1,36E-03 4,38E-02

Figura XI.3 - AP média por m


Tabela XI.4 - AP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência


C8/10 0,77 2,94E-02 0,18 1,86E-04 0 3,40E-02 1,02

C12/15 0,57 4,58E-02 0,14 1,80E-04 0 3,40E-02 0,79

C16/20 0,84 3,15E-02 0,17 1,83E-04 0 3,40E-02 1,08

C20/25 0,78 7,51E-02 0,18 1,79E-04 7,72E-03 3,40E-02 1,08

C25/30 0,78 5,39E-02 0,16 1,81E-04 3,94E-03 3,40E-02 1,04

C30/37 0,89 4,89E-02 0,18 1,78E-04 1,56E-03 3,40E-02 1,16

C35/45 0,82 7,40E-02 0,17 1,48E-04 1,45E-02 3,40E-02 1,11

C40/50 0,84 8,50E-02 0,19 1,70E-04 1,24E-02 3,40E-02 1,16

C50/60 0,98 4,26E-02 0,18 1,54E-04 1,30E-02 3,40E-02 1,25

0

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

kg C

2H

4 e

q

Produção

SP

Água

Brita

Areia

Cimento

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

kg S

O2 e

q

Produção

SP

Água

Brita

Areia

Cimento

XI.3

Figura XI.4 - EP média por m


Tabela XI.5 - EP média por m3 das amassaduras sem AGRB por classe de resistência


C8/10 0,11 6,93E-03 4,09E-02 9,56E-06 0 1,75E-03 0,15

C12/15 0,08 1,08E-02 3,16E-02 9,24E-06 0 1,75E-03 0,12

C16/20 0,12 7,44E-03 3,80E-02 9,41E-06 0 1,75E-03 0,16

C20/25 0,11 1,69E-02 4,07E-02 9,20E-06 1,90E-03 1,75E-03 0,17

C25/30 0,11 1,24E-02 3,63E-02 9,31E-06 9,71E-04 1,75E-03 0,16

C30/37 0,12 1,12E-02 4,03E-02 9,15E-06 3,85E-04 1,75E-03 0,18

C35/45 0,11 1,67E-02 3,88E-02 7,63E-06 3,57E-03 1,75E-03 0,17

C40/50 0,12 1,91E-02 4,13E-02 8,73E-06 3,07E-03 1,75E-03 0,18

C50/60 0,13 9,89E-03 4,02E-02 7,93E-06 3,20E-03 1,75E-03 0,19

Tabela XI.6 - Pe-NRe média por m



C8/10 72,70 8,64E+01 4,46E+02 3,71E-01 0 9,64E+01 1,45E+05

C12/15 54,26 1,35E+02 3,48E+02 3,59E-01 0 9,64E+01 1,71E+05

C16/20 79,69 9,27E+01 4,17E+02 3,65E-01 0 9,64E+01 1,57E+05

C20/25 73,69 1,93E+02 4,54E+02 3,72E-01 2,45E+01 9,64E+01 1,28E+05

C25/30 74,32 1,47E+02 4,00E+02 3,61E-01 1,09E+01 9,64E+01 1,46E+05

C30/37 84,42 1,33E+02 4,52E+02 3,54E-01 1,08E+01 9,64E+01 1,47E+05

C35/45 77,41 1,90E+02 4,30E+02 2,95E-01 4,56E+01 9,64E+01 1,29E+05

C40/50 79,97 2,15E+02 4,63E+02 3,39E-01 5,26E+01 9,64E+01 1,07E+05

C50/60 93,18 1,19E+02 4,51E+02 3,08E-01 5,48E+01 9,64E+01 1,67E+05

0,000,020,040,060,080,100,120,140,160,180,20

kg P

O4 e

q

Produção

SP

Água

Brita

Areia

Cimento

XI.4

XII.1

XII. Valores médios de impactes ambientais de amassaduras com

100% de AGRB em estudo por classe de resistência e por

categoria de impacte

Figura XII.1 - ADP média por m


Tabela XII.1 - ADP média por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência

Cimento Areia AGRB Água SP Produção Total

C8/10 0,95 2,81E-07 2,19E-07 3,22E-09 0 5,50E-07 0,95

C12/15 1,13 2,52E-07 2,23E-07 3,22E-09 0 5,50E-07 1,13

C16/20 1,11 2,82E-07 1,87E-07 3,53E-09 0 5,50E-07 1,11

C20/25 1,15 2,87E-07 1,96E-07 3,24E-09 3,98E-11 5,50E-07 1,15

C25/30 1,25 3,48E-07 2,14E-07 3,13E-09 3,38E-11 5,50E-07 1,25

C30/37 1,36 3,98E-07 2,07E-07 3,12E-09 4,58E-11 5,50E-07 1,36

C35/45 1,20 8,18E-07 1,90E-07 2,65E-09 6,79E-11 5,50E-07 1,20

C40/50 1,40 3,81E-07 2,02E-07 2,66E-09 9,05E-11 5,50E-07 1,40

C50/60 1,65 4,02E-07 2,03E-07 2,73E-09 8,20E-11 5,50E-07 1,65

Tabela XII.2 - GWP média por m



C8/10 2,14E+02 8,23 7,70 2,73E-02 0 4,65 2,35E+02

C12/15 2,60E+02 7,38 7,83 2,73E-02 0 4,65 2,80E+02

C16/20 2,90E+02 8,25 6,57 2,99E-02 0 4,65 3,09E+02

C20/25 2,60E+02 8,42 6,88 2,74E-02 0,79 4,65 2,81E+02

C25/30 2,82E+02 9,24 7,51 2,65E-02 0,67 4,65 3,04E+02

C30/37 3,21E+02 10,12 7,25 2,64E-02 0,91 4,65 3,44E+02

C35/45 2,67E+02 18,91 6,65 2,24E-02 1,35 4,65 2,99E+02

C40/50 3,08E+02 10,15 7,10 2,25E-02 1,80 4,65 3,31E+02

C50/60 3,87E+02 10,24 7,11 2,31E-02 1,63 4,65 4,10E+02

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60

1,80kg

Sb

eq

Produção

SP

Água

RCD

Areia

Cimento

XII.2

Figura XII.2 - POCP média por m


Tabela XII.3 - POCP média por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência


C8/10 1,79E-02 2,33E-03 2,22E-03 7,95E-06 0 1,36E-03 2,38E-02

C12/15 2,17E-02 2,09E-03 2,25E-03 7,93E-06 0 1,36E-03 2,74E-02

C16/20 2,42E-02 2,34E-03 1,89E-03 8,70E-06 0 1,36E-03 2,98E-02

C20/25 2,17E-02 2,39E-03 1,98E-03 7,98E-06 5,83E-05 1,36E-03 2,75E-02

C25/30 2,35E-02 2,75E-03 2,16E-03 7,72E-06 4,95E-05 1,36E-03 2,99E-02

C30/37 2,68E-02 3,08E-03 2,09E-03 7,68E-06 6,71E-05 1,36E-03 3,34E-02

C35/45 2,23E-02 6,05E-03 1,91E-03 6,52E-06 9,94E-05 1,36E-03 3,17E-02

C40/50 2,57E-02 3,01E-03 2,04E-03 6,56E-06 1,33E-04 1,36E-03 3,22E-02

C50/60 3,23E-02 3,11E-03 2,05E-03 6,72E-06 1,20E-04 1,36E-03 3,89E-02

Figura XII.3 - AP média por m


Tabela XII.4 - AP média por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência


C8/10 0,60 3,82E-02 4,19E-02 1,99E-04 0 3,40E-02 0,72

C12/15 0,73 3,43E-02 4,26E-02 1,99E-04 0 3,40E-02 0,84

C16/20 0,81 3,83E-02 3,58E-02 2,18E-04 0 3,40E-02 0,92

C20/25 0,73 3,91E-02 3,75E-02 2,00E-04 4,37E-03 3,40E-02 0,85

C25/30 0,79 4,62E-02 4,09E-02 1,94E-04 3,71E-03 3,40E-02 0,92

C30/37 0,90 5,24E-02 3,95E-02 1,93E-04 5,03E-03 3,40E-02 1,03

C35/45 0,75 1,05E-01 3,62E-02 1,63E-04 7,46E-03 3,40E-02 0,93

C40/50 0,86 5,06E-02 3,87E-02 1,64E-04 9,94E-03 3,40E-02 1,00

C50/60 1,09 5,29E-02 3,87E-02 1,68E-04 9,00E-03 3,40E-02 1,22

0

0,005

0,01

0,015

0,02

0,025

0,03

0,035

0,04

0,045

kg C

2H

4 e

q

Produção

SP

Água

RCD

Areia

Cimento

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

kg S

O2 e

q

Produção

SP

Água

RCD

Areia

Cimento

XII.3

Figura XII.4 - EP média por m


Tabela XII.5 - EP média por m3 das amassaduras com 100% de AGRB por classe de resistência


C8/10 0,08 9,00E-03 9,61E-03 1,02E-05 0 1,75E-03 0,10

C12/15 0,10 8,08E-03 9,77E-03 1,02E-05 0 1,75E-03 0,12

C16/20 0,11 9,03E-03 8,20E-03 1,12E-05 0 1,75E-03 0,13

C20/25 0,10 9,21E-03 8,59E-03 1,03E-05 1,08E-03 1,75E-03 0,12

C25/30 0,11 1,07E-02 9,36E-03 9,96E-06 9,15E-04 1,75E-03 0,13

C30/37 0,12 1,20E-02 9,05E-03 9,90E-06 1,24E-03 1,75E-03 0,15

C35/45 0,10 2,36E-02 8,30E-03 8,41E-06 1,84E-03 1,75E-03 0,14

C40/50 0,12 1,17E-02 8,86E-03 8,46E-06 2,45E-03 1,75E-03 0,14

C50/60 0,15 1,21E-02 8,87E-03 8,66E-06 2,22E-03 1,75E-03 0,17

Tabela XII.6 - Pe-NRe média por m



C8/10 57,03 1,12E+02 1,12E+02 0,40 0 67,81 3,50E+02

C12/15 69,29 1,01E+02 1,14E+02 0,40 0 67,81 3,52E+02

C16/20 77,18 1,13E+02 9,56E+01 0,44 0 67,81 3,54E+02

C20/25 69,30 1,15E+02 1,00E+02 0,40 18,47 67,81 3,71E+02

C25/30 75,17 1,27E+02 1,09E+02 0,39 15,69 67,81 3,96E+02

C30/37 85,42 1,40E+02 1,06E+02 0,38 21,26 67,81 4,21E+02

C35/45 71,15 2,65E+02 9,68E+01 0,33 31,50 67,81 5,33E+02

C40/50 81,96 1,40E+02 1,03E+02 0,33 42,00 67,81 4,35E+02

C50/60 103,05 1,42E+02 1,04E+02 0,34 38,03 67,81 4,55E+02

0,00E+002,00E-024,00E-026,00E-028,00E-021,00E-011,20E-011,40E-011,60E-011,80E-012,00E-01

kg P

O4 e

q

Produção

SP

Água

RCD

Areia

Cimento

XII.4

XIII.1

XIII. Resultados obtidos para a análise da influência da quantidade

de cimento no impacte ambiental

Figura XIII.1 - ADP por m






y = -0,001x + 1,197 R² = 0,653

y = 0,0018x + 1,0703 R² = 0,379

y = 0,0032x + 1,1367 R² = 0,75 0,95

1,00

1,05

1,10

1,15

1,20

1,25

1,30

0 20 40 60 80 100

kg S

b e

q

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

y = -0,0006x + 1,1061 R² = 0,0879

y = 0,0013x + 1,1744 R² = 0,3842

y = -0,0003x + 1,3547 R² = 0,0197

y = -0,0018x + 1,6615 R² = 0,2569

0,90

1,00

1,10

1,20

1,30

1,40

1,50

1,60

1,70

1,80

0 20 40 60 80 100

kg S

b e

q

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

CEM>=400

y = 3E-05x + 1,0396 R² = 0,0006

y = 0,0013x + 1,1633 R² = 0,5782

y = 0,001x + 1,2292 R² = 0,1015

y = 5E-05x + 1,4966 R² = 0,0014

0,95

1,05

1,15

1,25

1,35

1,45

1,55

1,65

0 20 40 60 80 100

kg S

b e

q

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

CEM>=400

XIII.2

Figura XIII.4 - POCP por m






y = -0,0001x + 0,0409 R² = 0,9951

y = -7E-05x + 0,0363 R² = 0,8738

y = -1E-04x + 0,0402 R² = 0,9974 2,50E-02

3,00E-02

3,50E-02

4,00E-02

4,50E-02

0 20 40 60 80 100

kg C

2H

4 e

q

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

y = -0,0001x + 0,0366 R² = 0,6647

y = -5E-05x + 0,0369 R² = 0,5668

y = -8E-05x + 0,0389 R² = 0,8044

y = -0,0001x + 0,046 R² = 0,8806

2,00E-02

2,50E-02

3,00E-02

3,50E-02

4,00E-02

4,50E-02

0 20 40 60 80 100

kg C

2H

4 e

q

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

CEM>=400

y = -8E-05x + 0,0364 R² = 0,9805

y = -6E-05x + 0,039 R² = 0,9007

y = -7E-05x + 0,0395 R² = 0,724

y = -9E-05x + 0,0448 R² = 0,88

2,70E-02

3,20E-02

3,70E-02

4,20E-02

4,70E-02

0 20 40 60 80 100

kg C

2H

4 e

q

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

CEM>=400

XIII.3

Figura XIII.7 - AP por m






y = -0,0029x + 1,0868 R² = 0,98

y = -0,0012x + 1,0158 R² = 0,6781

y = -0,0019x + 1,1197 R² = 0,9971 7,50E-01

8,00E-01

8,50E-01

9,00E-01

9,50E-01

1,00E+00

1,05E+00

1,10E+00

1,15E+00

0 20 40 60 80 100

kg S

O2 e

q

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

y = -0,002x + 0,9801 R² = 0,5388

y = -0,0008x + 1,0447 R² = 0,5032

y = -0,0016x + 1,1193 R² = 0,7454

y = -0,0023x + 1,3147 R² = 0,73

7,00E-01

8,00E-01

9,00E-01

1,00E+00

1,10E+00

1,20E+00

1,30E+00

0 20 40 60 80 100

kg S

O2 e

q

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

CEM>=400

y = -0,0012x + 0,9528 R² = 0,9619

y = -0,0008x + 1,0722 R² = 0,7136

y = -0,001x + 1,1026 R² = 0,5157

y = -0,0017x + 1,2846 R² = 0,7342

8,00E-01

9,00E-01

1,00E+00

1,10E+00

1,20E+00

1,30E+00

0 20 40 60 80 100

kg S

O2 e

q

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

CEM>=400

XIII.4

Figura XIII.10 - EP por m






y = -0,0006x + 0,1747 R² = 0,9928

y = -0,0003x + 0,1553 R² = 0,7764

y = -0,0004x + 0,17 R² = 0,9994

1,10E-01

1,20E-01

1,30E-01

1,40E-01

1,50E-01

1,60E-01

1,70E-01

1,80E-01

0 20 40 60 80 100

kg P

O4

-3 e

q

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

y = -0,0004x + 0,1546 R² = 0,603

y = -0,0002x + 0,1596 R² = 0,4876

y = -0,0003x + 0,1677 R² = 0,7987

y = -0,0004x + 0,1972 R² = 0,8375

1,00E-01

1,10E-01

1,20E-01

1,30E-01

1,40E-01

1,50E-01

1,60E-01

1,70E-01

1,80E-01

1,90E-01

0 20 40 60 80 100

kg P

O4

-3 e

q

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

CEM>=400

y = -0,0003x + 0,151 R² = 0,9774

y = -0,0002x + 0,1668 R² = 0,767

y = -0,0003x + 0,1678 R² = 0,6694

y = -0,0004x + 0,1923 R² = 0,8586

1,20E-01

1,30E-01

1,40E-01

1,50E-01

1,60E-01

1,70E-01

1,80E-01

1,90E-01

2,00E-01

0 20 40 60 80 100

kg P

O4

-3 e

q

% AGRB

CEM<=300

300<CEM<350

350<=CEM<400

CEM>=400

XIV.1

XIV. Resultados obtidos para a análise da influência do uso de SP no

impacte ambiental

Figura XIV.1 - ADP por m






y = -0,0008x + 1,2215 R² = 0,2595

y = 0,0042x + 0,9579 R² = 0,6318

0,95

1,00

1,05

1,10

1,15

1,20

1,25

0 20 40 60 80 100

kg S

b e

q

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

y = -8E-05x + 1,2983 R² = 0,0005

y = 0,0013x + 1,1777 R² = 0,084

y = 0,002x + 1,143 R² = 0,3157

0,90

1,00

1,10

1,20

1,30

1,40

1,50

1,60

1,70

1,80

0 20 40 60 80 100

kg S

b e

q

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

y = 0,0005x + 1,3191 R² = 0,0132

y = 0,0011x + 1,3299 R² = 0,1056

0,90

1,00

1,10

1,20

1,30

1,40

1,50

1,60

0 50 100

kg S

b e

q

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

XIV.2

Figura XIV.4 - POCP por m






y = -0,0001x + 0,0389 R² = 0,8874

y = -1E-04x + 0,0374 R² = 0,8163

2,50E-02

2,70E-02

2,90E-02

3,10E-02

3,30E-02

3,50E-02

3,70E-02

3,90E-02

4,10E-02

0 20 40 60 80 100

kg C

2H

4 e

q

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

y = -8E-05x + 0,0379 R² = 0,5658

y = -8E-05x + 0,0399 R² = 0,4849

y = -2E-05x + 0,0356 R² = 0,105

2,00E-02

2,50E-02

3,00E-02

3,50E-02

4,00E-02

4,50E-02

0 20 40 60 80 100

kg C

2H

4 e

q

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

y = -8E-05x + 0,0414 R² = 0,4999

y = -8E-05x + 0,0418 R² = 0,6652

2,70E-02

3,20E-02

3,70E-02

4,20E-02

4,70E-02

0 50 100

kg C

2H

4 e

q

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

XIV.3

Figura XIV.7 - AP por m






y = -0,0028x + 1,0969 R² = 0,8674

y = -0,0012x + 1,0257 R² = 0,3739

7,50E-01

8,00E-01

8,50E-01

9,00E-01

9,50E-01

1,00E+00

1,05E+00

1,10E+00

1,15E+00

0 50 100

kg S

O2 e

q

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

y = -0,0014x + 1,0748 R² = 0,2842

y = -0,0013x + 1,0944 R² = 0,1924

y = 0,0002x + 0,9981 R² = 0,0085

7,00E-01

8,00E-01

9,00E-01

1,00E+00

1,10E+00

1,20E+00

1,30E+00

0 50 100

kg S

O2 e

q

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

y = -0,0013x + 1,1638 R² = 0,1654

y = -0,001x + 1,1683 R² = 0,1922

8,00E-01

9,00E-01

1,00E+00

1,10E+00

1,20E+00

1,30E+00

0 20 40 60 80 100

kg S

O2 e

q

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

XIV.4

Figura XIV.10 - EP por m






y = -0,0005x + 0,1658 R² = 0,8939

y = -0,0003x + 0,159 R² = 0,6523

1,10E-01

1,20E-01

1,30E-01

1,40E-01

1,50E-01

1,60E-01

1,70E-01

1,80E-01

0 20 40 60 80 100

kg P

O4

-3 e

q

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

y = -0,0003x + 0,1622 R² = 0,4844

y = -0,0003x + 0,1706 R² = 0,4196

y = -4E-05x + 0,1545 R² = 0,0212 1,00E-01

1,10E-01

1,20E-01

1,30E-01

1,40E-01

1,50E-01

1,60E-01

1,70E-01

1,80E-01

1,90E-01

0 50 100

kg P

O4

-3 e

q

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

y = -0,0003x + 0,1761 R² = 0,3813

y = -0,0003x + 0,179 R² = 0,5527

1,20E-01

1,30E-01

1,40E-01

1,50E-01

1,60E-01

1,70E-01

1,80E-01

1,90E-01

2,00E-01

0 20 40 60 80 100

kg P

O4

-3 e

q

% AGRB

SP=0

0<SP<=1

SP>1

XV.1

XV. Resultados obtidos para a análise da influência da relação A/C

no impacte ambiental

Figura XV.1 - ADP por m






y = -1E-08x + 1,1682 R² = 1E-12

y = 0,0008x + 1,1672 R² = 0,0528

y = 0,001x + 1,0042 R² = 0,4648 0,95

1,00

1,05

1,10

1,15

1,20

1,25

0 20 40 60 80 100

kg S

b e

q

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

A/C>=0,6

y = 0,0009x + 1,2653 R² = 0,0705

y = 0,0006x + 1,2001 R² = 0,6584

y = -0,0003x + 1,1304 R² = 0,008

0,90

1,00

1,10

1,20

1,30

1,40

1,50

0 20 40 60 80 100

kg S

b e

q

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

A/C>=0,6

y = 0,0005x + 1,3376 R² = 0,0204

y = -0,0007x + 1,1268 R² = 0,6447

1,05

1,10

1,15

1,20

1,25

1,30

1,35

1,40

1,45

1,50

1,55

0 20 40 60 80 100

kg S

b e

q

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

XV.2

Figura XV.4 - POCP por m






y = -0,0001x + 0,0398 R² = 0,4404

y = -0,0002x + 0,0399 R² = 0,8608

y = -0,0001x + 0,0372 R² = 0,9919 2,50E-02

2,70E-02

2,90E-02

3,10E-02

3,30E-02

3,50E-02

3,70E-02

3,90E-02

4,10E-02

0 20 40 60 80 100

kg C

2H

4 e

q

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

A/C>=0,6

y = -8E-05x + 0,04 R² = 0,6606

y = -9E-05x + 0,0387 R² = 0,655

y = -9E-05x + 0,0351 R² = 0,7998

2,30E-02

2,80E-02

3,30E-02

3,80E-02

4,30E-02

0 20 40 60 80 100

kg C

2H

4 e

q

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

A/C>=0,6

y = -8E-05x + 0,0421 R² = 0,5942

y = -0,0001x + 0,0376 R² = 0,9368

3,00E-02

3,20E-02

3,40E-02

3,60E-02

3,80E-02

4,00E-02

4,20E-02

4,40E-02

0 20 40 60 80 100

kg C

2H

4 e

q

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

XV.3

Figura XV.7 - AP por m






y = -0,0017x + 1,0992 R² = 0,3211

y = -0,004x + 1,0942 R² = 0,8515

y = -0,0023x + 1,0271 R² = 0,9737 7,50E-01

8,00E-01

8,50E-01

9,00E-01

9,50E-01

1,00E+00

1,05E+00

1,10E+00

1,15E+00

0 20 40 60 80 100

kg S

O2 e

q

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

A/C>=0,6

y = -0,0014x + 1,1261 R² = 0,4629

y = -0,0014x + 1,0514 R² = 0,7082

y = -0,0016x + 0,9775 R² = 0,4468 7,00E-01

7,50E-01

8,00E-01

8,50E-01

9,00E-01

9,50E-01

1,00E+00

1,05E+00

1,10E+00

1,15E+00

0 20 40 60 80 100

kg S

O2 e

q

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

A/C>=0,6

y = -0,0013x + 1,1873 R² = 0,26

y = -0,0033x + 1,0293 R² = 0,8394

8,00E-01

9,00E-01

1,00E+00

1,10E+00

1,20E+00

1,30E+00

0 20 40 60 80 100

kg S

O2 e

q

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

XV.4

Figura XV.10 - EP por m






y = -0,0004x + 0,1687 R² = 0,5939

y = -0,0008x + 0,1701 R² = 0,8461

y = -0,0004x + 0,1587 R² = 0,989 1,10E-01

1,20E-01

1,30E-01

1,40E-01

1,50E-01

1,60E-01

1,70E-01

1,80E-01

0 20 40 60 80 100

kg P

O4

-3 e

q

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

A/C>=0,6

y = -0,0003x + 0,1718 R² = 0,6071

y = -0,0003x + 0,1651 R² = 0,6185

y = -0,0003x + 0,1505 R² = 0,6585 9,50E-02

1,15E-01

1,35E-01

1,55E-01

1,75E-01

1,95E-01

0 20 40 60 80 100

kg P

O4

-3 e

q

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

A/C>=0,6

y = -0,0003x + 0,1796 R² = 0,478

y = -0,0006x + 0,16 R² = 0,8924

1,30E-01

1,40E-01

1,50E-01

1,60E-01

1,70E-01

1,80E-01

1,90E-01

2,00E-01

0 20 40 60 80 100

kg P

O4

-3 e

q

% AGRB

A/C<0,55

0,55<=A/C<0,6

XVI.1

XVI. Custos das amassaduras em estudo

XV.2

XVI.3

Nº Autor Classe

resist.

%

RCD

CEM % SP

A/C

efect.

Cimento Areia Brita RCD Água SP Total

kg/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3

1 Limbachiya et al., 2012 C8/10 0 275 - - 25,85 2,59 11,72 - 0,28 - 40,44

2 Limbachiya et al., 2012 C8/10 30 275 - - 25,85 2,59 8,20 0,76 0,28 - 37,68


4 Limbachiya et al., 2012 - 100 310 - - 29,14 2,53 - 2,48 0,29 - 34,44




8 Limbachiya et al., 2012 C8/10 100 372 - - 34,97 2,22 - 2,50 0,29 - 39,98









17 Barbudo et al., 2013 C30/37 0 350 - - 32,90 3,25 7,29 - 0,29 - 43,73

18 Barbudo et al., 2013 C30/37 20 350 - - 32,90 3,25 5,83 0,37 0,29 - 42,64

19 Barbudo et al., 2013 C30/37 50 350 - - 32,90 3,25 3,64 0,92 0,29 - 41,01

20 Barbudo et al., 2013 C30/37 100 350 - - 32,90 3,25 - 1,84 0,29 - 38,28

21 Barbudo et al., 2013 C40/50 0 350 1 - 32,90 3,39 7,58 - 0,24 9,38 53,49

22 Barbudo et al., 2013 C40/50 20 350 1 - 32,90 3,39 6,07 0,38 0,24 9,38 52,36

23 Barbudo et al., 2013 C35/45 50 350 1 - 32,90 3,39 3,79 0,96 0,24 9,38 50,66

24 Barbudo et al., 2013 C35/45 100 350 1 - 32,90 3,39 - 1,92 0,24 9,38 47,82

25 Barbudo et al., 2013 C55/67 0 350 1 - 32,90 3,48 7,77 - 0,21 9,38 53,74

26 Barbudo et al., 2013 C50/60 20 350 1 - 32,90 3,48 6,21 0,39 0,21 9,38 52,58

27 Barbudo et al., 2013 C40/50 50 350 1 - 32,90 3,48 3,94 1,00 0,21 9,38 50,91

28 Barbudo et al., 2013 C40/50 100 350 1 - 32,90 3,48 - 1,99 0,21 9,38 47,96

29 Pedro et al., 2014 C12/15 0 210 - - 19,74 3,89 6,65 - 0,28 - 30,56

30 Pedro et al., 2014 C25/30 0 280 - - 26,32 3,61 6,64 - 0,28 - 36,85

31 Pedro et al., 2014 C50/60 0 350 1 - 32,90 3,58 6,96 - 0,22 9,38 53,04

XVI.4

Nº Autor Classe

resist.

%

RCD

CEM % SP

A/C

efect.


kg/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3

32 Pedro et al., 2014 C8/10 100 210 - - 19,74 3,86 - 1,93 0,33 - 25,86

33 Pedro et al., 2014 C20/25 100 280 - - 26,32 3,59 - 1,88 0,30 - 32,09

34 Pedro et al., 2014 C40/50 100 350 1 - 32,90 3,56 - 1,95 0,25 9,38 48,04

35 Pedro et al., 2014 C8/10 100 210 - - 19,74 3,87 - 1,94 0,32 - 25,87

36 Pedro et al., 2014 C20/25 100 280 - - 26,32 3,61 - 1,94 0,30 - 32,17

37 Pedro et al., 2014 C50/60 100 350 1 - 32,90 3,56 - 2,06 0,24 9,38 48,14

38 Pedro et al., 2014 C12/15 0 210 - - 19,74 3,93 7,08 - 0,26 - 31,00

39 Pedro et al., 2014 C25/30 0 280 - - 26,32 3,64 7,02 - 0,27 - 37,25

40 Pedro et al., 2014 C50/60 0 350 1 - 32,90 3,60 7,34 - 0,21 9,38 53,44

41 Pedro et al., 2014 C8/10 100 210 - - 19,74 3,89 - 1,91 0,32 - 25,86

42 Pedro et al., 2014 C25/30 100 280 - - 26,32 3,64 - 1,98 0,29 - 32,22

43 Pedro et al., 2014 C50/60 100 350 1 - 32,90 3,60 - 1,96 0,23 9,38 48,08

44 Pedro et al., 2014 C12/15 100 210 - - 19,74 3,91 - 1,95 0,31 - 25,92

45 Pedro et al., 2014 C25/30 100 280 - - 26,32 3,62 - 1,92 0,29 - 32,16

46 Pedro et al., 2014 C40/50 100 350 1 - 32,90 3,56 - 2,03 0,24 9,38 48,11

47 Ridzuan et al., 2005 C8/10 0 295 - 0,7 27,73 4,63 7,22 - 0,31 - 39,89

48 Ridzuan et al., 2005 C20/25 50 295 - 0,7 27,73 4,63 3,60 0,70 0,31 - 36,97

49 Ridzuan et al., 2005 C40/50 75 295 - 0,7 27,73 4,63 1,80 1,05 0,31 - 35,52

50 Ridzuan et al., 2005 C8/10 100 295 - 0,7 27,73 4,63 - 1,40 0,31 - 34,07

51 Ridzuan et al., 2005 C20/25 0 320 - 0,64 30,08 4,42 7,49 - 0,31 - 42,30

52 Ridzuan et al., 2005 C50/60 50 320 - 0,64 30,08 4,42 3,74 0,73 0,31 - 39,28

53 Ridzuan et al., 2005 C12/15 75 320 - 0,64 30,08 4,42 1,86 1,09 0,31 - 37,76

54 Ridzuan et al., 2005 C25/30 100 320 - 0,64 30,08 4,42 - 1,45 0,31 - 36,27

55 Ridzuan et al., 2005 C50/60 0 355 - 0,58 33,37 4,19 7,67 - 0,31 - 45,55

56 Ridzuan et al., 2005 C8/10 50 355 - 0,58 33,37 4,19 3,83 0,74 0,31 - 42,45

57 Ridzuan et al., 2005 C25/30 75 355 - 0,58 33,37 4,19 1,92 1,12 0,31 - 40,91

58 Ridzuan et al., 2005 C50/60 100 355 - 0,58 33,37 4,19 - 1,49 0,31 - 39,36

59 Ridzuan et al., 2005 C12/15 0 375 - 0,55 35,25 3,98 7,95 - 0,31 - 47,50

60 Ridzuan et al., 2005 C25/30 50 375 - 0,55 35,25 3,98 3,98 0,77 0,31 - 44,30

61 Ridzuan et al., 2005 C40/50 75 375 - 0,55 35,25 3,98 2,00 1,16 0,31 - 42,70

62 Ridzuan et al., 2005 C8/10 100 375 - 0,55 35,25 3,98 - 1,54 0,31 - 41,09

XVI.5

Nº Autor Classe

resist.

%

RCD

CEM % SP

A/C

efect.


kg/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3

63 Ridzuan et al., 2005 C25/30 0 395 - 0,52 37,13 3,80 8,16 - 0,31 - 49,40

64 Ridzuan et al., 2005 C30/37 50 395 - 0,52 37,13 3,80 4,08 0,79 0,31 - 46,11

65 Ridzuan et al., 2005 C30/37 75 395 - 0,52 37,13 3,80 2,04 1,19 0,31 - 44,46

66 Ridzuan et al., 2005 C30/37 100 395 - 0,52 37,13 3,80 - 1,58 0,31 - 42,82

67 Ridzuan et al., 2005 C30/37 0 435 - 0,48 40,89 3,57 8,28 - 0,31 - 53,05

68 Ridzuan et al., 2005 C30/37 50 435 - 0,48 40,89 3,57 4,16 0,80 0,31 - 49,73

69 Ridzuan et al., 2005 C30/37 75 435 - 0,48 40,89 3,57 2,07 1,20 0,31 - 48,05

70 Ridzuan et al., 2005 C30/37 100 435 - 0,48 40,89 3,57 - 1,60 0,31 - 46,38

71 Rao et al., 2011 C30/37 0 401 0,05 - 37,69 2,38 5,79 - 0,26 0,54 46,67

72 Rao et al., 2011 C25/30 25 401 0,05 - 37,69 2,38 4,18 0,61 0,26 0,54 45,67

73 Rao et al., 2011 C25/30 75 401 0,18 - 37,69 2,38 2,69 1,17 0,26 1,88 46,08

74 Rao et al., 2011 C25/30 100 401 0,23 - 37,69 2,38 - 2,24 0,26 2,42 45,00

75 Gonçalves et al., 2004 C25/30 0 250 1,15 - 23,50 3,30 5,30 - 0,25 7,71 40,06

76 Gonçalves et al., 2004 C25/30 100 250 0,60 - 23,50 3,30 - 2,04 0,33 4,01 33,18

77 Gonçalves et al., 2004 C40/50 0 350 1,15 - 32,90 2,89 5,27 - 0,26 10,79 52,11

78 Gonçalves et al., 2004 C30/37 100 350 0,82 - 32,90 2,89 - 2,03 0,34 7,71 45,87

79 Gonçalves et al., 2004 C50/60 0 450 1,15 - 42,30 2,47 5,32 - 0,26 13,87 64,23

80 Gonçalves et al., 2004 C40/50 100 450 0,92 - 42,30 2,47 - 2,05 0,34 11,10 58,26

81 Gonçalves et al., 2004 C40/50 25 350 1,15 - 32,90 2,89 3,95 0,51 0,28 10,79 51,32

82 Gonçalves et al., 2004 C40/50 50 350 1,15 - 32,90 2,89 2,63 1,01 0,30 10,79 50,53

83 Fonseca, 2009 C30/37 0 447 - - 37,21 2,34 5,27 - 0,29 - 45,12

84 Fonseca, 2009 C30/37 20 447 - - 37,21 2,34 4,22 0,40 0,29 - 44,47

85 Fonseca, 2009 C30/37 50 447 - - 37,21 2,34 2,64 1,00 0,29 - 43,49

86 Fonseca, 2009 C30/37 100 447 - - 37,21 2,34 - 2,01 0,29 - 41,86

87 Fonseca, 2009 C30/37 0 447 - - 37,21 2,34 5,27 - 0,29 - 45,12

88 Fonseca, 2009 C30/37 20 447 - - 37,21 2,34 4,22 0,40 0,29 - 44,47

89 Fonseca, 2009 C30/37 50 447 - - 37,21 2,34 2,64 1,00 0,29 - 43,49

90 Fonseca, 2009 C30/37 100 447 - - 37,21 2,34 - 2,01 0,29 - 41,86

91 Malesev et al., 2010 C25/30 0 350 - - 29,14 2,54 11,57 - 0,28 - 43,52

92 Malesev et al., 2010 C30/37 50 350 - - 29,14 2,49 5,65 1,22 0,30 - 38,80

93 Malesev et al., 2010 C30/37 100 350 - - 29,14 2,43 - 2,38 0,33 - 34,28

XVI.6

Nº Autor Classe

resist.

%

RCD

CEM % SP

A/C

efect.


kg/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3

94 Reis, 2014 C30/37 0 357 - - 29,68 3,21 4,38 - 0,29 - 37,56

95 Reis, 2014 C25/30 20 357 - - 29,68 3,21 3,51 0,34 0,29 - 37,02

96 Reis, 2014 C30/37 50 357 - - 29,68 3,21 2,19 0,86 0,29 - 36,22

97 Reis, 2014 C30/37 100 357 - - 29,68 3,21 - 1,71 0,29 - 34,89

98 Guerra, 2013 C30/37 0 350 - 0,52 29,14 3,17 4,79 - 0,28 - 37,38

99 Guerra, 2013 C30/37 20 350 - 0,54 29,14 3,17 3,83 0,35 0,29 - 36,78

100 Guerra, 2013 C30/37 50 350 - 0,56 29,14 3,17 2,39 0,98 0,30 - 35,98

101 Guerra, 2013 C25/30 100 350 - 0,6 29,14 3,17 - 1,75 0,32 - 34,38

102 Matias et al., 2013 C30/37 0 413 - - 36,14 2,51 4,93 - 0,32 - 43,89

103 Matias et al., 2013 C30/37 100 413 - 0,53 36,14 2,51 - 1,97 0,33 - 40,96

104 Matias et al., 2013 C30/37 100 413 - 0,53 36,14 2,51 - 1,97 0,33 - 40,96

105 Matias et al., 2013 C30/37 100 413 - 0,53 36,14 2,51 - 1,97 0,33 - 40,96

106 Matias et al., 2013 C30/37 100 413 0,5 0,53 36,14 2,51 - 1,97 0,33 5,53 46,49

107 Matias et al., 2013 C30/37 100 413 0,48 0,53 36,14 2,51 - 1,97 0,33 5,31 46,27

108 Matias et al., 2013 C30/37 50 413 - 0,51 36,14 2,51 2,46 0,99 0,32 - 42,43

109 Matias et al., 2013 C30/37 50 413 0,5 0,51 36,14 2,51 2,46 0,99 0,32 5,53 47,96

110 Matias et al., 2013 C30/37 50 413 0,45 0,51 36,14 2,51 2,46 0,99 0,32 4,98 47,41

111 Matias et al., 2013 C30/37 25 413 - 0,51 36,14 2,51 3,69 0,49 0,32 - 43,16

112 Matias et al., 2013 C30/37 25 413 0,5 0,51 36,14 2,51 3,69 0,49 0,32 5,53 48,69

113 Matias et al., 2013 C30/37 25 413 0,42 0,51 36,14 2,51 3,69 0,49 0,32 4,65 47,81

114 Santos et al., 2002 C35/45 0 410 - - 32,39 2,26 5,81 - 0,25 - 40,71

115 Santos et al., 2002 C30/37 0 350 - - 27,65 3,08 5,13 - 0,26 - 36,12

116 Santos et al., 2002 C20/25 0 361 - - 28,52 2,89 4,92 - 0,31 - 36,64

117 Santos et al., 2002 C16/20 100 361 - 0,65 28,52 2,89 - 1,96 0,36 - 33,73

118 Santos et al., 2002 C16/20 100 361 - 0,65 28,52 2,89 - 1,94 0,36 - 33,71

119 Thomas et al., 2013 C25/30 0 275 - - 26,95 3,61 4,49 - 0,27 - 35,32

120 Thomas et al., 2013 C30/37 20 275 - - 26,95 3,76 3,37 0,37 0,27 - 34,72

121 Thomas et al., 2013 C30/37 50 275 - - 26,95 3,63 2,09 0,91 0,27 - 33,86

122 Thomas et al., 2013 C35/45 100 275 - - 26,95 3,72 - 1,66 0,27 - 32,60

123 Thomas et al., 2013 C40/50 0 380 - - 37,24 3,06 4,61 - 0,29 - 45,19

124 Thomas et al., 2013 C40/50 20 380 - - 37,24 3,18 3,47 0,38 0,29 - 44,57

XVI.7

Nº Autor Classe

resist.

%

RCD

CEM % SP

A/C

efect.


kg/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3

125 Thomas et al., 2013 C35/45 50 380 - - 37,24 3,04 2,16 0,94 0,29 - 43,67

126 Thomas et al., 2013 C40/50 100 380 - - 37,24 3,06 - 1,75 0,29 - 42,34

127 Chen et al., 2010 C30/37 0 524 - 0,41 47,16 2,21 7,84 - 0,33 - 57,54

128 Chen et al., 2010 C30/37 10 524 - 0,41 47,16 2,21 7,06 0,23 0,33 - 56,98

129 Chen et al., 2010 C25/30 20 524 - 0,41 47,16 2,21 6,27 0,45 0,33 - 56,42

130 Chen et al., 2010 C30/37 30 524 - 0,41 47,16 2,21 5,49 0,68 0,33 - 55,86

131 Chen et al., 2010 C30/37 40 524 - 0,41 47,16 2,21 4,70 0,90 0,33 - 55,30

132 Chen et al., 2010 C25/30 50 524 - 0,41 47,16 2,21 3,92 1,13 0,33 - 54,74

133 Chen et al., 2010 C30/37 60 524 - 0,41 47,16 2,21 3,14 1,33 0,33 - 54,17

134 Chen et al., 2010 C25/30 70 524 - 0,41 47,16 2,21 2,35 1,58 0,33 - 53,63

135 Chen et al., 2010 C30/37 80 524 - 0,41 47,16 2,21 1,57 1,81 0,33 - 53,07

136 Chen et al., 2010 C30/37 90 524 - 0,41 47,16 2,21 0,78 2,03 0,33 - 52,51

137 Chen et al., 2010 C30/37 100 524 - 0,41 47,16 2,21 - 2,26 0,33 - 51,95

138 Etxeberria et al., 2007 C40/50 0 325 1,28 - 31,85 3,13 8,38 - 0,27 11,15 54,79

139 Etxeberria et al., 2007 C30/37 100 325 2 - 31,85 2,91 - 2,21 0,27 17,42 54,67




143 Etxeberria et al., 2007 C25/30 100 325 0,58 - 31,85 2,91 - 2,21 0,27 5,05 42,30


145 Etxeberria et al., 2007 C25/30 25 300 0,79 - 29,40 3,37 6,29 0,53 0,25 6,35 46,20







152 Butler et al., 2013 C30/37 0 271 - 0,59 24,31 3,69 5,04 - 0,24 - 33,28

153 Butler et al., 2013 C30/37 100 281 - 0,64 25,21 3,43 - 1,94 0,28 - 30,85

154 Butler et al., 2013 C30/37 100 293 - 0,58 26,28 2,77 - 1,84 0,26 - 31,15

155 Butler et al., 2013 C30/37 100 337 - 0,49 30,23 3,60 - 1,76 0,25 - 35,84

XVI.8

Nº Autor Classe

resist.

%

RCD

CEM % SP

A/C

efect.


kg/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3

156 Butler et al., 2013 C50/60 0 487 - 0,37 43,68 2,68 5,04 - 0,28 - 51,68

157 Butler et al., 2013 C50/60 100 463 - 0,41 41,53 2,66 - 1,94 0,29 - 46,42

158 Butler et al., 2013 C50/60 100 500 0,30 0,38 44,85 2,66 - 1,84 0,29 3,74 53,38

159 Butler et al., 2013 C50/60 100 600 0,36 0,3 53,82 2,43 - 1,76 0,28 5,82 64,10

160 Safiuddin et al., 2011 C25/30 0 342 1,5 - 32,15 3,76 8,46 - 0,33 13,75 58,44

161 Safiuddin et al., 2011 C25/30 30 342 1,5 - 32,15 3,59 5,66 0,52 0,33 13,75 56,00

162 Safiuddin et al., 2011 C25/30 50 342 1,5 - 32,15 3,57 4,03 0,87 0,33 13,75 54,70

163 Safiuddin et al., 2011 C25/30 70 342 1,5 - 32,15 3,56 2,41 1,21 0,33 13,75 53,40

164 Safiuddin et al., 2011 C20/25 100 342 1,5 - 32,15 3,54 - 1,71 0,33 13,75 51,48

165 Mefteh et al., 2013 C16/20 0 350 - - 30,63 2,43 5,56 - 0,29 - 38,91

166 Mefteh et al., 2013 C20/25 20 350 - - 30,63 2,43 4,45 0,39 0,29 - 38,18

167 Mefteh et al., 2013 C20/25 40 350 - - 30,63 2,43 3,34 0,77 0,29 - 37,46

168 Mefteh et al., 2013 C12/15 60 350 - - 30,63 2,43 2,22 1,16 0,29 - 36,73

169 Mefteh et al., 2013 C12/15 80 350 - - 30,63 2,43 1,11 1,54 0,30 - 36,01

170 Mefteh et al., 2013 C12/15 100 350 - - 30,63 2,43 - 1,93 0,30 - 35,28

171 Tosic et al., 2014 C25/30 0 354 - - 33,28 2,49 8,08 - 0,28 - 44,13

172 Tosic et al., 2014 C25/30 0 384 - - 36,10 2,61 8,09 - 0,31 - 47,11

173 Tosic et al., 2014 C25/30 50 354 - - 33,28 2,48 3,85 1,11 0,31 - 41,04

174 Tosic et al., 2014 C25/30 100 365 - - 34,31 2,39 - 2,14 0,33 - 39,18

175 Kwan et al., 2012 C25/30 0 328 - - 30,83 3,56 9,75 - 0,29 - 44,43

176 Kwan et al., 2012 C20/25 15 328 - - 30,83 3,56 8,29 0,31 0,29 - 43,28

177 Kwan et al., 2012 C20/25 30 328 - - 30,83 3,56 6,82 0,63 0,29 - 42,14

178 Kwan et al., 2012 C12/15 60 328 - - 30,83 3,56 3,90 1,26 0,29 - 39,84

179 Kwan et al., 2012 C12/15 80 328 - - 30,83 3,56 1,95 1,68 0,29 - 38,31

180 Marinkovic et al., 2010 C20/25 100 300 - - 28,20 2,54 - 2,27 0,34 - 33,34



183 Marinkovic et al., 2010 C25/30 0 315 - - 29,61 2,73 8,48 - 0,28 - 41,10


185 Hao e Ren, 2011 C8/10 0 353 - 0,61 33,18 2,97 8,45 - 0,33 - 44,93

186 Hao e Ren, 2011 C12/15 30 353 - 0,61 33,18 2,97 5,92 0,73 0,33 - 43,12

XVI.9

Nº Autor Classe

resist.

%

RCD

CEM % SP

A/C

efect.


kg/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3 €/m3

187 Hao e Ren, 2011 C12/15 50 353 - 0,61 33,18 2,97 4,41 1,27 0,33 - 42,16

188 Hao e Ren, 2011 C12/15 100 353 - 0,61 33,18 2,97 - 2,43 0,33 - 38,91

189 Hao e Ren, 2011 C20/25 0 457 - 0,47 42,96 2,73 8,13 - 0,33 - 54,14

190 Hao e Ren, 2011 C25/30 30 457 - 0,47 42,96 2,73 5,69 0,70 0,33 - 52,41

191 Hao e Ren, 2011 C16/20 50 457 - 0,47 42,96 2,73 4,06 1,17 0,33 - 51,25

192 Hao e Ren, 2011 C20/25 100 457 - 0,47 42,96 2,73 - 2,34 0,33 - 48,36

193 Hao e Ren, 2011 C25/30 0 537 - 0,4 50,48 2,47 8,01 - 0,33 - 61,29

194 Hao e Ren, 2011 C25/30 30 537 - 0,4 50,48 2,47 5,61 0,69 0,33 - 59,57

195 Hao e Ren, 2011 C25/30 50 537 - 0,4 50,48 2,47 4,01 1,15 0,33 - 58,43

196 Hao e Ren, 2011 C25/30 100 537 - 0,4 50,48 2,47 - 2,31 0,33 - 55,58

197 Corinaldesi, 2011 C35/45 0 350 1,2 - 30,63 3,13 7,70 - 0,21 11,26 52,93

198 Corinaldesi, 2011 C30/37 0 350 1,2 - 27,65 3,13 7,70 - 0,21 11,26 49,96

199 Corinaldesi, 2011 C35/45 0 340 1 - 29,75 3,09 7,61 - 0,23 9,11 49,80

200 Corinaldesi, 2011 C30/37 0 330 0,8 - 28,88 3,06 7,53 - 0,25 7,08 46,79

201 Corinaldesi, 2011 C25/30 0 330 0,8 - 26,07 3,06 7,53 - 0,25 7,08 43,99

202 Corinaldesi, 2011 C30/37 0 320 0,6 - 28,00 3,03 7,45 - 0,27 5,15 43,89

203 Corinaldesi, 2011 C25/30 0 310 0,4 - 27,13 3,00 7,39 - 0,28 3,32 41,13

204 Corinaldesi, 2011 C20/25 0 310 0,4 - 24,49 3,00 7,39 - 0,28 3,32 38,49

205 Corinaldesi, 2011 C25/30 30 350 1,2 - 30,63 3,13 3,84 1,05 0,22 11,26 50,12

206 Corinaldesi, 2011 C25/30 30 350 1,2 - 27,65 3,13 3,84 1,05 0,22 11,26 47,14

207 Corinaldesi, 2011 C25/30 30 340 1 - 29,75 3,09 3,80 1,03 0,24 9,11 47,03

208 Corinaldesi, 2011 C25/30 30 330 0,8 - 28,88 3,06 3,76 1,02 0,26 7,08 44,05

209 Corinaldesi, 2011 C20/25 30 330 0,8 - 26,07 3,06 3,76 1,02 0,26 7,08 41,24

210 Corinaldesi, 2011 C20/25 30 320 0,6 - 28,00 3,03 3,72 1,01 0,27 5,15 41,18

211 Corinaldesi, 2011 C20/25 30 310 0,4 - 27,13 3,00 3,69 1,00 0,29 3,32 38,43

212 Corinaldesi, 2011 C16/20 30 310 0,4 - 24,49 3,00 3,69 1,00 0,29 3,32 35,80

213 Ceia, 2013 C30/37 0 350 - 0,52 32,90 3,17 7,24 - 0,28 - 43,59

214 Ceia, 2013 C30/37 20 350 - 0,54 32,90 3,17 5,14 0,35 0,29 - 41,84

215 Ceia, 2013 C30/37 50 350 - 0,56 32,90 3,17 3,62 0,87 0,30 - 40,87

216 Ceia, 2013 C25/30 100 350 - 0,6 32,90 3,17 - 1,75 0,32 - 38,14

Date post:	19-Jun-2020
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Impacte ambiental comparado do ciclo de vida de betão com ... · ii Abstract This study is...

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