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  10.05.16

Cermica vermelha


IPT é braço tecnológico do governo de SP em programas voltados ao uso de cerâmica vermelha na construção civil


A sinergia entre as equipes do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) e da Secretaria de Desenvolvimento Econômico, Ciência, Tecnologia e Inovação do Estado de São Paulo (SDECTI) permite uma atuação sistêmica com o setor paulista de cerâmica vermelha – produtora de tijolos, telhas e blocos, entre outros – desde a década de 1980. O chamado ‘Programa Cerâmica Vermelha’ contava na época com apoio técnico do Instituto e recursos financeiros da secretaria para dar suporte ao desenvolvimento tecnológico do setor, atuando na caracterização e na melhoria da qualidade dos produtos e processos produtivos, matéria-prima, redução do consumo de energia e sistemas construtivos, entre outros aspectos.

Em 2004 um diagnóstico abrangente das necessidades do setor foi feito levando em conta, de um lado, a produção mineral e, de outro, o processo produtivo em seu conjunto que inclui consumidores, projetistas, incorporadores e construtores. Os resultados foram discutidos com o setor e, em 2006, geraram um mapa das necessidades tecnológicas como continuidade no desenvolvimento de sistemas construtivos, regionalização do Programa Setorial da Qualidade de telhas e blocos cerâmicos, adaptação de fornos ao uso de gás natural, aprimoramento tecnológico e de gestão de matérias-primas minerais e uso de resíduos na produção.

As atividades foram desenvolvidas no âmbito dos programas de apoio aos Arranjos Produtivos Locais (APLs) paulistas. “Foram contemplados – informa Fúlvio Vittorino, diretor do Centro Tecnológico do Ambiente Construído do IPT – os APLs das cidades de Itu e de Tatuí, com a participação do Sindicato da Indústria da Cerâmica para Construção do Estado de São Paulo (Sindicercon), o que permitiu a disseminação da informação em todo o estado.”
Desenvolvimento de blocos cerâmicos foi um dos projetos executados pelo Centro Tecnológico do Ambiente Construído do IPT
 
Dados do sindicato estimam a produção paulista de blocos cerâmicos em aproximadamente 40% do total nacional, produzidos por cerca de 550 indústrias das quase sete mil existentes em todo o País.

DESEMPENHO HABITACIONAL – Entrou em vigor em 2013 a norma ABNT NBR 15.575 – Edificações Habitacionais: Desempenho, que trouxe requisitos e critérios para avaliação do atendimento às exigências dos usuários das moradias especialmente quanto a aspectos estruturais e comportamento mecânico durante o uso, segurança ao fogo, estanqueidade de fachadas e coberturas às chuvas e, internamente, à água para limpeza. Também foram contemplados o desempenho térmico e acústico, vida útil do projeto estrutural, vedações verticais, pisos, coberturas, instalações e a edificação como um todo.

Atentos aos desafios introduzidos pela norma de desempenho habitacional, especialmente no que diz respeito à qualificação das paredes de blocos cerâmicos, o IPT e a secretaria retomaram o apoio tecnológico ao setor de cerâmica vermelha em todo o estado de São Paulo, contando agora com recursos do Banco Interamericano de Desenvolvimento (BID). “Desenvolvemos em 2014 um projeto de caracterização do desempenho de alvenarias de blocos cerâmicos nos APLs de Itu, Tatuí, Tambaú e Vargem Grande do Sul, levando em conta alguns produtos para fins estruturais e de vedação. Realizamos ensaios e análises relativos à resistência ao fogo, isolação sonora, desempenho estrutural e térmico”, explica Vittorino.

Posteriormente, a secretaria cedeu os resultados ao Sindicercon e associações regionais de ceramistas com Acervir e Acertar que, por sua vez, compartilharam as informações nacionalmente por meio da Anicer e do Ministério das Cidades. Os dados foram divulgados no ‘Catálogo Nacional de Desempenho de Produtos e Elementos Construtivos Convencionais’, que foi criado no âmbito do Programa Brasileiro da Qualidade e Produtividade do Habitat.

Na sequência, iniciou-se o desenvolvimento de blocos cerâmicos inovadores, contando com recursos da própria secretaria e da Finep, para maior isolamento das paredes a ruídos aéreos. Os recursos foram alocados ao Programa Qualimint, do IPT, que dá apoio a pequenas e médias empresas para a qualificação no mercado interno. “Para 2016 está previsto o apoio do IPT e da secretaria a dois novos projetos”, informa o pesquisador. “Um deles prevê a continuidade da caracterização de desempenho dos blocos cerâmicos, para ampliar informações disponíveis para o consumidor e para o catálogo nacional de desempenho do Ministério das Cidades. O outro projeto prevê a caracterização do desempenho de coberturas com telhas cerâmicas. Os dois poderão alimentar um guia do setor de cerâmica para construção com foco em construção habitacional.”

SUPRIMENTO MINERAL – Outra importante demanda da indústria de cerâmica vermelha paulista refere-se ao aprimoramento do sistema de suprimento de matérias-primas minerais, informa o pesquisador Marsis Cabral Junior, do Centro de Tecnologia de Obras de Infraestrutura do IPT. Nos últimos 10 anos o IPT, aliado à secretaria por meio de programas como o de suporte aos APLs e o Programa de Apoio Tecnológico aos Municípios (Patem), realizou uma série de projetos que buscaram soluções tecnológicas para a melhoria do abastecimento do parque cerâmico paulista.

Estudo do IPT desenvolveu duas rotas tecnológicas para o aproveitamento dos cacos cerâmicos: como matéria-prima das próprias cerâmicas, os resíduos podem ser incorporados na mistura de argilas; alternativamente, como material com propriedades cimentícias, eles podem ser usados em substituição parcial ao cimento comercial em concretos e blocos para construção
 
Foram várias frentes de atuação, comenta Cabral Jr. São destaques a identificação e a caracterização tecnológica de novas jazidas minerais para aglomerações produtivas com carência de matérias-primas, o suporte tecnológico para o aprimoramento do processo produtivo nas etapas de pesquisa mineral, lavra e beneficiamento das argilas e o aproveitamento de resíduos cerâmicos gerados nas indústrias, além da formulação de bases técnicas para o planejamento e a gestão da mineração em bases sustentáveis. “Com enfoques diferenciados, esses projetos cobriram os principais polos cerâmicos paulistas a exemplo de Itu, Tatuí, Tambaú, Vargem Grande do Sul, Bariri – Barra Bonita e Penápolis”, afirma o pesquisador.

Um resultado que alcançou grande impacto no setor, relembra ele, foi a descoberta e a qualificação de uma das maiores reservas de argila do País. Essas jazidas, identificadas pelo IPT nos municípios de Presidente Epitácio, Paulicéia e Panorama entre 2007 e 2010, viabilizaram o abastecimento de cerca de 100 empresas cerâmicas do oeste paulista, até então abastecidas precariamente por estoques acumulados na década de 1990, uma vez que as antigas áreas de extração de argila na região foram ‘afogadas’ pelo enchimento do reservatório da usina hidrelétrica Sérgio Mota.

CENTRAIS DE MASSA – Segundo o pesquisador, outra iniciativa para elevar o patamar de competitividade do parque de cerâmica vermelha paulista refere-se à implantação das chamadas centrais de massa: “O IPT elaborou um projeto conceitual de uma planta industrial, que poderá ser adotado nos APLs no estado. As centrais de massa correspondem a um upgrade na estrutura de produção de matérias-primas”.

Tradicionalmente as mineradoras oferecem diferentes tipos de argilas in natura. As centrais compreendem um conjunto de operações que englobam estocagem, sazonamento, homogeneização, misturas de diferentes tipos de argilas (composição de massas), ofertando misturas balanceadas para os diferentes processos e produtos cerâmicos. “Entre os ganhos previstos estão a melhoria e o maior controle da qualidade das matérias-primas e a possibilidade de simplificação e especialização das plantas industriais das cerâmicas, visto que algumas das etapas de preparação de massa, que tradicionalmente são feitas dentro das próprias empresas, passariam para as centrais”, explica o pesquisador.

APROVEITAMENTO DE RESÍDUOS – Um entrave persistente nos APLs refere-se às perdas geradas após a queima dos produtos. Peças queimadas podem apresentar defeitos e quebras, gerando uma grande quantidade de resíduos. Esses cacos cerâmicos não têm até o momento qualquer aproveitamento em larga escala, sendo normalmente descartados junto às cerâmicas.

Um estudo recente do IPT desenvolveu duas rotas tecnológicas para o aproveitamento dos cacos cerâmicos. Como matéria-prima das próprias cerâmicas, os resíduos podem ser incorporados na mistura de argilas (massas) usualmente empregadas; alternativamente, como material com propriedades cimentícias (pozolana), eles podem ser usados em substituição parcial ao cimento comercial em concretos e blocos para construção.
Corpos de prova de argila introduzidos em forno para queima e posteriormente submetidos a ensaios cerâmicos
 
“Para o processamento e maior versatilidade do aproveitamento dos cacos cerâmicos, foram formulados dois projetos conceituais: um deles prevê uma unidade industrial fixa para a produção de ambos os produtos, matéria-prima cerâmica e pozolana. O outro projeta uma plataforma móvel para a reciclagem do caco em matéria-prima dentro das próprias cerâmicas”, afirma Cabral Jr. Para estas unidades foram indicados os principais equipamentos, operações envolvidas e estimativas de investimentos.

Para o pesquisador, as indústrias cerâmicas poderão gerar ganhos econômicos e ambientais com o emprego da tecnologia adequada: “Os resíduos de cerâmica vermelha (RCV) poderão constituir novos produtos para os ceramistas, com ganhos econômicos dentro das suas plantas industriais, e agregar um novo negócio a partir da comercialização do material pozolânico. Além das vantagens econômicas, a transformação de um resíduo indesejável em uma nova matéria-prima ou produto mineral eliminará a geração de passivos ambientais decorrentes do descarte do RCV, contribuindo com a maior sustentabilidade do setor cerâmico”.