Este trabalho teve como objetivo geral desenvolver um modelo de avaliação da viabilidade econômico-financeira da implantação de Usinas de Reciclagem de Resíduos da Construção Civil e Demolição (URRCD) em municípios brasileiros. Para isso, avaliaram-se as expectativas de retorno e riscos associados à sua implantação. O levantamento de dados foi feito por meio de pesquisa bibliográfica e documental, questionários enviados a Usinas em funcionamento e visitas in loco em empresas do ramo. O modelo de avaliação proposto para o projeto de investimento em estudo foi realizado unindo-se o modelo de negócio Canvas, o plano de negócios, a metodologia multi-índice proposta por Souza e Clemente (2009) e ampliada por Lima et al. (2015) por meio do aplicativo Web $V€, a qual aborda as dimensões risco e retorno, envolvidas em um projeto de investimento. Também foi realizada uma análise de sensibilidade por meio dos limites de elasticidade e valores limites, buscando quantificar a vulnerabilidade dos resultados do projeto de investimento em relação às mudanças em uma variável, mantendo as demais inalteradas, além de uma análise estocástica utilizando a Simulação de Monte Carlo, como forma de melhorar a análise dos riscos envolvidos no projeto. A partir da proposição desse modelo, o mesmo foi aplicado em um estudo de caso no município de Pato Branco – PR. Os resultados encontrados mostram que há viabilidade econômico-financeira na implantação deste projeto de investimento, uma vez que o VPL médio é de cerca de R$ 583.919,87 e a recuperação do investimento se concretizará em 12 anos (Payback), através da Simulação de Monte Carlo, visualizou-se que há alta probabilidade (99,78%) de que o investimento na URRCD de Pato Branco - PR seja rentável. Entretanto, os índices de elasticidade mostraram que é preciso monitorar as receitas esperadas e os custos estimados com mais atenção, ou seja, será preciso um trabalho, por parte dos gestores da URRCD, em prol de sempre estarem buscando aumentar a demanda pelos agregados reciclados, como maneira de aumentar a receita da usina, desde que se respeite a sua capacidade de produção. / This work had as main objective to develop an evaluation model for analyzing the economic and financial feasibility of installing a waste construction recycling plant in Brazilian municipalities. For this, it was evaluated the return expectations and risks associated with its implementation. The data collection was done through bibliographical and documentary research, questionnaires sent to operating plants and on-site visits in branch companies. The evaluation model proposed for the investment project study was performed using the business model Canvas, the business plan, the multi-index method proposed by Souza and Clemente (2009) and expanded by Lima et al. (2015) through the Web application SAEVIP, which addresses the dimensions of risks and returns involved in an investment project. Also a sensitivity analysis was performed, seeking to quantify the vulnerability of the results of the investment project in relation to changes in a variable, keeping unchanged the another ones, plus a stochastic analysis using Monte Carlo simulation, in order to improve the analysis of the risks involved in the project. From the model proposition, it was applied a case study in the Pato Branco - PR city. The results showed that there is economic and financial viability in the implementation of this investment project, since the average NPV is about R$ 583,919.87 and the investment recovery will materialize in 12 years (Payback), through Monte Carlo Simulation it was observed that there is a high probability (99.78%) that the investment in the URRCD of Pato Branco - PR be profitable. However, the elasticity indices showed that it is necessary to monitor the expected revenues and the estimated costs with more attention, that is, it will require a work by the managers of the URRCD, in favor of always seeking to increase the demand for the recycled aggregates, as a way to increase the revenue of the plant, as long as it does not exceed its production capacity.

Constatam-se, atualmente, disposições irregulares de Resíduos de Construção e Demolição (RCD) nos diversos municípios brasileiros que, em sua maioria, são resultantes de pequenas obras ou reformas realizadas informalmente. Tal condição torna-se ainda mais recorrente em pequenos municípios, que não possuem a gestão de RCD em funcionamento efetivo nos moldes da legislação brasileira, não oferecendo, assim, opções adequadas de destinação e disposição final desses materiais. O aprimoramento da gestão dos RCD, além de ser uma ferramenta efetiva para o seu gerenciamento, é uma das estratégias para diminuir os impactos ambientais associados. Diante do exposto, esta pesquisa objetiva propor uma rota sustentável para os resíduos de construção e demolição (RCD) oriundos das obras de pequenos geradores do município de São Carlos/SC, fazendo-o por meio da caracterização do gerenciamento dos RCD; de mapeamento do atual fluxo de processos da gestão de RCD oriundos dos pequenos geradores; da identificação do fluxo ideal de processos para a gestão dos RCD oriundos de pequenos geradores; da indicação de mudanças necessárias ao município para adequar o fluxo atual existente ao fluxo ideal e apresentação ao Poder Público de um estudo eficiente quanto ao fluxo dos RCD, apontando soluções quanto à destinação ou disposição final. Esta pesquisa foi realizada tendo como base teórica estudos já realizados sobre os RCD, a legislação vigente e as ferramentas de gestão de projetos, todos publicados em artigos científicos, dissertações, teses e livros. Como resultado, obteve-se o fluxo ideal, nomeado, neste trabalho, como Rota Sustentável dos RCD. O fluxo ideal possibilitou visualizar que os pequenos geradores não possuem uma opção ambientalmente correta para destinação de seus RCD, que o Plano Municipal de Gestão Integrada de Resíduos Sólidos (PMGIRS) não contempla os procedimentos pertinentes à gestão dos RCD e que precisa passar uma atualização, que a legislação municipal deverá ser alterada para adequação ao PMGIRS atualizado e que todas essas informações deverão chegar à comunidade, através da educação ambiental que deverá ser efetiva e contínua, devendo haver a fiscalização para alinhar: legislação federal > PMGIRS > legislação municipal > educação ambiental > ações concretas e ambientalmente adequadas. Conclui-se que esta pesquisa trouxe informações úteis ao município de São Carlos e que se essas informações forem disseminadas, certamente, resultarão em benefícios de ordem ambiental e social para o município e a sua região. / Irregular provisions of construction and demolition waste (CDW) are now found in the various brazilian municipalities, which are mostly due to small works or informal reforms. This condition becomes even more recurrent in small municipalities, which do not have CDW management effectively in operation under the brazilian legislation, thus not offering adequate disposal and disposal options for these materials. Improving rcd management, besides being an effective tool for its management, is one of the strategies to reduce the associated environmental impacts. In view of the above, this research aims to propose a sustainable route for construction and demolition waste (CDW) from the works of small generators in the municipality of são carlos / sc. Through the characterization of the municipality about the CDW; mapping of the current flow of CDW management processes from small generators; identification of the ideal flow of processes for the management of CDW from small generators; indication of changes necessary to the municipality to adapt the existing current flow to the ideal flow and presentation to the public power of an efficient study on the flow of the CDW, pointing out solutions regarding the destination or final disposal. This research was carried out based on theoretical studies already done on CDW, current legislation and project management tools, published in scientific articles, dissertations, theses and books. As a result, we obtained the ideal flow, named in this work as sustainable CDW route. The ideal flow made it possible to visualize that the small generators do not have an environmentally correct option to dispose of their CDW, that the municipal integrated solid waste management plan (MISWMP) does not contemplate the procedures pertinent to the management of the CDW and needs to pass an update, which the municipal legislation should be changed to suit the updated MISWMP, that all this information should reach the community through environmental education that should be effective and continuous and that there should be the inspection to align: federal legislation>MISWMP> municipal legislation> environmental education > concrete and environmentally sound actions. It is concluded that this research has brought useful information to the municipality of São Carlos, and that if this information is disseminated, it will certainly result in environmental and social benefits for this municipality and its region.

Este trabalho teve como objetivo geral desenvolver um modelo de avaliação da viabilidade econômico-financeira da implantação de Usinas de Reciclagem de Resíduos da Construção Civil e Demolição (URRCD) em municípios brasileiros. Para isso, avaliaram-se as expectativas de retorno e riscos associados à sua implantação. O levantamento de dados foi feito por meio de pesquisa bibliográfica e documental, questionários enviados a Usinas em funcionamento e visitas in loco em empresas do ramo. O modelo de avaliação proposto para o projeto de investimento em estudo foi realizado unindo-se o modelo de negócio Canvas, o plano de negócios, a metodologia multi-índice proposta por Souza e Clemente (2009) e ampliada por Lima et al. (2015) por meio do aplicativo Web $V€, a qual aborda as dimensões risco e retorno, envolvidas em um projeto de investimento. Também foi realizada uma análise de sensibilidade por meio dos limites de elasticidade e valores limites, buscando quantificar a vulnerabilidade dos resultados do projeto de investimento em relação às mudanças em uma variável, mantendo as demais inalteradas, além de uma análise estocástica utilizando a Simulação de Monte Carlo, como forma de melhorar a análise dos riscos envolvidos no projeto. A partir da proposição desse modelo, o mesmo foi aplicado em um estudo de caso no município de Pato Branco – PR. Os resultados encontrados mostram que há viabilidade econômico-financeira na implantação deste projeto de investimento, uma vez que o VPL médio é de cerca de R$ 583.919,87 e a recuperação do investimento se concretizará em 12 anos (Payback), através da Simulação de Monte Carlo, visualizou-se que há alta probabilidade (99,78%) de que o investimento na URRCD de Pato Branco - PR seja rentável. Entretanto, os índices de elasticidade mostraram que é preciso monitorar as receitas esperadas e os custos estimados com mais atenção, ou seja, será preciso um trabalho, por parte dos gestores da URRCD, em prol de sempre estarem buscando aumentar a demanda pelos agregados reciclados, como maneira de aumentar a receita da usina, desde que se respeite a sua capacidade de produção. / This work had as main objective to develop an evaluation model for analyzing the economic and financial feasibility of installing a waste construction recycling plant in Brazilian municipalities. For this, it was evaluated the return expectations and risks associated with its implementation. The data collection was done through bibliographical and documentary research, questionnaires sent to operating plants and on-site visits in branch companies. The evaluation model proposed for the investment project study was performed using the business model Canvas, the business plan, the multi-index method proposed by Souza and Clemente (2009) and expanded by Lima et al. (2015) through the Web application SAEVIP, which addresses the dimensions of risks and returns involved in an investment project. Also a sensitivity analysis was performed, seeking to quantify the vulnerability of the results of the investment project in relation to changes in a variable, keeping unchanged the another ones, plus a stochastic analysis using Monte Carlo simulation, in order to improve the analysis of the risks involved in the project. From the model proposition, it was applied a case study in the Pato Branco - PR city. The results showed that there is economic and financial viability in the implementation of this investment project, since the average NPV is about R$ 583,919.87 and the investment recovery will materialize in 12 years (Payback), through Monte Carlo Simulation it was observed that there is a high probability (99.78%) that the investment in the URRCD of Pato Branco - PR be profitable. However, the elasticity indices showed that it is necessary to monitor the expected revenues and the estimated costs with more attention, that is, it will require a work by the managers of the URRCD, in favor of always seeking to increase the demand for the recycled aggregates, as a way to increase the revenue of the plant, as long as it does not exceed its production capacity.

Thesis is submitted in partial fulfilment for the degree of Master of Science (Building) in Construction Project Management to the Faculty of Engineering and the Built Environment, School of Construction Economics and Management at the University of the Witwatersrand, Johannesburg, 2017 / There is a problem of construction waste on construction sites. However, there are various strategies that can be employed; not only on construction sites, but generally on construction projects from the inception of the project to manage construction waste more effectively. Construction waste management can loosely be defined as a function of controlling waste on construction projects to limit its generation and disposal but enhance reduce and recycling. Construction waste mainly arises from design changes, poor choice of construction materials, improper material specifications, inappropriate strategies employed or wrong strategies implemented; leading to poor management of waste on construction projects. Construction waste can be ‘physical’ or ‘non-physical’. Physical construction waste refers to tangible solid waste of materials emanating from construction activities. Non-physical waste pertains to waste of time and project funds in the form of unnecessary expenditure. The aim of this study is to identify waste management strategies utilized on construction sites in Gauteng. Pertinent literature provided a basis of the study. A cross-sectional survey using three construction sites in Gauteng: an office building project, a road project and a civil works project was adopted. The most common strategies were found to be –proper selection of construction materials, proper planning and logical sequencing of construction work activities on a project. There is a variety of branded materials hence the need for proper selection of materials. Further, there are a lot of factors that influence the flow of work activities hence the requirement to keep track and plan activities accordingly to counter distortions. It is acknowledged that strategies found to be common in Gauteng are basic techniques in controlling construction waste generation and the results tied back to the literature. It was established that technological tools like Building Information Modeling are not yet common in Gauteng. Improvements on usage of prefabricated components and offsite manufacturing of components is recommended to stakeholders of the construction industry. It is also logical to conclude that waste management strategies employed on construction sites in Gauteng are anchored on factors of economic viability and government policies. In their quest to make projects profitable and in their efforts to make construction projects compliant to regulations, as a result, construction contractors achieve reductions in waste generation on construction projects. Therefore what the study found out are mainly practices that could, in addition to achieving primary aim, contribute to waste reduction. These strategies identified are implemented primarily to achieve time, cost and quality objectives and thus indirectly waste reduction. / MT2018

O presente estudo teve por objetivo geral delinear o atual panorama de gerenciamento de resíduo de construção e demolição (RCD) e a geração de resíduos de gesso (RGs) no estado do Paraná, identificando as principais potencialidades de aproveitamento do resíduo de gesso no que se refere à logística reversa. Paralelamente realizou-se o diagnóstico do gerenciamento de RCD e RG nos 20 maiores municípios geradores de resíduo do estado do PR, por meio da aplicação de questionários auto preenchidos. O RCD da cidade de Cascavel foi caracterizado segundo NBR 10.004 e o RG, por sua vez foi caracterizado quanto às propriedades físico-químicas (Composição Química, Massa específica, Massa unitária, Análise Granulométrica, Análise Termogravimétrica, e Absorção de Água). Por meio de levantamento bibliográfico fez-se a compilação dos principais estudos voltados ao aproveitamento/reciclagem do RG. Com base no levantamento sobre os potenciais receptores de resíduos de gesso no Estado Paraná, que poderiam absorver os RGs como matéria-prima, foram projetados fluxos para a logística reversa do gesso, sendo realizada a análise econômica para o aproveitamento do RG como matéria-prima na produção de cimento. Com base no estudo realizado, o panorama de gerenciamento de RCD no estado do Paraná leva a concluir que o gerenciamento de RCD ainda é um desafio. Na maioria dos municípios somente uma parte dos RCDs é coletada e encaminhada a unidades de disposição adequadas. A reciclagem de RCD é incipiente e as políticas voltadas ao gerenciamento de RCD estão em fase de amadurecimento. Em relação aos RGs, não há separação deste resíduo e a logística reversa seguida de reaproveitamento/reciclagem é praticamente inexistente. A amostragem dos RCDs gerados no município de Cascavel demonstrou uma composição de RCD parecido com a maioria dos municípios brasileiros (“Classe A” 86,29 %; “Classe B” 12,36%; “Classe C” 0,29 % e “Classe D” 1,05 %). Em relação à caracterização do RG comum e acartonado, os resultados indicam que RG possuem propriedades físico-químicas compatíveis com a matéria-prima natural (Gipsita), o qual pode ser reaproveitado como material de construção a partir de processos simples de tratamento. Entre as principais formas de reaproveitamento/reciclagem identificadas no presente estudo, a utilização como matéria-prima na indústria do cimento é a alternativa mais concreta no momento, já que as cimenteiras demonstram interesse na utilização desse material. Paralelamente esta alternativa possui mercado consumidor certo (cimenteiras) que demanda grandes volumes. No entanto, existe a necessidade de uma regularidade no envio das cargas de RG às cimenteiras, com garantia de fornecimento desse material, em volume e periodicidade de envio. Nesse sentido, maiores volumes sendo recebidos e processados poderiam diluir os custos e reduzir o preço da tonelada do gesso reciclado, o que demonstra que a necessidade de se trabalhar com regiões, bem como considerar a alternativa do reaproveitamento local. / The present study, had as general objective to design the current construction and demolition waste (CDW) and the generation of gypsum waste (WG) in the state of Paraná, identifying the main potential of the use of plaster residue in relation to reverse logistics. At the same time, the diagnosis of CDW and GW management was carried out in the 20 largest municipalities that generate waste in the State of Paraná, through the application of self-filled questionnaires.The CDW of Cascavel was characterized according to NBR 10.004 and the WG, was characterized as physicochemical properties (Chemical Composition, Specific Mass, Unit Mass, Particle Size Analysis, Thermogravimetric Analysis, and Water Absorption). Through a bibliographical survey was made the compilation of the main studies related to the use / recycling of the GW. Based on the survey on the potential receptors for WG in the State of Paraná, which could absorb GW as feedstock, was elaborated flows for the reverse logistics of gypsum, made the economic analysis for the use of WG as raw material in the production of cement. Based on the study, the CDW management landscape in the state of Paraná leads to the conclusion that the management of CDW is still a challenge in the state. In most municipalities only a portion of the CDW are collected and destined to adequate disposal units, and CDW recycling is incipient and the policies aimed at the management of CDW are in the process of maturing. There is no separation of GW and reverse logistics followed by reuse / recycling is practically non-existent. The CDW sampling generated in the municipality of Cascavel showed an CWD composition similar to most Brazilian municipalities (Class A 86.29%, Class B 12.36%, Class C 0.29% and Class D 1.05%).In relation to the characterization of the WG, the results indicate that have physicochemical properties compatible with the natural Gypsum, which can be reused as construction material from simple treatment processes. Among the main forms of reuse / recycling identified in the present study, the use as in the cement industry is the best alternative at the moment, since the cement plants show interest in the use of this material and are located in regions close to the generation sites studied here. At the same time, this alternative has a certain consumer market (cement industries) that demands large volumes. Economic viability studies have demonstrated that the WG processing received in Cascavel for use in cement manufacturing may be a viable alternative.However, there is a need for regularity in the send of WG loads to cement plants, with a guarantee of supply of this material, in volume and periodicity of shipment. In this sense, larger volumes being received and processed could dilute costs and reduce the price of the tonne of recycled gypsum, which demonstrates the need to work with regions as well as consider the alternative of local reuse.

Materiais cerâmicos provenientes de blocos e telhas presentes nos resíduos da construção civil são considerados contaminantes na produção de agregados reciclados, pois apresentam reduzida resistência mecânica à compressão e ao impacto, além de elevada porosidade. Estas características fazem com que argamassas e concretos produzidos com agregados reciclados mistos tenham baixa resistência à compressão e elevada absorção de água, devido a porosidade intrínseca desses agregados. Como uma alternativa para o aproveitamento tecnológico deste tipo de material, a cerâmica passou a ser estudada como matéria prima da álcali-ativação, seja por meio da combinação direta com a cal hidratada ou como adição ao cimento Portland (reação pozolânica). O objetivo deste trabalho é estudar a álcali-ativação de pó de blocos cerâmicos com cal hidratada, visando propriedades aglomerantes, para estudar o potencial pozolânico do agregado reciclado misto. Para isso, o estudo foi realizado em três etapas: avaliação da reatividade do pó de blocos cerâmicos em função da temperatura de sinterização; avaliação da reatividade do pó de blocos cerâmicos em função do tamanho das partículas e do tipo de ativador básico utilizado e, avaliação da cinética da reação de álcali-ativação em função da relação molar SiO2/CaO, além do método de cura. A partir dos resultados obtidos, observou-se que a reatividade do pó de blocos cerâmicos sofre influência da temperatura de sinterização da argila e do tamanho das partículas. O bloco cerâmico comercial não atingiu os requisitos físicos para ser classificado como pozolana, obtendo no ensaio Chapelle o valor de 305 mg de Ca(OH)2 fixadas por grama de pozolana e 5,5 MPa de resistência mecânica com a cal no ensaio IAP. A adição de Ca(OH)2 no pó de blocos cerâmicos, com relação molar SiO2/CaO igual a 2,75, proporcionou a maior resistência mecânica à compressão, quando curada a 77 ºC e 90% de umidade relativa, atingindo 8,5 MPa aos 28 dias. No decorrer da reação de álcali-ativação do pó de blocos cerâmicos, observou-se baixo calor de hidratação e acelerado consumo de Portlandita. Ao final da reação, foi possível a determinação de fases de silicato de cálcio e silicato de alumínio hidratados por meio de difratometria de raios X e morfologias reticulares pelo ensaio de microscopia eletrônica de varredura. / Ceramic materials from bricks and tiles present in construction waste are considered contaminants in the production of recycled aggregates, as they have a low compressive and impact strength, as well as high porosity. These characteristics make mortars and concretes produced with mixed recycled aggregates have low compressive strength and high water absorption due to the porosity of the recycled aggregates. As an alternative to the technological use of this type of material, the ceramic has been studied as an alkali-activation raw material, either by direct combination with hydrated lime or as an addition to Portland cement (pozzolan reaction). The aim of this work is to study the alkali-activation of ceramic bricks powder with hydrated lime, aiming binding properties. For this, the study was carried out in three stages: evaluation of the reactivity of the ceramic bricks powder as a function of the burning temperature; evaluation of the reactivity of the ceramic bricks powder as a function of the particle distribution; and the evaluation of the alkaliactivation reaction kinetics as a function of the SiO2/CaO molar ratio, as well as the cure method. From the results obtained, it was observed that the reactivity of the ceramic bricks powder is influenced by the burning temperature of the clay and the size of the particles. The commercial ceramic bricks did not meet the physical requirements to be classified as pozzolan, obtaining in the Chapelle test the value of 305 mg of Ca(OH)2 fixed by gram of pozzolan and 5.5 MPa of compressive strength with lime in the IAP test. The addition of Ca(OH)2 in the ceramic bricks powder whose SiO2/CaO molar ratio was 2.75 gave the highest compressive strength when cured at 77 °C and 90% of relative humidity, reaching 8.5 MPa at 28 days. In the course of the alkali-activation reaction of the ceramic bricks powder, it was observed low hydration heat and accelerated portlandite consumption. At the end of the reaction it was possible to determine calcium silicate and aluminum silicate hydrated phases by X-ray diffraction and reticular morphologies by the scanning electron microscopy.

Cada vez mais, os resíduos industriais são vistos como uma fonte alternativa de materiais a serem utilizados na construção civil. Dessa maneira, realizou-se a pesquisa com o objetivo de analisar a utilização de resíduos da Caustificação: dregs, grits e lama de cal, originados de uma fábrica de celulose Kraft do Espírito Santo, utilizando cal residual como ligante. Os teores de dregs variaram entre 0 e 45 %, os de grits de 0 à 45 %, os de lama de cal de 0 à 30 % e a cal residual variou entre 10 e 25 %. Os corpos de prova cilíndricos de 20 x 20 mm apresentaram valores máximos de resistência à compressão uniaxial, no 3° dia de cura de 5,9 MPa, no 7° dia de 7,9 MPa, no 14° dia de 9,3 MPa, no 60° dia de 18,5 MPa e no 180° dia de 19,3 MPa. Através dos métodos de Fluorescência de Raio-X, Difração de Raio-X, Microscopia Eletrônica de Varredura e Espectroscopia de Energia Dispersiva foram determinadas as interações físico-química dos componentes das misturas iniciais e os processos de formação das estruturas dos novos materiais. O aumento dos valores das propriedades mecânicas observadas durante a cura ocorre em função da dissolução das superfícies das partículas sólidas dos componentes em ambiente alcalino, ocasionando à síntese das novas formações amorfas e cristalinas, especialmente da calcita. Os resultados da pesquisa permitiram concluir que os resíduos da Caustificação associados ao Resíduo da Produção de Cal podem ser utilizados como matéria prima em compósitos destinados à construção civil. / Increasingly the industrial wastes are used with alternative source of raw material in the civil construction. Thus, the study was conducted with the objective to analyze the use of wastes from chemical recovery of Kraft pulp production: dregs, grits and cal mud, generated for one Kraft pulp industry of Espírito Santo, Brazil, and waste from the lime production using as a binding agent. The concentration of dregs varied between 0 and 45 %, grits - between 0 and 45%, cal mud – between 0 and 30 % and waste of lime production ranged between 10 and 25%. The maximum values of materials for uniaxial compressive strength on the 3-rd day of curing was 5.89 MPa, on the 7-th day – 7.95 MPa, on the 14-th day – 9.35 MPa, on the 60-th day – 18.52 MPa and on the 180-th day it reached the value of 19.34 MPa. Through the methods X-Ray Fluorescence Spectrometry, X-Ray Diffraction, Scanning Electron Microscopy and Energy Dispersive Spectroscopy were determined physical-chemical interaction of the components to initial mixtures and the processes for structures formation of new materials, which can explain the values of mechanical properties during curing. They occurred due to dissolving of the solid particles surfaces of the components in an alkaline environment and to synthesis of new formations, amorphous and crystalline, especially of calcite. The results of the study indicate that the waste from chemical recovery can be used in the production of composites for civil construction.

Nesta pesquisa foram utilizados resíduos da produção de alumínio e ferro. Resíduo de bauxita, que também é chamado de rejeitos de bauxita ou lama vermelha, e escória siderúrgica são os principais resíduos da indústria metalúrgica. Também foi utilizada areia de fundição, que é um resíduo do processo de fundição. Estes três componentes foram utilizados em conjunto para desenvolver material cerâmico de construção. A idéia principal era usar apenas resíduos industriais, sem materiais naturais tradicionais. Os residuos de vidro e as cinzas de madeira foram adicionados às composições para deminuir o ponto de fusão das amostras. Na pesquisa, 24 composições foram queimadas a 800-1225°C e suas propriedades foram estudadas. As características mecânicas das amostras foram analisadas através do teste de resistência à flexão, medindo-se a absorção de água, densidade e retração linear. As propriedades físico-quimicas foram estudadas por XRF, XRD, AAS, SEM, EDS, LAMMA, mapeamento, DTA e TGA. O principal motivo para os resultados elevados de resistência à flexão (19,78 MPa) das amostras foi identificado como o desenvolvimento de novas formações amorfas. Como resultado da pesquisa, algumas composições foram sugeridas para a produção específica de materiais de construção. Composições contendo lama vermelha (40- 100%), escória siderúrgica (0-50%), areia de fundição (0-50%), resíduo de vidro (0-20%) e cinzas de madeira (0-20%), atenderam normas e regulamentos brasileiros para materiais de construção, podem substituir materiais cerâmicos tradicionais, que envolvem a enorme exploração de recursos naturais. / In the presented research were used residues of aluminum and iron production. Bauxite residue, which is also called bauxite tailings or red mud, and blast furnace slag are the key wastes of metallurgical industry. There was also used foundry sand, which is a residue of casting process. These three components were used together to develop ceramic construction material. The main idea was to use industrial wastes only, no traditional natural materials. The waste glass and wood ash were added to the compositions in order to decrease melting point of the samples. In the research 24 compositions were sintered at 800-1225°C and their properties were studied. Their mechanical characteristics were analyzed using flexural strength test, measuring water absorption, density, and linear shrinkage. Physicochemical properties were studied by XRF, XRD, AAS, SEM, EDS, LAMMA, mapping, DTA, and TGA. The main reason for high results of flexural strength (19.78 MPa) of the samples was identified as a development of new amorphous formations. As a result of research, some compositions were suggested for specific construction materials production. Compositions containing red mud (40-100%), blast furnace slag (0-50%), foundry sand (0-50%), waste glass (0-20%), and wood ash (0-20%), according to Brazilian Norms and regulations for construction materials, may substitute traditional ceramic materials, which involve enormous exploration of natural resources.

CNPq / Este trabalho teve como objetivo desenvolver novos compósitos para construção civil e pesquisar mudanças nas propriedades mecânicas e nas estruturas morfológicas durante os períodos de cura de: 3, 7, 14, 28, 60 e 90, 180 dias e 1 ano. Foram desenvolvidas 23 composições utilizando como matérias primas resíduos de concreto, lodo da anodização de alumínio e resíduos da produção da cal. Para cada composição foram moldados 60 corpos de prova de 20mm x 20mm e compactadas as misturas com pressão de 10 MPa, com tempo de permanência desta pressão de 30 s. Os resultados dos ensaios de resistência à compressão uniaxial, absorção de água e dilatação prevaleceram às demandas das Normas Brasileiras. Dentre todas as composições destaca-se a de número 17, visto que não incorpora um valor muito alto de resíduo da produção de cal e sua resistência aumenta com o passar do tempo. Esta composição obteve resistência à compressão de 6,76MPa aos 28 dias de cura e 12,48MPa aos 180 dias de cura, também foram realizadas análises de processos físico-químicos de formação de estruturas, para explicação deste ganho de resistência. / The aim of presented research was to develop new composites for construction and analyze changes of mechanical properties and morphological structures during the healing periods: 3, 7, 14, 28, 60 and 90 and 180 days and 1 years. There were developed 23 compositions using concrete waste, sludge from anodizing aluminum process and waste of lime production as raw materials. For each composition 60 samples of 20mm x 20mm cylinder size were extracted with pressure of 10 MPa, which was kept for 30 seconds for each specimen. The results of the uniaxial compression resistance, water absorption and expansion tests exceeded Brazilian Standards. Among all compositions the number 17 is highlighted, since it does not contain high amount of lime production waste and its resistance increases over time. This composition reached compressive strength resistance of 6,76MPa after 28 days of healing and 12,48MPa over 180 days, analysis of physical-chemical processes was also carried out in order to explain high strength gain.

A reciclagem de resíduos constitui uma opção para amenizar o impacto ambiental resultante da quantidade expressiva de detritos gerados pelas atividades produtivas do segmento da construção. Deste modo, o objetivo deste estudo é avaliar a utilização de agregados graúdos reciclados de concreto (ARC) em substituição ao agregado graúdo natural (AGN) para a produção de concretos com resistência à compressão de 30 MPa. O programa experimental iniciou-se com a caracterização física e granulométrica do agregado graúdo reciclado de concreto (ARC), e posterior comparação com as propriedades do agregado graúdo natural (AGN). Com base no conhecimento dessas propriedades, deu-se início a etapa de produção dos concretos. Foram estudados diferentes procedimentos de forma a reduzir o efeito da absorção de água do concreto pelo agregado reciclado durante o estado fresco. Também foi avaliada a influência da utilização de diferentes teores (0, 10%, 20%, 50% e 100%) de substituição do agregado graúdo natural pelo agregado graúdo reciclado de concreto nas propriedades do estado fresco e do estado endurecido do concreto. Embora tenha se verificado uma redução nos valores de resistência em relação ao concreto de referência (sem a presença de ARC), os concretos alcançaram o valor especificado de resistência à compressão (30 MPa) para todas as porcentagens de substituição de AGN por ARC. Com relação às propriedades de módulo de elasticidade e resistência à tração por compressão diametral, verificou-se que a redução nos resultados se intensifica conforme aumenta a porcentagem de ARC incorporado à mistura. Os valores registrados para absorção de água, por sua vez, aumentavam gradativamente de forma proporcional à quantidade de ARC no concreto. / The recycling of waste is an option to minimize the environmental impact of the significant amount of waste generated by production activities in the construction segment. Thus, the aim of this study is to evaluate the use of recycled coarse aggregate concrete (ARC) to replace the natural coarse aggregate (AGN) for the production of concrete with compressive strength of 30 MPa. The experimental program began with physical and particle size characterization of the recycled coarse aggregate concrete (ARC), and for comparison with the properties of natural coarse aggregate (AGN). Based on the knowledge of these properties, the next step was the production of concrete. Different procedures to reduce the effect of absorption of water by recycled concrete aggregate at the fresh state were studied. Also it was evaluated the effect of using different amounts (0, 10%, 20%, 50% and 100%) replacement of the natural coarse aggregate for concrete recycled coarse aggregate in to the properties of concrete at the fresh state and at the hardened state. Although it has been verified a decrease in the compressive strength values in relation to the reference concrete (without the presence of ARC), for all AGN replacement percentages by ARC was reached the value specified compressive strength (30 MPa). With regard to the modulus of elasticity and splitting tensile strength, it was found that the reduction in results intensifies with increasing percentage of ARC incorporated into the mixture. The values recorded for water absorption, in turn, gradually increased in proportion to the amount of the ARC.