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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/37861| Título: | Estudo da influência da cinza da casca de arroz, escória de alto-forno e cinza leve no potencial de redução da emissão de CO2 decorrente da produção de cimento Portland |
| Título(s) alternativo(s): | Study on the influence of rice husk ash, blast furnace slag, and fly ash on the potential for reducing CO2 emissions from Portland cement production |
| Autor(es): | Giaretta, Vitor Gabriel |
| Orientador(es): | Luz, Caroline Angulski da |
| Palavras-chave: | Ciclo de vida do produto Cimento Portland Escória (Metalurgia) Concreto de alta resistência Product life cicle Portland cement Slag High strength concrete |
| Data do documento: | 25-Jun-2025 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Pato Branco |
| Citação: | GIARETTA, Vitor Gabriel. Estudo da influência da cinza da casca de arroz, escória de alto-forno e cinza leve no potencial de redução da emissão de CO2 decorrente da produção de cimento Portland. 2025. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2025. |
| Resumo: | O concreto é o material artificial mais consumido do mundo. O cimento é o principal constituinte do concreto, este, é um dos principais responsáveis pela emissão de dióxido de carbono na construção civil. Este trabalho objetiva avaliar o potencial de aquecimento global em substituição parcial do cimento Portland por cinza de casca de arroz, escória de alto forno e cinza leve e analisar a influência das substituições em diferentes teores nas propriedades mecânicas de tração e compressão em argamassas. A Avaliação de Ciclo de Vida (ACV) foi conduzida utilizando a ferramenta SimaPro, usando base de dados da EcoInvent 3.11 e Agri-footprint, por meio do método ReCiPe 2016 Midpoint Hierarchist com fronteiras do berço ao portão excluindo o transporte e com unidade funcional de 1kg. Os resultados apresentaram, a escória de alto forno como o material com menor impacto ambiental, apesar das perdas de resistência mais elevadas, com redução de até 64% na emissão de CO₂-eq. A cinza de casca de arroz proporcionou melhor equilíbrio entre o desempenho mecânico e impacto ambiental, especialmente no teor de 30%, com aumento de resistência à compressão de 40% em relação à referência e redução da emissão de kgCO₂-eq em 15%. A cinza volante proporcionou ao cimento boas resistências mecânicas, mas elevado impacto ambiental atrelado à demanda energética na sua produção. As adições estudadas conferiram maiores resistências mecânicas, com exceção da escória de alto forno em alguns casos, e redução das emissões de CO₂, além de promovem a redução do descarte inadequado desses materiais e a demanda por clínquer de cimento Portland. |
| Abstract: | Concrete is the most consumed artificial material in the world. Cement is the main constituent of concrete, which is one of the main causes of carbon dioxide emissions in civil construction. This study aims to evaluate the global warming potential of partially replacing Portland cement with rice husk ash, blast furnace slag and fly ash, and to analyze the influence of replacements in different levels on the mechanical properties of tension and compression in mortars. The Life Cycle Assessment (LCA) was conducted using the SimaPro tool, using the EcoInvent 3.11 and Agri-footprint databases, using the ReCiPe 2016 Midpoint Hierarchist method with cradle-to-gate boundaries excluding transportation and with a functional unit of 1 kg. The results showed that blast furnace slag was the material with the lowest environmental impact, despite the highest strength losses, with a reduction of up to 64% in CO₂-eq emissions. Rice husk ash provided a better balance between mechanical performance and environmental impact, especially at 30% content, with a 40% increase in compressive strength compared to the reference and a 15% reduction in kgCO₂-eq emissions. Fly ash provided the cement with good mechanical strength, but a high environmental impact linked to the energy demand in its production. The additions studied provided greater mechanical strength, with the exception of blast furnace slag in some cases, and reduced CO₂ emissions, in addition to promoting a reduction in the improper disposal of these materials and the demand for Portland cement clinker. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/37861 |
| Aparece nas coleções: | PB - Engenharia Civil |
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