Keywords
LCA
Parameterization
How to Cite
Abstract
This paper aimed to evaluate potential environmental impacts in the life cycle of the rammed earth construction technique, considering different configurations normally used in Brazil. Three contents of the chemical stabilizer, Portland cement, were evaluated at 5%, 10% and 15% (by mass). We used the Life Cycle Assessment (LCA) methodology, considering the production and transportation stages of the raw materials, construction, and end-of-life of the rammed earth wall. The rammed earth configurations were compared with ceramic block masonry, concrete block masonry and on-site cast concrete wall. The results showed that the rammed earth is more advantageous, especially when the criteria of thermal capacity and weighted noise reduction index are used in the choice of the functional unit. The production of cement and wood formwork were the items that most influenced the environmental impacts in the rammed earth life cycle. Finally, it was possible to obtain the potential environmental impacts of the rammed earth life cycle parameterized by the wall thickness and cement content. Equations obtained by regression were presented. We also proposed recommendations for environmental improvement of rammed earth in Brazil.
References
AGOPYAN, V.; JONH, V. M. O Desafio da Sustentabilidade na Construção Civil. Série Sustentabilidade, v. 5. 1. ed. São Paulo: Editora Blucher, 2011.
ANAND, Chirjiv K.; AMOR, Ben. Recent developments, future challenges and new research directions in LCA of buildings: A critical review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, January, v. 67, n. 1, p. 408-416, jan. 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2016.09.058
ARRIGONI, A.; BECKETT, C.; CIANCIO, D., DOTELLI, G. Life cycle analysis of environmental impact vs. durability of stabilized rammed earth. Construction and Building Materials. 142, 128 – 136, 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.03.066.
ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR ISO 14040: Gestão ambiental - Avaliação do ciclo de vida - Princípios e estrutura. Rio de Janeiro: ABNT, 2009.
ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15220-2: Desempenho Térmico de Edificações. Parte 2: Método de cálculo da transmitância térmica, da capacidade térmica, do atraso térmico e do fator solar de elementos e componentes de edificações. Rio de Janeiro, 2005a.
ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15220-3: Desempenho Térmico de Edificações. Parte 3: Zoneamento bioclimático brasileiro e diretrizes construtivas para habitações unifamiliares de interesse social. Rio de Janeiro, 2005b.
ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15575-1: Edificações Habitacionais – Desempenho. Parte 1: Requisitos gerais. Rio de Janeiro, 2013a.
ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15575-4: Edificações Habitacionais – Desempenho. Parte 4: Requisitos para os sistemas de vedações verticais internas e externas — SVVIE. Rio de Janeiro, 2013b.
CALDAS, L. R.; CARVALHO, M. T. M. Avaliação do desempenho de vedações verticais utilizando o Processo de Análise Hierárquica na tomada de decisão. PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção, Campinas, SP, v. 9, n. 2, P. 109-121, jun. 2018. ISSN 1980-6809. Disponível em: Acesso em: 24 maio 2018. DOI: https://doi.org/10.20396/parc.v9i2.8651552
CALDAS, L. R.; PAIVA, R.; MARTINS, A.; TOLEDO FILHO, R. D. Argamassas de terra versus convencionais: avaliação do desempenho ambiental considerando o ciclo de vida. MIX Sustentável, v. 6, n. 4, p. 115-128, ago. 2020. DOI: https://doi.org/10.29183/2447-3073.MIX2020.v6.n4.115-128
CASTRO, V. M.; et al. Avaliação do ciclo de vida energético (ACVE) e de custos de diferentes formas para paredes de concreto moldadas no local. In: ENCONTRO NACIONAL DE TECNOLOGIA DO AMBIENTE CONSTRUÍDO, 16., 2016, São Paulo. Anais[...] Porto Alegre: ANTAC, 2016.
CEN - EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION. EN 15978: sustainability of construction works: environmental product declarations: core rules for the product category of construction product Sustainability of construction works. Assessment of environmental performance of buildings. Calculation method. Brussels, 2011.
CHRISTOFOROU, E.; KYLILI, A.; FOKAIDES, P.A.; IOANNOU, I. Cradle to site life cycle assessment (LCA) of adobe bricks. Journal of Cleaner Production, v. 112, p.443-452, 2016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2015.09.016
CORDEIRO, Carol Cardoso Moura et al. Construções vernáculas em terra: perspectiva histórica, técnica e contemporânea da taipa de mão. PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção, Campinas, SP, v. 10, p. e01906, jan. 2019. DOI: https://doi.org/10.20396/parc.v10i0.8651212
JIANG, B.; WU, T.; XIA, W.; LIANG, J. Hygrothermal performance of rammed earth wall in Tibetan Autonomous Prefecture in Sichuan Province of China. Building and Environment. v. 181, n. 15. Aug. 2020, 107128. DOI: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2020.107128
JODIDIO, Philip. Green Architecture. Taschen: Bibliotheca Universalis, 2015.
LOPES, C. A. et al. Medição de manifestações patológicas em paredes de taipa e levantamento dos desperdícios decorrentes. In: CONGRESSO DE ARQUITETURA E CONSTRUÇÃO COM TERRA NO BRASIL, 6, 2016, Porto. Anais [...]. Bauru: São Paulo, 2016.
MAHECHA, R. E. G.; CALDAS, L. R.; GARAFFA, R.; LUCENA, A. F. P.; SZKLO, A.; TOLEDO FILHO, R. D. Constructive systems for social housing deployment in developing countries: a case study using dynamic life cycle carbon assessment and cost analysis in Brazil. Energy and Buildings. v. 227, n. 15, 110395, August 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2020.110395
MANIATIDIS, V.; WALKER, P. A Review of Rammed Earth Construction for DTi Partners in Innovation Project ‘Developing Rammed Earth for UK Housing’. Natural Building Technology Group Department of Architecture & Civil Engineering University of Bath, 2003.
MARCELINO-SADABAA, et al. 2017. Challenges in Life Cycle Assessment (LCA) of stabilised clay-based construction materials. Applied Clay Science, v. 144, 121–130. 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.clay.2017.05.012
MARTINS, A. et al. Avaliação do ciclo de vida de compósitos solo cimento-fibras de sisal considerando diferentes distâncias de transporte. In: CONGRESSO DE ARQUITETURA E CONSTRUÇÃO COM TERRA NO BRASIL, 7, 2018. Anais [...]. Rio de Janeiro: Rio de Janeiro, 2018.
MELIÀ, P.; RUGGIERI, G.; SABBADINI, S.; DOTELLI, D. Environmental impacts of natural and conventional building materials: a case study on earth plasters. Journal of Cleaner Production, v. 80, p. 179 – 186, 2014. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2014.05.073
MILANI, A. P. S. Avaliação Física, Mecânica e Térmica do Material Solo-Cimento-Cinza de Casca de Arroz e Seu Desempenho Como Parede Monolítica. Tese de Doutorado. Universidade Estadual de Campinas Faculdade de Engenharia Agrícola, 2008.
MIRANDA, Aline; YUBA, Andrea Naguissa. Comparação de impactos ambientais de sistemas construtivos de paredes utilizando avaliação do ciclo de vida modular. In: ENCONTRO NACIONAL DE TECNOLOGIA DO AMBIENTE CONSTRUÍDO, 16., 2016, São Paulo. Anais[...] Porto Alegre: ANTAC, 2016.
MME - MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA. Balanço Energético Nacional. Ano base 2017.Empresa de Pesquisa Energética, 2018.
NEVES, C.; FARIA, O. B. Técnicas de construção com terra. Bauru, SP: FEB-UNESP/PROTERRA: 197 p. 2011. Disponível em: <https://www.promemoria.indaiatuba.sp.gov.br/arquivos/proterra-tecnicas_construcao_com_terra.pdf> Acesso em 07 de jan. 2019.
OUELLET-PLAMONDON, C. M.; HABERT, G. Self-Compacted Clay based Concrete (SCCC): proof-of-concept. Journal of Cleaner Production. v. 117, p. 160 – 168, 2016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2015.12.048
PACHECO-TORGAL, F.; JALALI, Said. Earth construction: Lessons from the past for future eco-efficient construction. Construction and building materials, v. 29, p. 512-519, 2011. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2011.10.054
PEIXOTO, M. V, S.; SOUZA, L. A. C.; REZENDE, M. A. P. O acervo em taipa de pilão em Minas Gerais e novas estratégias de conservação. In: CONGRESSO DE ARQUITETURA E CONSTRUÇÃO COM TERRA NO BRASIL, 6, 2016, Porto. Anais [...]. Bauru: São Paulo, 2016.
PINHEIRO, L.; RANGEL, B.; GUIMARÃES, A., SILVA, A. Panorama da produção de obras em terra crua com design contemporâneo nos últimos 60 anos no Brasil. In: CONGRESSO INTERNACIONAL DE HISTÓRIA DA CONSTRUÇÃO LUSO-BRASILEIRA, 2, 2016, Porto. Anais [...]. Porto: CEAU-FAUP, 2016.
PISANI, M. A. J. Taipas: a arquitetura de terra. Sinergia-Revista do Centro Federal de Educação Tecnológica de São Paulo, São Paulo, v. 5, n. 1, 2004.
ROBATI, M.; DALY, D.; KOKOGIANNAKIS, G. A. method of uncertainty analysis for whole-life embodied carbon emissions (CO2-e) of building materials of a net-zero energy building in Australia. Journal of cleaner production, v. 225, p. 541-553, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.03.339
ROCHA, R. A. P.; OLIVEIRA, P. H. M. Descrição da técnica de construção com terra estabilizada compactada na Austrália. In: CONGRESSO DE ARQUITETURA E CONSTRUÇÃO COM TERRA NO BRASIL, 6, 2016, Porto. Anais [...]. Bauru: São Paulo, 2016.
SAMEH, Sherin H. Promoting earth architecture as a sustainable construction technique in Egypt. Journal of cleaner production, v. 65, p. 362-373, 2014. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2013.08.046
SILVA, M. J. J. Avaliação do consumo energético no processo de demolição de construções. 2017. 237 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Engenharia Civil, Portugal, 2008.
SOUZA, Danielle Maia, et al. Comparative life cycle assessment of ceramic brick, concrete brick and cast-in-place reinforced concrete exterior walls. Journal of Cleaner Production, v.137, n. 20, p. 70-82, nov.2016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2016.07.069
UNEP – UNITED NATIONS ENVIRONMENT PROGRAMME. Towards a zero-emission, efficient, and resilient buildings and construction sector. Global Status Report, 2017.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Copyright (c) 2021 PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção
Downloads
