Ano 2 • Número 18 • 2014
ENERGIA SOLAR A instalação de uma usina fotovoltaica no estádio do Mineirão
USINAGEM
FILTRAÇÃO
Processo de fotocorrosão aplicado na gravação de chapas metálicas (pág.08)
O uso de filtros coalescentes na eliminação da contaminação submicrônica (pág.20)
Entrevista O engenheiro mecânico José Souza fala sobre segurança e o emprego de novos combustíveis na aviação comercial (pág.40)
2 | engeworld | junho 2014
editorial Copa ajudará a avaliar a infraestrutura do país A Copa do Mundo FIFA (Federação Internacional de Futebol Associado) começou, e deverá servir como uma espécie de termômetro da infraestrutura do país. Esta é a segunda vez que o Brasil sedia o evento, depois da Copa do Mundo de 1950. A principal diferença entre este e o primeiro torneio realizado no país são suas dimensões. Em 1950, 13 seleções jogaram em seis estádios. Neste ano, serão 32 seleções, disputando em 12 estádios. Além de ter sido bem menor, o evento realizado 64 anos atrás também contava com menos demandas por parte da FIFA. Hoje, as exigências para as chamadas estruturas temporárias são bem mais complexas e envolvem a construção, nas arenas e no entorno delas, de itens que vão desde geradores de energia elétrica e estrutura de telecomunicações até os centros de mídia e de voluntários, passando por áreas dedicadas à interação entre patrocinadores oficiais do evento e o público. O torneio deste ano também deve trazer ao Brasil entre os meses de junho e julho, segundo a Embratur, cerca de 600 mil turistas estrangeiros – o dobro do volume de turistas que foram à África do Sul nos jogos de 2010. Há ainda a expectativa de que 3 milhões de turistas brasileiros deixem suas casas para a realização de turismo interno na época dos jogos. O momento poderá fornecer dados importantes quanto à eficiência ou ineficiência não só das estruturas esportivas e de sistemas de transporte e distribuição de água e energia, mas também, dos nossos sistemas produtivos e construtivos, que poderão ser levados a um debate mais amplo: será que as deficiências detectadas são o reflexo de uma demanda alta e passageira para a qual não estamos preparados ou revelam problemas corriqueiros com os quais temos de lidar rotineiramente? A colunista Daniela Atienza, que assina a coluna Segurança, exercitou este tipo de debate este mês. Sua coluna mostra que as mortes registradas nos canteiros de obras dos estádios que vão receber a Copa do Mundo de 2014 não resultam da preparação, às pressas, para o evento em território nacional, mas refletem as estatísticas da construção civil no Brasil. Cabe a nós cuidar para que tais problemas não continuem a se repetir. Boa leitura
Sandra L. Wajchman Publisher
Ano 2 • Número 18 • 2014
ENErGIA SOLAr A INStALAçãO dE UMA USINA fOtOvOLtAIcA NO EStádIO dO MINEIrãO
USINAGEM
fILtrAçãO
Processo de fotocorrosão aplicado na gravação de chapas metálicas (pág.08)
O uso de filtros coalescentes na eliminação da contaminação submicrônica (pág.20)
ENtrEvIStA O engenheiro mecânico José Souza fala sobre segurança e o emprego de novos combustíveis na aviação comercial (pág.40)
A Revista Engeworld é uma publicação mensal e dirigida aos profissionais de projetos da engenharia brasileira Publisher Sandra L. Wajchman engeworld@engeworld.com.br Editora e Jornalista Responsável Gabriela Alves MTb 32.180 – SP gabriela@engeworld.com.br Colunistas Cynthia Chazin Morgensztern, Sérgio Roberto Ribeiro de Souza, Daniela Atienza Guimarães e Eli Rodrigues Publicidade Alex Martin Telefone: (11) 5539-1727 Celular: (11) 99242-1491 alex@engeworld.com.br Fernando Polastro Telefone/Fax: (11) 5081-6681 Celular: (11) 99525-6665 fernando@engeworld.com.br Débora Gomes Celular: (21) 98648-0684 debora@engeworld.com.br Direção de Arte Estúdio LIA / Vitor Gomes
www.engeworld.com.br
engeworld | junho 2014 | 3
Índice
05
notícias
08
usinagem química - artigo
11
fire - artigo
Fique por dentro do que acontece no mundo da engenharia
Fotocorrosão aplicada a chapas metálicas
O comportamento de lajes mistas e sua resistência ao fogo
25 coluna gestão Semelhanças e diferenças entre projetos e operações
28 manutenção - artigo Corrosão das tubulações
34 coluna qualidade Delineamento de experimentos – uma ferramenta fundamental no desenvolvimento de projetos – Parte 4
36 coluna rh
15
energia solar - artigo A instalação de usinas solares em estádios da Copa
18
civil - artigo
20
mecânica - artigo
A preparação de aglomerantes hidráulicos
Inclusão de pessoas com deficiência: obrigação legal e respeito à diversidade
38 coluna segurança Acidentes em estádios da Copa ocorreram por falhas em projetos e obras apressadas
40 entrevista Como os filtros coalescentes eliminam a contaminação submicrônica
Engenharia da aviação: as rotinas de hoje e as metas para amanhã
46 infografia Processo de fabricação de cimento
22
sustentabilidade Obra de revitalização rende certificação sustentável a edifício
4 | engeworld | junho 2014
notícias
Stanford converte CO e água em etanol Pesquisadores da Universidade de Stanford desenvolveram um catalisador de cobre que poderá converter monóxido de carbono (CO) e água em etanol de forma eficiente. O trabalho, ainda experimental, faz a conversão em duas etapas. Na primeira, o dióxido de carbono é convertido em monóxido de carbono a partir
de processos já existentes. Em seguida, o monóxido de carbono é transformado em etanol ou outros compostos à base de carbono usando um eletrolisador, que utiliza uma corrente elétrica para catalisar uma reação química, miniaturizando o sistema de produção do etanol. Os métodos para transformar o monóxido de carbono em combustível existentes são complicados, exigindo reatores muito grandes e altas pressões. A chave para o novo catalisador é preparar o cobre de uma forma nova que altera sua estrutura molecular. Até agora, os catalisadores de cobre produziram uma grande variedade de compostos à base de carbono, em vez de um único produto desejado e consomem uma grande quantidade de energia. O grupo de Stanford usa ar para aquecer o cobre, o que cria uma camada de óxido de cobre sobre ele. Esta camada superficial é quimicamente convertida de volta a cobre metálico. No processo, o cobre adquire uma superfície ativa para que ele funcione como um catalisador. Ainda serão necessários alguns anos para saber se um dispositivo baseado neste processo químico será comercialmente viável. Mas, se aperfeiçoado, poderá fornecer um incentivo econômico para a remoção do dióxido de carbono da atmosfera.
Petrobras assinou contratos da 12ª Rodada da ANP
LIFE transformará resíduos de eucalipto em energia O LIFE, uma iniciativa da União Europeia para dar suporte a ações ambientais, lançou o projeto Life Eucalyptus Energy, que tem como objetivo transformar resíduos de eucaliptos (folhas, ramos, madeira eliminada pela indústria, etc.) em energia elétrica e térmica por pirólise. O projeto terá duração de três anos, um orçamento de aproximadamente 1,7 milhão de euros e contará com a participação das entidades do centro tecnológico Cartif de Valladolid, CPL Industries, da Ingemas e da entidade espanhola Asmadera (Associação Asturiana de Empresários Florestais e da Madeira). Ele também prevê a construção até 2015 de uma plantapiloto com uma capacidade para a geração de 105 kW elétricos. Ela ficará instalada na região asturiana de Tineo, na Espanha.
A Petrobras assinou 41 contratos de concessão de blocos adquiridos na 12ª Rodada de Licitações promovida pela Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). No leilão, realizado em 28 de novembro do ano passado, a Petrobras adquiriu, integralmente ou em parceria, 49 blocos, dos 50 que disputou. Dentre os blocos arrematados, 22 foram em parceria, sendo 16 operados pela Petrobras e seis operados por parceiros. Os oito contratos restantes serão assinados em junho. Os blocos oferecidos na 12ª Rodada de Licitações estão localizados em bacias de novas fronteiras exploratórias e em bacias maduras. A estratégia adotada pela Petrobras no leilão alinha-se aos objetivos da companhia de aumentar suas reservas e produção de gás natural nas proximidades de facilidades de produção existentes por meio da ampliação do seu conhecimento das bacias sedimentares brasileiras e da diversificação do seu investimento exploratório. A participação em consórcio visa fortalecer parcerias da Petrobras com empresas nacionais e estrangeiras para fins de integração de conhecimento e tecnologias utilizadas nas atividades de exploração e produção terrestre.
engeworld | junho 2014 | 5
notícias
Petrobras coloca em operação comercial o maior navio regaseificador do mundo No último mês de maio a Petrobras colocou em operação comercial, na Baía de Guanabara (RJ), o maior navio regaseificador de Gás Natural Liquefeito (GNL) do mundo. Construído na Coreia do Sul, o navio Experience tem capacidade para armazenar um volume de GNL equivalente a 104 milhões de metros cúbicos de gás natural. O Experience tem a função de armazenar o GNL, convertendo-o para gás natural por meio de uma planta de regaseificação, sendo também capaz de transportá-lo, podendo suprir outros terminais, se necessário. A frota de navios regaseificadores a serviço da Petrobras inclui ainda os navios Golar Winter (Bahia) e Golar Spirit (Pecém). Durante o comissionamento foi realizada uma operação de gaseificação e resfriamento dos tanques do navio até 160ºC negativos, preparando-o para receber o GNL. Essa operação é inédita na Petrobras e habilita a companhia a prestar esse tipo de serviço. O navio, afretado pela Petrobras, por um período de 15 anos, tem 294,5 metros de comprimento, 46,4 metros de largura e 61 metros de altura, sendo capaz de operar também nos terminais de regaseificação da Petrobras localizados na Baía de Todos os Santos, na Bahia, e no Porto de Pecém, no Ceará.
6 | engeworld | junho 2014
Setor de óleo e gás deverá ter mais fusões em 2014 De acordo com o Oil & Gas Capital Confidence Barometer, um estudo realizado pela EY (antiga Ernst & Young) que mostra a confiança e as perspectivas das empresas do setor, as fusões e aquisições em óleo e gás devem ganhar fôlego em 2014. Os dados deste estudo indicam que 30% dos executivos que atuam na área em todo o mundo esperam realizar uma operação nos próximos 12 meses. Para 72% dos empresários, grande parte do capital para aquisições será investido nos mercados emergentes – 41% só nos países dos BRICS. No Brasil, no entanto, as perspectivas mostramse mais cautelosas. Segundo Carlos Assis, sócio líder do Centro de Energia e Recursos Naturais da EY, as políticas sociais e econômicas adotadas no país, somadas à grande intervenção do governo no setor, minaram as expectativas dos players para o futuro. “O principal desafio é aumentar a produtividade do trabalho e do capital social, bem como a competitividade da indústria local e ajustes no modelo regulatório, tornando-o mais atrativo ao capital internacional”, destacou Assis. Além disso, a indústria local sofre um grande déficit de mão de obra qualificada. A redução de custos operacionais segue no topo das prioridades, mas no Brasil, o aumento da produção tem um peso maior nas agendas da maioria das empresas, especialmente da Petrobras. Os motivos para o otimismo entre os empresários do restante do mundo estão em indicadores econômicos. A disponibilidade de crédito deve seguir estável ou aumentar para 87% dos empresários de diversos setores. O cenário macroeconômico também desempenha importante papel para a realização de negócios. Mais de 54% das empresas de óleo e gás acreditam que a situação econômica global está melhorando. Com isso, 86% dos entrevistados do setor esperam aumentar ou manter os postos de trabalho durante o próximo ano. As principais tendências que impactam as estratégias de aquisições das empresas são: recursos naturais, o futuro da mão de obra e transformações tecnológicas.
SERVIÇOS FOCADOS NO SEU SUCESSO PARA CONQUISTAR SUA EMPRESA TODOS OS DIAS Terex. Suporte global para atender você em nível local
Para saber mais, acesse o nosso site:
www.terex.com.br
Na Terex, estamos sempre dedicados em oferecer os produtos, os serviços e o suporte que sua empresa precisa para ser mais produtiva, proporcionando-lhe um excelente retorno sobre o seu investimento. Medimos o tamanho do nosso sucesso a partir do sucesso alcançado por nossos clientes, e queremos que eles tirem o máximo benefício dos nossos equipamentos, que são confiáveis, eficientes e muito produtivos. Temos soluções para os setores da construção, infraestrutura, mineração e industrial, e oferecemos suporte global em nível local, reforçando diariamente o nosso compromisso de manter seu equipamento em funcionamento. Desde nossa rede de distribuidores até nossos programas locais de entrega de peças, nossa estrutura está concentrada em atender suas necessidades, para que sua empresa possa se concentrar nos negócios e aumentar a lucratividade. Venha conhecer nossas soluções.
engeworld | junho 2014 | 7 © Terex Corporation 2013. Terex é uma marca comercial da Terex Corporation nos Estados Unidos da América e em muitos outros países.
USINAGEM QUÍMICA
artigo
Fotocorrosão aplicada a chapas metálicas José Carlos Martins Sócio-diretor da Smartins Comércio, Representação, Consultoria e Equipamentos de Medição
S
etecentos e um anos antes de Cristo, o homem já trabalhava os materiais brutos e praticamente todas as ferramentas eram executadas em ferro. Os primeiros metais conhecidos foram o cobre e o ouro usados na fabricação de armas e ferramentas já no fim da pré-história. Estudos mais aprofundados sobre a usinagem começaram a ser realizados somente no início do século XIX e em 1900 o norte-americano F. W. Taylor descobriu o aço rápido, que diz respeito a um aço especial, de liga resistente e afiado. A usinagem química ou fotofabricação, também conhecida como fotocorrosão (photoetched) de alta complexidade, requer profissionais altamente qualificados. Seu grande diferencial é que, ao contrário da usinagem mecânica, a química requer pouco esforço físico-mecânico e mais de 50% do processo se dá de modo manual, sendo considerado um processo eficiente e artesanal por se tratar de um meio de usinar metais por ataque de água ácida ou básica. A única energia
8 | engeworld | junho 2014
empregada se origina da reação química de uma determinada solução agressiva.
Conceito de corrosão química A corrosão consiste na deterioração dos materiais pela ação química ou eletroquímica do meio, podendo estar ou não associada a esforços mecânicos. Ao se considerar o emprego de materiais na construção de equipamentos ou insta-
lações, é necessário que estes resistam à ação do meio corrosivo, além de apresentar propriedades mecânicas suficientes e características de fabricação adequadas. A corrosão pode incidir sobre diversos tipos de materiais, sejam eles metálicos como os aços ou as ligas de cobre, ou não metálicos, como plásticos, cerâmicas ou concreto. A ênfase aqui descrita será sobre a corrosão dos materiais metálicos. Esta corrosão é denominada metálica.
Dependendo do tipo de ação do meio corrosivo sobre o material, os processos corrosivos podem ser divididos em dois grandes grupos, que abrangem todos os casos de deterioração por corrosão: corrosão eletroquímica e química. De acordo com o tipo de material e o meio de ataque, a corrosão química assume formas muito diferentes. No caso dos metais, por exemplo, um ataque superficial uniforme (ferrugem do ferro) forma orifícios (profundos, isolados e finos como se fossem feitos por uma agulha) ou uma corrosão intercristalina. A corrosão pode também progredir deAN_Ashcroft_Rev_EngeWorld_202x133mm copy.pdf vido a sobrecargas de natureza mecânica. 1
Para a proteção contra a corrosão pode-se aplicar um revestimento resistente, usando, por exemplo, metais (zincagem, cromagem e niquelagem), materiais vidrantes (esmaltagem) ou tintas, as quais fornecem uma acentuada proteção contra a corrosão a partir da adição de produtos especiais.
História Em pesquisas realizadas via internet são encontrados relatos, informativos e hipóteses simples, porém contundentes, de que os pioneiros na utilização desse processo foram os artesãos nomeados 14/03/14 pela realeza 10:40 na época imperial como “gra-
vadores”, que faziam gravações rústicas e de pouca estrutura de brasões em armaduras, escudos, espadas e até mesmo em placas de bronze e ouro. Essas evidências estão baseadas em documentários. A técnica de fotocorrosão sofreu evoluções consideráveis na Índia em tempos mais modernos e une computação gráfica e as mais novas tecnologias. Ela dispensa o demorado e oneroso trabalho de confecção de matrizes, possibilitando quaisquer tipos de cortes nas chapas, além de altos e baixos relevos, e a transferência de desenhos da tela do computador para chapas de metal extremamente leves (de 0,3 a 1 mm de espessura),
Válvulas Agulhas e Manifolds Ashcroft® Soluções Técnicas para Obstáculos Aparentemente Insuperáveis.
• Bloqueiam a passagem do fluido de processo para o instrumento de maneira a permitir sua retirada para manutenção ou substituição sem a paralisação do processo. • Permitem o acoplamento ao instrumento de padrões de calibração e bombas geradoras de pressão sem a sua retirada da linha, reduzindo sobremaneira o tempo de calibração. • Permite a montagem do instrumento em diferentes posições em relação ao eixo da tubulação ou a montagem de dois instrumentos sem a necessidade de acoplamentos adicionais. • Suportam pressões até 420 kgf/cm2 à temperatura de 23°C. • Conexões de 1/4" ou 1/2" NPT ou BSP (fêmea/fêmea ou macho/fêmea).
Empresa Certificada:
ISO 9001:2008 ISO 14001:2004 ISO 17025:2005
Willy Instrumentos de Medição e Controle Ltda. Uma Empresa ASHCROFT® INC.
Tel.: (55 11) 4224-7424 • E-mail: atendimento@ashcroft.com www.ashcroft.com.br
engeworld | junho 2014 | 9
com riqueza de detalhes. Outra evidência significativa pode ser encontrada no setor aeroespacial, que vem se beneficiando dos procedimentos de usinagem química para reduzir o peso das aeronaves, eliminando quimicamente os metais desnecessários de determinadas peças, a fim de tornar eficiente a relação resistência/peso sem prejudicar sua resistência mecânica. A área médica também vem evoluindo com desenvolvimento de peças de implantes altamente precisas nos detalhes fabricados em titânio. Este é considerado um grande vilão já que as máquinas de usinagem química também são de titânio, mas em meio às dificuldades, sempre há uma solução para a fabricação de itens por corrosão química. O processo sofreu um grande boom na mecânica de precisão e recebeu impulsos adicionais da indústria eletrônica, que demanda peças com alta resolução e detalhes de cortes precisos como bordas em forma de “V” deitado sempre na diagonal, imperceptíveis ao olho nu, e peças miniaturizadas produzidas em série, tornando-o extremamente interessante quando se trata de redução de custo e tempo. O conceito de usinagem química ou fotocorrosão contempla etapas que necessitam de cuidados específicos, uma vez que, durante o processo, o metal sofre perdas que descaracterizam sua forma original tornando-o impróprio para reúso. Essas etapas podem ser divididas da seguinte forma: análise do desenho técnico, amostra ou projeto; encaminhamento do desenho técnico, amostra ou projeto para o setor de CAD para a verificação e/ou correção dos 10 | engeworld | junho 2014
detalhes dimensionais para adaptar o projeto ao processo de fotocorrosão; inspeção e verificação da origem do metal para fins fiscais e da certificação do material com base nas normas ISO; preparação e ativação da superfície obrigatoriamente plana do metal, sendo que a limpeza de impurezas, partes oleosas e graxas deve ser realizada com o uso de fornos especiais sob temperatura controlada; aplicação de um revestimento específico de uma camada ultrafina esmaltada e fotossensível, que garante a qualidade da resolução dos detalhes sobre a superfície da placa metálica de fina espessura, que pode ser de latão, cobre, níquel, aço inoxidável, alumínio, etc. após a aplicação do esmalte, são montados em ambos os lados da chapa um fotolito especial impresso em filme transparente. O conjunto é então colocado em uma câmara de raios UV, permitindo a gravação da imagem por meio do conceito norte-americano do fotolito sobre as placas metálicas sensibilizadas; são verificados os detalhes e imperfeições. Esta etapa é importante para evitar o máximo possível de perdas; as placas devidamente gravadas com detalhes protegidos contra corrosão química são então encaminhadas para o setor de produção.
Vantagens e benefícios O processo não danifica os detalhes das gravuras, não provoca manchas, é isento de rebarbas, vincos e riscos, e mantém a alta qualidade da textura do metal. Há a supressão do estresse em metais ferrosos e não ferrosos, e não há alterações físico-químicas no material. A
estampagem, por exemplo, pode alterar o comportamento magnético e outras propriedades físicas das chapas, tais como a dureza e resistência de certos materiais. Na usinagem a laser, os detalhes de corte e gravação podem ser afetados pelo calor. A fotogravação é prática e economicamente viável quando se trata de produzir detalhes geométricos com resoluções extremamente pequenas. Materiais frágeis sujeitos a quebras durante o processo de estampagem podem ser fotogravados sem dificuldade, assim como os metais com espessuras tão fina quanto 0,005 pol. A fotocorrosão, conhecida também como fotogravura, é especialmente útil na fase da prototipagem, quando diversas variações de um novo projeto podem ser reproduzidas e testadas ao mesmo tempo com pouco custo adicional, mesmo quando é preciso alterar totalmente o projeto inicial. O processo de fotocorrosão em relação a outros meios se justifica economicamente, pois reduz custos, tempo, permite a produção de lotes seriados e a alteração rápida do foto-ferramental. Por ser um processo altamente complexo e preciso, ele pode resultar em perdas de +/- 10%. Entretanto, o processo de confecção revela na prática 100% de aproveitamento das peças.
Referência
PORTO EDITORA. Corrosão química. In: Infopédia. Porto: 20032014. [Consult. 2014-02-25]. Disponível em <http://www.infopedia. pt/$corrosao-quimica>, s/d.
fire
artigo
O comportamento de lajes mistas e sua resistência ao fogo
I
ncêndios reais e ensaios em escala real têm demonstrado que as lajes mistas de aço e betão apresentam uma resistência ao fogo superior a do elemento estrutural isolado trabalhando essencialmente à flexão. As grandes deformações provocadas pela perda de resistência devido ao aumento da temperatura favorecem o desenvolvimento de esforços de membrana nas lajes, responsáveis pelo aumento de sua resistência ao fogo. Contrariamente ao procedimento convencional de dimensionamento, o uso de um método alternativo de cálculo, pode, em muitas situações, evitar a utilização de proteção passiva contra incêndio em uma grande percentagem de vigas secundárias, resultando em uma considerável redução de
custos, sem comprometer a resistência da estrutura ao fogo.
Introdução A maneira mais simples de garantir a resistência ao fogo de uma estrutura consiste em assegurar que os seus elementos (vigas, pilares e lajes), trabalhando isoladamente, possuam a resistência ao fogo exigida. No caso das estruturas de aço, alguns países recomendam temperaturas críticas que não devem ser excedidas antes do tempo regulamentar. Em Portugal, por exemplo, o Anexo Nacional da parte 1-2 do Eurocódigo três estipula a utilização de uma temperatura crítica de 540ºC para elementos tracionados e para vigas nas quais a encurvadura lateral não é um potencial modo de colapso, e
de 500ºC para pilares ou elementos estruturais que podem sofrer fenômenos de instabilidade. Este procedimento, habitualmente designado como abordagem prescritiva, é demasiado conservador, conduzindo à aplicação de proteção passiva contra incêndio em todos os elementos sujeitos à ação do fogo. No entanto, ao considerar, o funcionamento global da estrutura na verificação de sua resistência ao fogo e ao adotar uma abordagem baseada em desempenho, é possível reduzir as espessuras do material de proteção passiva utilizadas ou, até mesmo, evitar completamente a sua utilização. É o caso das vigas secundárias em muitas estruturas mistas de aço e betão. Entre 1995 e 1996 ensaios re-
engeworld | junho 2014 | 11
alizados em escala real em um edifício de oito pisos, construído para a análise, no Cardington Laboratory of the Building Research Establishment (BRE), no Reino Unido, mostraram que, apesar das temperaturas atingidas pelas vigas não protegidas ultrapassarem 11.509ºC, e da ocorrência de flechas elevadas nas lajes mistas não houve colapso da estrutura. Em todos os ensaios realizados no BRE os pilares e as vigas periféricas do compartimento de incêndio estudado foram protegidos de acordo com os procedimentos habituais, mas as vigas secundárias foram mantidas sem proteção passiva contra incêndio. Concluiu-se que a reserva de resistência verificada se deveu ao desenvolvimento de ações de membrana nas lajes mistas de aço e betão.
Ações de membrana em lajes mistas de aço e betão As ações de membrana em lajes de betão armado não são um conceito novo e seu estudo remonta à década de 1960. Estes estudos basearam-se na ocorrência de pequenos e de grandes deslocamentos. Na época, as aplicações práticas do efeito de membrana em lajes de betão armado foram limitadas à ocorrência de pequenos deslocamentos, devido às reduzidas flechas admissíveis na verificação dos estados-limites de utilização. A investigação feita sobre o efeito de membrana em lajes de betão armado sujeitas a grandes deslocamentos não teve, naqueles anos, grandes desenvolvimentos devido à dificuldade em identificar situações práticas de projeto em que eles pudessem ser contemplados. Em uma situação de incêndio acidental, no entanto, são admissíveis grandes 12 | engeworld | junho 2014
deslocamentos desde que não ocorra o colapso da estrutura. Assim, tendo sido identificada uma situação em que se podia tirar partido do desenvolvimento das ações de membrana associadas a grandes deslocamentos, a comunidade científica iniciou uma nova etapa de estudos tendo em vista o aperfeiçoamento de métodos analíticos existentes e a proposta de novos métodos de cálculo. Tais investigações desenvolveram-se principalmente na Europa com o objetivo de aplicar a nova metodologia a lajes mistas de aço e betão, em que o contributo da chapa de aço perfilada para a resistência é ignorado sob altas temperaturas, mas cuja presença é benéfica para prevenir o destacamento explosivo do betão, tão frequente nas lajes de betão armado. Quando sujeitas a pequenos deslocamentos verticais e desde que a periferia das lajes não tenha deslocamentos verticais nem horizontais, desenvolvem-se
esforços de membrana de compressão. O desenvolvimento das ações de membrana de compressão aumenta significativamente a capacidade da carga das lajes quando comparada ao valor estimado, tendo em conta seu comportamento à flexão. Se, por outro lado, ocorrerem grandes deslocamentos, podem-se desenvolver ações de membrana de tração desde que a periferia da laje não tenha deslocamentos verticais e esteja restringida a movimentos horizontais. No entanto, é possível que surjam ações de membrana de tração em lajes retangulares com armadura nas duas direções, desde que a periferia não sofra deslocamentos verticais e não tenha restrições aos deslocamentos horizontais. Neste caso, a laje suporta o carregamento por meio do desenvolvimento de ações de membrana de tração que ocorrem na sua parte central e de ações de membrana de compressão, formando um anel comprimido na zona
engeworld | junho 2014 | 13
periférica da laje. Segundo as literatura este comportamento é análogo ao de uma roda de bicicleta, em que os raios representam as ações de membrana de tração e o aro corresponde ao anel de compressão que se desenvolve nas lajes sem restrição quanto aos deslocamentos horizontais.
Teoria das linhas de rotura A metodologia de cálculo utiliza a clássica teoria das linhas de rotura, largamente empregada no dimensionamento das lajes de betão armado. A teoria das linhas de rotura baseia-se no princípio de que o trabalho interno produzido na rotação ao longo das linhas de rotura é igual ao trabalho externo realizado pelo movimento das cargas aplicadas. Conhecido o padrão das linhas de rotura, que corresponde ao colapso da laje, facilmente se determina a correspondente carga de colapso.
Comportamento das lajes mistas de aço e betão em situação de incêndio Para melhor compreender o comportamento de uma laje mista em situação de incêndio, considere uma laje retangular simplesmente apoiada na periferia e em uma viga mista, não protegida, paralela ao maior vão da laje. Sob temperatura ambiente, as cargas aplicadas são suportadas pela laje mista, trabalhando na direção do menor vão. À medida que o fogo progride, a temperatura aumenta e a viga não protegida, assim como a laje, vai perdendo resistência e rigidez. A viga continuará a perder resistência formando-se uma rótula plásti14 | engeworld | junho 2014
ca a meio vão. Neste instante, formam-se linhas de rotura na laje com um padrão em leque, e as cargas, inicialmente suportadas pela viga, são transferidas para as vigas periféricas. Conforme a viga perde resistência, as linhas de rotura passam a dispor-se em cruz. Com esta contínua perda de resistência, no final, praticamente toda a carga é suportada pela laje, cujo padrão das linhas de rotura corresponde ao que resultaria da aplicação da teoria das linhas de rotura em uma laje de betão, ignorando-se a presença da viga. A este padrão corresponde uma carga última da laje mista que, segundo a metodologia de cálculo demonstrada, é majorada para levar em conta o efeito das ações de membrana. Deve-se notar que a esta carga última, a metodologia de cálculo adiciona o eventual contributo das vigas.
Metodologia de cálculo Não cabe aqui apresentar detalhadamente a formulação analítica necessária ao cálculo das lajes mistas tendo em conta o efeito de membrana. Em situação de incêndio despreza-se o contributo da chapa perfilada de aço para a resistência da laje mista que é, assim, tratada como uma laje de betão armado. O método de cálculo passa pelas seguintes etapas: definição dos painéis de laje a dimensionar, adotando vigas de periferia protegidas e vigas secundárias interiores sem proteção; majoração da carga última devido ao efeito de membrana para um deslocamento vertical da laje admissível ao fim do tempo regulamentar de resistência ao fogo; contributo das vigas para o valor da
carga última da laje; cálculo das cargas suportadas pelas vigas periféricas e a determinação de suas temperaturas críticas. Para uma correta aplicação desta metodologia os pilares devem ser protegidos como habitualmente, sem a necessidade de proteger as ligações das vigas secundárias às principais da periferia.
Conclusões Pretendeu-se divulgar uma nova metodologia de cálculo de lajes mistas de aço e betão em situação de incêndio, considerando o efeito de membrana. Exemplos recentes da utilização desta metodologia têm mostrado que é possível não proteger cerca de 40% das vigas sem comprometer a resistência das estruturas ao fogo, com o uso de material de proteção passiva contra incêndio apenas onde ele realmente é necessário.
Referência
C. G., BAILEY. Efficient arrangement of reinforcement for membrane behaviour of composite floor slabs in fire conditions. In: Journal of Constructional Steel Research, 59, pp. 931 949, 2003. C. G., BAILEY. Membrane action of slab/beam composite floor systems in fire. In: Englneering Structures, 26, pp. 1691 1703. 2004. MACS+ Membrane Action in fire design of Composite Slab with solid and cellular steel beams – Valorization, Research Fund for Coal and Steel, 2012. Fonte: Portal Metálica
energia solar
artigo
A instalação de usinas solares em estádios da Copa
E
m junho do ano passado, a usina solar fotovoltaica (USF) instalada no estádio Governador Magalhães Pinto, o Mineirão, em Belo Horizonte, entrou em operação comercial. O Mineirão foi o primeiro dos estádios brasileiros para a Copa do Mundo de 2014 a ter uma USF. No final do ano passado, a Arena Pernambuco, localizada em São Lourenço da Mata, também teve sua usina solar inaugurada. Em ambos os casos, parte da energia gerada nestas usinas será consumida pelos próprios estádios, o restante será injetado na rede de distribuição.
ciente para abastecer diariamente mil e duzentas residências de porte médio. Como durante o dia o consumo do estádio é pequeno, a energia não utilizada é destinada à rede de abastecimento da cidade. Em dias de jogos, principalmente à noite, a rede devolve a energia ao estádio. Toda a energia gerada será injetada na rede de distribuição da Companhia Energética de Minas Gerais (Cemig) por meio da subestação de alimentação do estádio. O Mineirinho também ganhará uma USF com potência de 1,1 MWp. Os empreendimentos fazem parte do Projeto Minas Solar 2014 da Cemig. A ini-
ciativa de instalar uma central geradora de energia a partir dos raios do sol no Mineirão e no Mineirinho foi inspirada nos estádios de Freiburg, considerada a capital solar da Alemanha, de Berna, na Suíça, e nos estádios solares construídos para a Eurocopa 2008. O projeto, que recebeu apoio significativo da Alemanha com empréstimos a juros reduzidos e serviços de consultoria, faz parte da Temporada da Alemanha no Brasil no setor de desenvolvimento sustentável.
USF São Lourenço da Mata Situada em um terreno de 15 mil metros quadrados, anexo à Arena Pernambuco, a USF São Lourenço da Mata tem potência instalada de 1 MWp – capacidade suficiente para gerar 1.500 MW/h por ano ou o equivalente ao consumo de seis mil habitantes –. A unidade será responsável por até 30% da energia consumida pelo estádio que será sede de cinco jogos da
USF Mineirão A usina fotovoltaica do Mineirão possui cerca de 6.000 módulos fotovoltaicos e tem uma potência instalada de 1,42 MWp. Ela começou a ser montada em dezembro de 2012, quando os trabalhos de preparação e impermeabilização da cobertura para a montagem das estruturas metálicas de suporte das placas fotovoltaicas foram iniciados. Na cobertura do Mineirão há 88 segmentos, dispostos de forma radial, e neles estão as placas solares. Esta instalação produz cerca de 80% de toda a energia elétrica que o estádio consome e é sufiengeworld | junho 2014 | 15
Copa do Mundo 2014. Este sistema é formado por 3.652 painéis fotovoltaicos que captam a energia do sol. Assim como no Mineirão, a energia produzida é entregue ao sistema elétrico do estádio e a que não for utilizada pela arena será injetada na rede de distribuição da Companhia Energética de Pernambuco (Celpe) e poderá ser utilizada pelos consumidores. O trabalho foi feito pela Odebrecht Energia e pela Neoenergia (grupo controlador da Companhia Energética de Pernambuco), responsáveis pelo investimento de cerca de 13 milhões de reais. O projeto executivo e a instalação da usina solar fotovoltaica foram construídos sob responsabilidade da Gehrlicher Ecoluz Solar do Brasil, uma associação entre a brasileira Ecoluz Participações e a alemã Gehrlicher AG. A USF São Lourenço terá um espaço dedicado a visitantes. Na área externa, o público poderá conhecer o processo de construção e funcionamento da usina. Internamente, será dotado de painéis informativos sobre a geração de energia solar fotovoltaica. Na sala, também será
realizado o monitoramento e a gestão de todo o sistema. Ao lado do centro de visitação, foi instalada uma estação meteorológica completa para monitorar as condições climáticas locais, como medição de radiação solar, índice pluviométrico, intensidade e direção dos ventos, temperatura, pressão atmosférica e umidade relativa do ar.
Outras ações sustentáveis Durante a obra do Mineirão cerca de 75 mil metros cúbicos de concreto foram britados e reutilizados para pavimentação de ruas de municípios vizinhos. Cerca de 250.000 mil metros cúbicos de terra foram aproveitadas na recuperação de áreas degradadas em cavas de mineradoras na Região Metropolitana e em outras obras do Estado. Mais de 50 mil cadeiras foram doadas para ginásios e estádios do interior do Estado e toda a sucata metálica foi destinada para usinas recicladoras. Estima-se que 18 mil metros quadrados de grama foram replantados no PlugMinas, um centro de formação e experimentação digital, localizado na capital mineira, gerando uma
Assim como no Mineirão, a energia produzida é entregue ao sistema elétrico do estádio e a que não for utilizada pela arena será injetada na rede de distribuição da Companhia Energética de Pernambuco economia de 130 mil reais para o Estado. Além disso, foram implantados lava-rodas para limpeza dos caminhões na saída da obra para evitar sujeira no entorno do estádio. O equipamento possui um sistema ecoeficiente, que reaproveita a água por meio de caixas de decantação e bombas, com economia média de 18 mil litros de água por dia. A Cemig investirá, aproximadamente, 28 milhões de reais em empreendimentos de energia solar fotovoltaica dentro do Projeto Minas Solar 2014. As subestações Maracanã e Pampulha receberão novos equipamentos e serão ligadas ao Mineirão por mais de 11 quilômetros de rede subterrânea. Para a Arena Pernambuco também foram planejadas iniciativas relacionadas ao aproveitamento de água da chuva, economia no consumo dos recursos e ao tratamento do esgoto. Além do aproveitamento de uma fonte renovável, os sistemas de geração solar reduzem perdas por transmissão e distribuição, uma vez que a energia é consumida no local em que é produzida. Fonte: Portal Metálica
16 | engeworld | junho 2014
04-06 de novembro de 2014
Transamerica Expo Center | São Paulo/SP
Reserve seu espaço! Contate nosso time comercial: David Reyes (11) 3893-1309 | david.reyes@clarionevents.com Patrocinador Prata
Parceria Estratégica
Apoio de Mídia
Agência Oficial de Viagens
www.brazilautomation.com.br
Realização
Organização
engeworld | junho 2014 | 17
civil
artigo
A preparação de aglomerantes hidráulicos
O
s aglomerantes são os materiais ligantes, em geral pulverulentos, que servem para solidarizar os grãos de agregados inertes. São utilizados na obtenção das argamassas e concretos, na forma da própria pasta e também na confecção de natas. Os aglomerantes hidráulicos são aqueles que endurecem pela ação exclusiva da água, como, por exemplo, a cal hidráulica e o cimento Portland, por meio de um processo chamado hidratação. O calcário, quando contém uma certa quantidade de argila, produz cal hidráulica antes de ser aquecido. O material apresenta uma resistência intermediária entre a cal e o cimento. Ela é considerada um aglomerante hidráulico, ou seja, endurece pela ação da água, e foi muito utilizada nas construções mais antigas, sendo posteriormente, substituída pelo cimento Portland. A cal pode ser utilizada como único aglomerante em argamassas para assentamento de tijolos ou revestimento de alvenarias ou em misturas para a obtenção de blocos de solo/cal, blocos sílico/calcário e cimentos alternativos. O cimento é um dos materiais de construção mais utilizados na construção civil devido à sua larga utilização 18 | engeworld | junho 2014
Os silicatos de cálcio são os principais constituintes do cimento Portland, as matérias-primas para a sua fabricação devem possuir cálcio e sílica em proporções adequadas de dosagem em diversas fases da construção. Ele pertence à classe dos materiais classificados como aglomerantes hidráulicos, que, em contato com a água, entra em processo físico-químico, tornando-se um elemento sólido com grande resistência a compressão, além de ser resistente à água e a sulfatos. Os silicatos de cálcio são os principais constituintes do cimento Portland, as matérias-primas para a sua fabricação devem possuir cálcio e sílica em proporções adequadas de dosagem. Os materiais que possuem carbonato de cálcio são encontrados naturalmente
em pedra calcária, giz, mármore e conchas do mar, a argila e a dolomita são as principais impurezas. A ASTM C 150 define o cimento Portland como um aglomerante hidráulico produzido pela moagem do clínquer, que consiste essencialmente de silicatos de cálcio hidráulicos, usualmente com uma ou mais formas de sulfato de cálcio como um produto de adição. O clínquer possui um diâmetro médio entre 5 a 25 mm. As propriedades físico-químicos do cimento Portland tem evoluído constantemente, inclusive com o emprego de aditivos que melhoram as características do cimento.
Processo produtivo do cimento Portland O processo produtivo do cimento Portland se divide na produção do clínquer Portland e na produção de pozolana (argila ativada). Nas etapas do processo de produção do clínquer Portland, o calcário é extraído, britado e seco até atingir uma umidade residual máxima de 2%. São adicionados ao calcário areia e materiais inertes como, por exemplo, carepa de laminação. Esses materiais são analisados quimicamente e essa mistura
proporcional é moída para a obtenção da “farinha”. Esta passa por um processo de homogeneização com ar comprimido e logo em seguida é estocada em silos. A farinha homogeneizada é colocada em um forno rotativo sob uma temperatura aproximada de 1.450ºC, obtendo-se no final o clínquer Portland Na produção da pozolana, a argila in natura é colocada no forno rotativo a uma temperatura de 750ºC, obtendo-se no final a argila calcinada (pozolana). Transcorrido todo esse processo, o clínquer a pozolana mais gesso são moídos em proporções adequadas de dosagem de material para a obtenção do cimento
Portland. O cimento Portland pozolânico é um aglomerante hidráulico, obtido da mistura homogênea e proporcional do clínquer Portland e de materiais pozolânicos moídos em conjunto ou em separado. Durante o processo de mistura é permitido adicionar formas de sulfato de cálcio e materiais carbonáticos nos teores indicados pela norma NBR 5736. O cimento Portland composto de filler é um aglomerante hidráulico obtido pela moagem do clínquer Portland. Durante o processo de moagem é permitido adicionar formas de sulfato de cálcio nos teores indicados pela norma NBR 11578.
O cimento Portland pozolânico é um aglomerante hidráulico, obtido da mistura homogênea e proporcional do clínquer Portland e de materiais pozolânicos moídos O cimento Portland composto de pozolana é um aglomerante hidráulico, obtido pela moagem do clínquer Portland mais a adição de formas de sulfato de cálcio. Durante o processo de moagem é permitido adicionar materiais pozolânicos e carbonáticos nos teores indicados pela norma NBR 11578. O cimento Portland resistente a sulfatos é um aglomerante hidráulico que atente às condições de resistência dos sulfatos. Esse tipo de cimento é obtido pela moagem do clínquer Portland ao qual são adicionadas quantidades proporcionais de formas de sulfato de cálcio. Durante o processo de moagem é permitida a adição de escórias granuladas de alto-forno ou materiais pozolânicos e/ou materiais carbonáticos. Texto publicado licença CC-BY (http://www.ecivilnet.com/artigos/ aglomerantes_hidraulicos.htm)
engeworld | junho 2014 | 19
mecânica
artigo
Como os filtros coalescentes eliminam a contaminação submicrônica Parker Hannifin Corporation
A
separação de contaminantes sólidos e aerossóis em suspensão no ar é efetuada principalmente pela ação da gravidade. As partículas contaminantes de tamanho maior que 10 μm tendem a sair mais rapidamente quando o ar está em movimento. A maioria dos filtros coalescentes foi projetada para provocar a união de aerossóis extremamente pequenos em suspensão transformando-os em gotículas maiores. Assim, essas gotículas estarão suscetíveis à ação da gravidade. Este processo de união é denominado “coalescência” e pode ser comparado às condições atmosféricas em atividade durante a formação de chuva – pequenas moléculas de vapor de água presentes no ar turbulento e carregado de umidade se condensam, formando aerossóis em suspensão que, por colisão, começam a formar gotículas de massas maiores, até que tenham adquirido peso suficiente para reagir à ação da gravidade e cair para a Terra em forma de chuva –. Os filtros coalescentes eliminam a contaminação submicrônica por meio de três processos de ação simultânea, dependendo do tamanho do aerossol em suspensão.
20 | engeworld | junho 2014
Difusão: partículas e aerossóis de 0,001 a 0,2 μm
do sistema. A taxa de atividade da difusão aumenta com a elevação da temperatura e da pressão.
Interceptação: partículas e aerossóis de 0,2 a 2 μm
Partículas sólidas e aerossóis em suspensão, na faixa de tamanho de 0,001 a 0,2 μm, estão sujeitas ao movimento browniano rápido e aleatório, e movimentam-se totalmente independente da massa de ar, da mesma forma que as moléculas gasosas se movimentam em um fluxo de ar. Este movimento provoca a migração dessas partículas para fora do fluxo de ar e sua colisão com superfícies filtrantes expostas. Os contaminantes sólidos aderem permanentemente a essas superfícies devido às forças intermoleculares (leis de Van der Waals). As gotículas líquidas, no entanto, migram pela ação da gravidade através das fibras até se unirem a outras gotículas e formarem massas líquidas maiores, que podem ser drenadas
Para contaminantes de 0,2 a 2 μm, a interceptação é o mecanismo coalescente predominante. Esses contaminantes se harmonizam com o curso do fluxo de ar e se tornam mais difíceis de serem removidos, pois são capazes de contornar as fibras e escapar do filtro. De modo geral, a eficiência do mecanismo aumenta à medida que o tamanho dos poros (ou a densidade da fibra) diminui. As fibras com diâmetro médio de 0,5 μm são utilizadas para otimizar o desempenho dos filtros nesta faixa de contaminante. Quando partículas e aerossóis em suspensão se aproximam de uma fibra
medindo metade de seus diâmetros, suas forças inerciais são superadas e as partículas são capturadas.
Impacto direto: partículas e aerossóis acima de 2 μm
Contaminantes de tamanho igual ou superior a 2 μm são removidos pelo método de impacto direto, pois apresentam massa e movimento inercial suficientes para sair do curso do fluxo de ar. Esses contaminantes colidem com o meio filtrante e completam o processo denominado inercial ou de impacto direto.
Os filtros coalescentes modernos utilizam meios filtrantes de porosidade graduada, com fibras de borosilicato mais densas no interior e fibras menos densas na superfície externa. Variando a distribuição da densidade das fibras no processo de fabricação dos filtros, torna-se possível atender a aplicações específicas. Os elementos filtrantes coalescentes típicos apresentam uma porosidade de 8 a 10 μm na superfície interna, com uma redução para poros de 0,5 μm no interior do elemento, e um aumento para poros de 40 a 80 μm na superfície externa. A tabela de poro mostra um poro típico de um filtro coalescente em corte transversal. A superfície interna do elemento age como um pré-filtro, removendo partículas contaminantes maiores, ao passo que os poros internos são suficientemente pequenos para remover partículas submicrônicas sólidas e gasosas em suspensão encontradas no fluxo de ar. A densidade reduzida da superfície externa
promove a aglutinação das partículas em suspensão, por meio da união das gotículas, transformando-as em gotículas maiores e, portanto, suscetíveis às forças gravitacionais. Os poros externos maiores também permitem a passagem livre do fluxo de ar, minimizando a queda de pressão. Uma camada de drenagem conduz o contaminante da superfície externa do elemento filtrante para um reservatório localizado no fundo da carcaça, de onde ele é drenado periodicamente. Os poros externos maiores do elemento reduzem a turbulência do ar e evitam a reentrada do contaminante no fluxo de ar. Outro fator importante do projeto dos filtros coalescentes é a relação entre o diâmetro externo do elemento filtrante e o diâmetro interno da carcaça. O espaço entre essas duas superfícies deve ser dimensionado de forma que a velocidade do ar seja minimizada, reduzindo o arrasto de partículas em suspensão de água ou óleo.
Projeto e eficiência dos filtros coalescentes Os filtros coalescentes de remoção de partículas em suspensão são compostos de um conjunto de obstáculos projetados para maximizar o efeito dos três processos de coalescência. Ao contrário dos filtros convencionais de linha, os coalescentes direcionam o fluxo de ar de dentro para fora. Os contaminantes são capturados na malha do filtro e reunidos em gotículas maiores através de colisões com as microfibras de borosilicato. Por fim, essas gotículas passam para o lado externo do tubo do elemento filtrante, onde são agrupadas e drenadas pela ação da gravidade. engeworld | junho 2014 | 21
sustentabilidade Obra de revitalização rende certificação sustentável a edifício
O
edifício Panorama Paulista Corporate, localizado na esquina da Rua Minas Gerais com a Avenida Paulista, coração financeiro de São Paulo, passou por um retrofit para se tornar uma torre corporativa triple A e recebeu a certificação sustentável Leadership in Energy and Environmental Design (LEED) Core & Shell, concebida e concedida pela organização não governamental United State Green Building Council (USGBC). Este foi o primeiro edifício do país a conquistar o selo gold a partir de uma obra de revitalização. A avaliação da certificação LEED é realizada por meio de pré-requisitos e créditos a serem atendidos dentro das categorias: sustentabilidade do espaço, racionalização do uso da água, eficiência energética, qualidade ambiental interna, materiais e recursos, inovação e processos de projeto e créditos regionais. Os pré-requisitos são condições mínimas a serem atendidas pelo projeto para que ele acumule pontos para a certificação, caso os pré-requisitos não sejam atendidos, o projeto não pode ser certificado. Os créditos valem pontos que variam de 40 a 110. De acordo com esta pontua-
22 | engeworld | junho 2014
ção, a construção é certificada como silver (prata), gold (ouro) ou platinum (platina). O LEED Core & Shell diz respeito à estrutura principal e ao revestimento de edificações, cujos espaços internos são comercializados após as obras. Ele engloba a área comum, o sistema de ar-condicionado
e sua estrutura principal, incluindo caixa de escadas, elevadores e fachadas. Os detalhes da ocupação, como por exemplo, mobiliário, não são considerados, tendo em vista a pluralidade dos futuros ocupantes, mas facilita a certificação posterior das salas comerciais.
Inicialmente, a remodelação do prédio, construído na década de 1970 com projeto arquitetônico de Felipe Wroblewski e cálculo estrutural de Kassoy e Franco, era simples e consistia na troca do sistema de ar-condicionado, da fachada e das instalações prediais. No entanto, o projeto acabou sendo modificado para atender a novas necessidades do mercado e a novas demandas. Ao longo dos últimos 35 anos, o edifício de 12 andares e 5 mil metros quadrados privativos, sempre foi locado para instituições no formato monousuário. Em 2010, quando o processo de revitalização começou, o prédio acabara de ser desocupado pelo Ministério Público de São Paulo e o mercado imobiliário da época encontrava-se em ascensão. A expectativa de então era a de que este mercado cresceria entre 4 e 4,5% ao ano, alavancando a ocupação imobiliária. A primeira medida adotada pela Giepece Administração e Participações, que detém o edifício, foi contratar um gerenciador de projeto para garantir a compatibilidade de todas as etapas da obra. Foram durante as inúmeras discussões realizadas acerca do projeto inicial que ele ganhou um corpo até então “inimaginável”, segundo descrição de Greco Paolo, incorporador imobiliário e sócio da Giepece. A empresa optou por buscar uma certificação ambiental. O objetivo da certificação era dar maior destaque ao imóvel no cenário imobiliário da época e transformar o retrofit em um Green Building. O projeto e sua adequação aos critérios de sustentabilidade exigidos pela USGBC para a obtenção da certificação LEED Core & Shell foi realizado pela
Otec. A gestão do projeto foi feita pela Par Arquitetura e a da obra, pela Interativa Engenharia. No processo de revitalização, 80% da estrutura principal foi mantida, com a conservação das lajes, vigas, pilares e elevadores. Para atender aos requisitos ambientais, a demolição parcial do imóvel, na qual foram retirados banheiros, o contrapiso e as antigas lâmpadas, teve de dar destinação adequada aos resíduos gerados. Uma máquina retirou in loco o mercúrio das lâmpadas que foram encaminhadas para reciclagem. Os concretos e o contrapiso foram encaminhados para aterros devidamente credenciados junto ao poder público. O gesso, que possui
material contaminante, também foi levado para uma recicladora especializada e a madeira foi triturada, gerando cavaco ou MDF. A demolição da antiga escada de incêndio do edifício, bem como a construção da atual, precisou seguir critérios de planejamento e logística, porque estas obras só podem ser realizadas nos edifícios da região aos sábados. O sistema de ar-condicionado foi substituído por máquinas japonesas e de alto custo, desenvolvidas especificamente para apresentarem baixo consumo de energia. A nova fachada do edifício foi projetada considerando também a economia de energia. Para isso, a companhia optou pelo uso de caixillhos ou módulos engeworld | junho 2014 | 23
unitizados. O sistema é composto por painéis modulares estruturados, fechados com vidro, sendo que os vidros selecionados para a composição dos módulos têm a capacidade de refletir o calor e absorver luz. O item foi fundamental para a obra, pois garantiu a iluminação interna do edifício sem, no entanto, sobrecarregar o sistema de ar-condicionado. Cada andar também recebeu a instalação de um quadro de energia, para que os futuros usuários possam determinar individualmente o seu próprio consumo energético. A falta de absorção encontrada na área inviabilizou a instalação de um sistema de coleta da água pluvial. Por isso, os projetistas optaram por realizar a captação e o reaproveitamento de toda a água proveniente dos drenos dos equipamentos de ar-condicionado para fazer a rega das floreiras do prédio. Já as torneiras foram equipadas com redutores de vazão, e as bombas de sistemas de incêndio e de pressurização foram criteriosamente selecionadas de modo a apresentarem alto desempenho.
24 | engeworld | junho 2014
A execução do reservatório de água, posicionado no segundo subsolo, foi outro grande desafio para o retrofit, pois não havia área para a vazão da água. Optou-se então pela construção de um reservatório escavado. No entanto, havia o temor de que a geração de uma carga excessiva no solo pudesse comprometer a edificação, que se encontra próxima das estações Consolação e Paulista do metrô. A companhia optou então por utilizar um reservatório de plástico reforçado com fibras, que é significativamente mais leve que seu similar fabricado em cimento. Outro aspecto importante foi utilizar na edificação materiais de revestimento adquiridos junto a fornecedores posicionados geograficamente próximos da obra com o intuito de evitar a emissão prolongada de poluentes gerados pelo transporte dos fretes na entrega dos materiais. Cada ação ambientalmente amigável rendeu ao edifício a pontuação necessária para a obtenção do selo gold. Com projeto assinado pelo escritório de arquitetura Athié Wohnrath, o prédio de
doze andares passou a contar também com uma cobertura após as obras de revitalização. A obra se encontra agora em fase de conclusão. Para Paolo, os resultados obtidos com a obtenção do selo deverá valer o esforço e o investimento empreendido, considerando que a Giepece Administração e Participações já recebeu inúmeras propostas para a ocupação do imóvel em um cenário marcado pela queda da demanda de novas lajes. Se a estimativa no início das obras era a de que o setor cresceria 4,5% ao ano, hoje, ela caiu para 1,5%. Segundo Paolo a companhia quer dar prioridade na ocupação do imóvel a empresas que já adotam políticas de gestão ambiental. Todo o processo de revitalização do Panorama Paulista Corporate levou quase quatro anos para ser concluído. A fase de projeto levou um ano para ser elaborada e aprovação dele perante o poder público se prolongou por mais um ano. A demolição parcial do edifício foi iniciada um pouco antes da obra, que demorou cerca de dois anos para ser finalizada. Sem a ocupação do prédio é difícil definir os ganhos com a revitalização, mas a estimativa da Giepece é de que tenha havido mais de 40% de melhora no desempenho geral do edifício. O LEED é utilizado hoje em 143 países e pode trazer benefícios econômicos para as edificações na medida em que prioriza ações que visam a diminuição dos custos operacionais e de problemas regulatórios, além de estimular o uso racional de recursos naturais com a redução do consumo de água e energia, a diminuição, o tratamento e o reúso de resíduos da construção e da operação e o uso de materiais e tecnologias de baixo impacto ambiental.
coluna gestão Semelhanças e diferenças entre projetos e operações
N
os últimos anos têm havido grande enfoque na área de gestão de projetos, suas particularidades e ferramentas. Mas, embora à primeira vista pareça uma teoria completamente nova, a gestão de projetos é, na verdade, baseada nos mesmos princípios da administração clássica: planejar, monitorar e controlar. Planejar é estabelecer a metodologia de trabalho, ou seja, a sequência de etapas a seguir. Em um planejamento deve-se definir também os parâmetros que determinarão a conclusão de cada etapa, pois é por meio desses números que se faz o monitoramento. O ato de monitorar nada mais é que verificar, periodicamente, os parâmetros de uma atividade, e esses parâmetros podem ser de desempenho, qualidade, custos, tempo etc. Além de medir e calcular tendências, no monitoramento pode-se verificar, por exemplo, se os custos de produção estão aumentando e se poderão se tornar altos demais.
O controle trata das ações preventivas e corretivas a serem tomadas para manter a execução da metodologia dentro dos parâmetros planejados. Por essa perspectiva, tanto projetos quanto operações funcionam exatamente da mesma forma. É verdade que os projetos têm particularidades, pois são temporários e únicos. Isso requer a construção de uma organização para comportá-los. Estabelecer uma nova organização temporária dentro de outra significa definir novas hierarquias, metas, custos, etc. Nas operações, isso não é necessário, visto que o planejamento ocorre uma única vez, lembrando, porém, que todo processo de trabalho é vivo e pode ser constantemente melhorado. Quando vamos a um restaurante e pedimos uma refeição, a equipe de cozinha não planeja suas atividades naquela hora, pois não haveria tempo hábil para comprar os insumos para produzir os pratos. Este planejamento foi, portanto, realizado em um momento anterior ao lançamento do cardápio. Por isso, engeworld | janeiro 2014 | 25
toda operação é considerada repetitiva em sua essência. Já quando se constrói um novo edifício, é preciso planejar especificamente aquela obra, visto que o terreno será outro, bem como a planta baixa, as pessoas, os insumos, etc. Na indústria, a metodologia é a própria linha de produção e os parâmetros variam entre tempos médios, qualidade do material, índice de descartes, etc. Ao contrário, no mundo dos projetos, a metodologia é definida especificamente para alcançar o resultado desejado e os parâmetros são associados ao escopo, tempo, custo, qualidade, aquisições, recursos humanos, comunicação, riscos e stakeholders, que são as áreas de conhecimento definidas no PMBOK. Tanto em projetos quanto em operações é preciso definir um objeto e um objetivo. O objeto é o que se espera construir (por exemplo, um carro, um prato do cardápio, um prédio, o resultado de uma pesquisa científica, etc) e o objetivo é o benefício que se deseja obter com a execução daquela atividade (a cura do câncer, a obtenção de certa rentabilidade financeira, aumento de faturamento, etc). Enquanto os projetos terminam quando seu objetivo é atingido, as operações têm objetivos contínuos. Se uma linha de produção entrega cem peças por dia e o concorrente entrega 500, há algo errado. Pode-se iniciar um trabalho de melhoria produtiva por meio desse benchmark. Já nos projetos, é bem mais difícil fazer comparações, visto que cada um é único. O alcance do objetivo é consequência da conclusão do objeto, mas nem sempre há sucesso nesta relação. Se uma empresa planeja obter uma TIR (taxa interna de retorno) de 20% em um projeto 26 | engeworld | junho 2014
Se uma linha de produção entrega cem peças por dia e o concorrente entrega 500, há algo errado. Podese iniciar um trabalho de melhoria produtiva por meio desse benchmark de construção civil, é bem possível que, devido aos problemas comuns às obras, ela simplesmente não alcance o objetivo. Da mesma forma, se uma empresa produtora de blocos de concreto planeja realizar um lucro de 20% no mês, fatores como baixa produtividade, absenteísmo, aumento de preços dos insumos, redução de demanda podem gerar o objeto sem o alcance do objetivo. Nota-se então que tanto o gerente de operações quanto o gerente de projetos planejam e monitoram suas atividades. Será que ambos controlam também? É comum o gerente de operações fi-
car disponível para a empresa 24 horas por dia, pois precisa resolver problemas (controlar) em atividades contínuas e a produção não pode parar. O gerente de projetos, por sua vez, tem picos e vales na carga de trabalho, pois suas atividades são planejadas. Nos projetos têm-se como grande dificuldade o gerenciamento de expectativas dos stakeholders. Isso ocorre porque eles são diferentes a cada projeto e porque tanto o objetivo quanto o objeto são definidos especificamente, aumentando a chance de equívocos em relação às expectativas. As operações, ao contrário, desempenham sempre as mesmas atividades, e as pessoas e os stakeholders geralmente sofrem variações mínimas. Mas, se a operação precisar adicionar uma nova linha de produção, aumentar um índice ou trocar um insumo, tem-se um projeto, que gera uma nova condição operacional. Projetos e operações são, portanto, muito similares e suas principais diferenças residem na temporalidade e na exclusividade do resultado. Ao gerente operacional cabe o ônus da disponibilidade contínua e o bônus da estabilidade de sua função. Ao gerente de projetos, a gestão de situações novas e a certeza de que não haverá estabilidade alguma em seu trabalho.
Eli Rodrigues, PMP, CSM . Atual Diretor de Negócios do grupo TAP4, Eli tem dezenas de projetos entregues nas áreas de consultoria, infraestrutura e desenvolvimento de software. Vivência na coordenação de equipes em cenários globais, fábricas de software e desenvolvimento organizacional.
engeworld | junho 2014 | 27
manutenção
artigo
Corrosão das tubulações
P
or serem enterrados e de difícil inspeção visual, os fundos dos tanques e as tubulações enterradas de uma fábrica, planta industrial ou indústria petroquímica tendem a ser esquecidos pelos técnicos de operação e manutenção, que geralmente são surpreendidos quando os primeiros furos causados por corrosão começam a aparecer. O diagnóstico seguro e econômico da corrosão em tubulações enterradas (linhas de incêndio, refrigeração, processo e utilidades), tanques metálicos enterrados e fundos dos tanques (parte externa) com base apoiada é feito com base na interpretação dos valores das resistividades elétricas, do pH do solo e na análise dos potenciais eletroquímicos tubo/solo e tanque/solo, que podem ser medidos em qualquer época, sem a necessidade de escavações e com a fábrica em operação. O estudo permite verificar as condições de corrosão a que estão sujeitos os tanques e as tubulações e definir a necessidade ou não da instalação de um sistema de proteção catódica, que permite eliminar por completo a corrosão, sem interferir na operação normal da fábrica, mesmo que o processo corrosivo já esteja adiantado.
Corrosão pelo solo O comportamento do solo como meio corrosivo em uma planta industrial 28 | engeworld | junho 2014
é importante de ser estudado e depende de muitas variáveis como aeração, umidade, pH, presença de micro-organismos, condições climáticas, heterogeneidades, presença de bactérias redutoras de sulfato, presença de fertilizantes e despejos industriais, melhor ou pior qualidade do revestimento e contato bimetálico devido à malha de aterramento elétrico de cobre e correntes de fuga. Essa grande quantidade de variáveis faz com que o solo seja considerado um dos meios corrosivos mais complexos que existem, sendo praticamente impossível determinar com exatidão sua ação agressiva para os materiais metálicos nele enterrados. A agressividade do solo e os problemas de corrosão, podem, entretanto, ser diagnosticados com boa precisão, mediante a determinação e análise das seguintes variáveis:
resistividade elétrica do solo; pH do solo. valores dos potenciais das instalações de aço ou ferro fundido, medidos em relação ao próprio solo; conhecimento das características de instalação dos tanques, das tubulações enterradas e das malhas de aterramento elétrico (lay-out, comprimentos, diâmetros, tipo de revestimento e desenhos de instalação).
Influência das resistividades elétricas do solo As resistividades elétricas do solo podem ser medidas por intermédio de um instrumento apropriado, pelo Método de Wenner ou Método dos Quatros Pinos, em todos os locais onde existem tanques de armazenamento ou tubulações metálicas enterradas.
Quanto mais baixas forem as resistividades elétricas medidas mais facilmente funcionarão as micropilhas e macropilhas de corrosão, sempre presentes nas superfícies enterradas do aço e do ferro fundido, devido à variação da composição química, presença de inclusões não metálicas e tensões internas diferentes, causadas pelos processos de fabricação, conformação e soldagem dos tubos e tanques. Dessa maneira, pode-se classificar a agressividade dos solos, sob o ponto de vista da resistividade elétrica medida.
Agressividade do solo em função de sua resistividade Resistividade elétrica Até 10.000 Ω.cm 10.000 a 50.000 Ω.cm Acima de 50.000 Ω.cm
Observações importantes: a) Alguns autores apresentam graus de agressividade diferentes, considerando, inclusive, que solos com resistividade elétrica superior a 10.000Ω.cm não são agressivos. A experiência mostra, entretanto, que os solos só podem ser considerados não agressivos quando apresentam resistividades elétricas bastante uniformes e superiores a, pelo menos, 200.000Ω.cm. b) Mesmo em solos de muito alta resistividade elétrica, acima de 200.000Ω. cm, pode haver corrosão severa em tubulações metálicas enterradas, devido à ocorrência de outros fatores importantes, como, por exemplo, a presença de correntes de fuga e a existência de pares bimetálicos causados por sistemas de aterramento elétrico. Dessa maneira, diagnósticos de ausência de corrosão não podem ser feitos apenas com base nos valores medidos das resistividades elétricas do solo. c) Em solos com resistividade elétrica variável, o que é comum, o grau de
Agressividade Alta Média Baixa
corrosão é mais acentuado devido à presença das conhecidas macropilhas de corrosão ou de pilhas de resistividade elétrica diferencial.
Influência dos potenciais tubo/solo e tanque/solo Potenciais tubo/solo ou tanque / solo significam a diferença de potencial que existe entre uma tubulação enterrada ou um tanque de armazenamento e um eletrodo de referência em contato com o solo.
Essas medições são feitas com instrumentos apropriados, normalmente voltímetros eletrônicos de alta sensibilidade e alta impedância, complementados por uma meia-célula ou eletrodo de referência de Cu/CuSO4. Os valores dos potenciais tubo/solo e tanque/solo podem ser interpretados da seguinte maneira: 1) Valores da ordem de -0,50V a -0,60V, fixos e sem flutuações, dizem respeito aos potenciais naturais de corrosão do aço ou do ferro fundido enterrados. 2) Valores da ordem de -0,20V, fixos e sem flutuações, significam o potencial natural do cobre enterrado, material usado nos sistemas de aterramento elétrico. 3) Valores entre -0,20V e -0,50V, muito comuns em plantas industriais, podem significar a presença de corrosão galvânica, causada pelo par galvânico aço/cobre, devido às ligações elétricas diretas (caso dos tanques, que são aterrados eletricamente mediante ligação direta com a malha de aterramento) ou indiretas (caso das tubulações, que são ligadas indiretamente à malha de aterramento pelos motores das bombas e outros equipamentos elétricos aterrados ou através de ligações com os próprios tanques). 4) Valores iguais ou mais negativos que -0,70V podem significar que os tanques ou as tubulações estão recebendo corrente de uma fonte externa de corrente contínua, que pode ser um sistema de proteção catódica ou um sistema de aterramento elétrico construído com anodos galvânicos de zinco – solução algumas vezes adotadas, especialmente em tanques, com o objetivo de evitar a corrosão galvânica causada pelo engeworld | junho 2014 | 29
par aço/cobre. Eletrodutos galvanizados enterrados, principalmente quando novos, costumam apresentar potenciais dessa ordem ou até mais negativos, devido à influência do zinco usado no processo de galvanização. 5) Potenciais flutuantes, com a ocorrência de valores positivos ou menos negativos que -0,20V, significam a ocorrência de correntes de fuga, com corrosão eletrolítica grave, forçada, causada pela influência de uma ou mais fontes externas de corrente contínua, tais como proximidade com estrada de ferro eletrificada (trem ou metrô), operação de máquinas de solda ou proximidade com um sistema de proteção catódica de outra instalação. 6) Potenciais iguais ou mais negativos que -0,85V significam que as tubulações ou tanques que operam nessas condições estão protegidos catodicamente, e, portanto, livres de qualquer tipo de corrosão. Esta condição pode ser conseguida, em todos os pontos dos tanques ou das tubulações, mediante a instalação de um sistema de proteção catódica.
Verificação da ocorrência de corrosão de acordo com o diagrama simplificado de potencial/pH (pourbaix) Situação (pH x potencial) pH igual ou menor que aproximadamente 8 e potencial menos negativo que -0,85V (Cu/CuSO4) pH maior que aproximadamente 8 e potencial menos negativo que -0,85V (Cu/CuSO4)
Qualquer valor de pH potencial igual ou mais negativo que 0,85V
Influência do pH As medições do pH podem ser feitas mediante análise em laboratório de amostras do solo colhidas em vários locais dentro da fábrica. Os valores do pH do solo, quando comparados a os valores dos potenciais dos tanques e das tubulações, permitem verificar se as instalações enterradas estão operando dentro da faixa de corrosão, de passividade ou de imunidade do diagrama de pourbaix (também conhecido como diagrama simplificado de potencial/pH ou diagrama Eh/pH). Embora seja válido para o ferro em meio aquoso, esse diagrama pode ser usado, na prática, por aproximação, para o aço e o ferro fundido enterrados. 30 | engeworld | junho 2014
Ocorrência Corrosão: esta é a única situação normalmente encontrada em plantas industriais
Passividade: o metal está passivado por um filme de óxido estável. A proteção nesses casos, normalmente é imperfeita, podendo haver corrosão localizada, situação verificada principalmente em meios contendo íons cloreto, comuns em solos Imunidade: o metal, nessas condições, está protegido catódicamente, não havendo corrosão. A finalidade do sistema de proteção catódica é exatamente manter as tubulações enterradas e tanques de armazenamento operando com potenciais iguais ou mais negativos que -0,85V (Cu/ CuSO4), qualquer que seja o pH do solo.
Influência do revestimento Existe uma crença generalizada, mesmo entre os técnicos, que os revestimentos usados nas tubulações e tanques enterrados ou nas camadas betuminosas usadas nos fundos (na parte externa) dos tanques de armazenamento são suficientes para proteger aquelas instalações contra a corrosão. Os especialistas em corrosão sabem, entretanto, que esta crença é totalmente infundada, uma vez que os revestimentos externos aplicados nos tanques e tubulações enterrados possuem poros, falhas, absorvem umidade e envelhecem com o passar do tempo, permitindo o funcionamento das
pilhas de corrosão. Dessa maneira, todas as instalações enterradas, mesmo as bem revestidas, estão sujeitas à corrosão pelo solo e se corroem em pontos localizados, nas falhas e nos poros do revestimento, com maior ou menor intensidade, dependendo das características do solo, dos valores dos potenciais tubo/solo e tanque/solo, da existência dos pares galvânicos aço/cobre (malhas de aterramento elétrico) e da ocorrência de correntes de fuga (corrosão eletrolítica). Quanto melhor a qualidade do revestimento, entretanto, menores serão os problemas de corrosão e mais simples os sistemas de proteção catódica, que podem ser dimensionados, nestes casos, para densidades de correntes mais baixas.
todas as instalações enterradas, mesmo as bem revestidas, estão sujeitas à corrosão pelo solo e se corroem em pontos localizados, nas falhas e nos poros do revestimento, com maior ou menor intensidade, dependendo das características do solo engeworld | junho 2014 | 31
Proteção catódica Uma vez diagnosticada a ocorrência de corrosão em tubulações enterradas e tanques de armazenamento de plantas industriais, recomenda-se sempre, qualquer que seja o tipo de corrosão (pelo solo, galvânica, por correntes de fuga ou todas ao mesmo tempo), a instalação de um sistema de proteção catódica – única solução capaz de eliminar o problema, com baixo custo. O sistema de proteção catódica largamente utilizado em plantas industriais, por corrente impressa, consiste na instalação de um ou mais retificadores e anodos inertes de titânio ativado distribuídos dentro da planta e enterrados na profundidade de até
3,0 metros. Os potenciais tubo/solo e tanque/solo, nestas condições, são mantidos com valores iguais ou mais negativos que -0,85V (Cu/CuSO4), e a corrosão é totalmente eliminada.
Exemplo prático real Uma indústria petroquímica no Brasil encontrava nos fundos dos tanques, tubulações da rede de incêndio e rede de água de refrigeração furos frequentes, situação comum de ocorrer em plantas industriais, após alguns anos de operação. As medições de campo (resistividades elétricas, pH do solo e potenciais tubo/
Uma vez diagnosticada a ocorrência de corrosão em tubulações enterradas e tanques de armazenamento de plantas industriais, recomenda-se sempre a instalação de um sistema de proteção catódica solo e tanque/solo) realizadas apresentaram os seguintes resultados: a) Resistividades elétricas do solo: As resistividades elétricas do solo, medidas em vinte pontos diferentes ao longo da fábrica, apresentaram os seguintes valores: 20% dos pontos medidos eram inferiores a 10.000 Ω.cm. 80% dos pontos medidos estavam na faixa entre 10.000 Ω.cm e 100.000 Ω.cm. Estes valores mostraram que, sob o ponto de vista somente da resistividade elétrica, o solo da região apresentava agressividade variável, desde alta (valores abaixo de 10.000 Ω.cm) a baixa (valores acima de 50.000 Ω.cm), significando possibilidade de funcionamento de micropilhas e macropilhas de corrosão e ocorrência de ataque corrosivo variando de severo a moderado, justificando, por si só, os problemas de corrosão observados. b) Potenciais tubo/solo e tanque/solo Os potenciais tubo/solo e tanque/ solo medidos apresentaram os seguin-
32 | engeworld | junho 2014
tes valores: 60% dos pontos medidos apresentavam potenciais entre -0,2V e -0,5V. 40% dos pontos medidos apresentavam potenciais entre -0,5V e -0,7V. Os valores entre -0,2V e -0,5V mostraram influência da malha de aterramento elétrico, indicando a presença de corrosão galvânica devido ao par aço/cobre, contribuindo para o agravamento da corrosão pelo solo. Os valores entre -0,5V e -0,7V são os potenciais naturais de corrosão do aço enterrado, indicando a ocorrência de corrosão natural pelo solo. A ausência de potenciais positivos e a ocorrência de potenciais fixos, sem flutuações, mostraram que as tubulações enterradas e os tanques de armazenamento não estavam influenciados por qualquer tipo de corrosão por correntes de fuga. c) pH do solo As determinações do pH do solo, feitas em laboratório à partir de dez amostras colhidas na fábrica, apresentavam 100% dos valores com pH abaixo de 8, confirmando, mediante comparação com os potenciais medidos, que os fundos dos tanques e as tubulações enterradas estavam se corroendo, uma vez que operavam na faixa de corrosão do
As determinações do pH do solo, feitas em laboratório à partir de dez amostras colhidas na fábrica, apresentavam 100% dos valores com pH abaixo de 8
diagrama simplificado de potencial/pH d) Solução adotada Para eliminar os problemas de corrosão verificados foi projetado e instalado um sistema de proteção catódica por corrente impressa, que está operando com eficiência há mais de dez anos. Os tanques e as tubulações operam agora com potenciais tanque/solo e tubo/solo da ordem de -1,0V (Cu/ Cu/SO4) e os furos por corrosão foram totalmente eliminados. Cumpre destacar que a instalação do sistema de proteção catódica evitou a troca de trechos e chapas corroídas das tubulações e tanques, exigindo apenas simples reparos das regiões perfuradas.
Inspeção de fundos de tanques de armazenamento Os fundos (parte externa) dos tanques de armazenamento com base apoiada podem ser 100% inspecionados com segurança e baixo custo mediante o uso de equipamentos modernos de medição de espessura já disponíveis no Brasil, que funcionam com a tecnologia do fluxo magnético de alta resolução. Este tipo de inspeção permite localizar com exatidão os pontos corroídos das superfícies externas das chapas dos fundos e programar a substituição apenas das chapas mais corroídas, com considerável economia. A grande vantagem desse método consiste em permitir que a inspeção seja feita sem a necessidade de jateamento da superfície interna do fundo do tanque, ao contrário do método convencional, que utiliza a tecnologia do ultrassom e não apresenta resultados confiáveis.
Os fundos (parte externa) dos tanques de armazenamento com base apoiada podem ser 100% inspecionados com segurança e baixo custo mediante o uso de equipamentos modernos de medição de espessura já disponíveis no Brasil Recomendação Para plantas industriais em construção ou já existentes, mesmo que os furos por corrosão ainda não tenham começado a aparecer, é recomendável adotar o procedimento seguinte: providenciar a execução dos serviços de medições de campo (conforme descrito), a análise dos valores medidos e o diagnóstico da ocorrência de corrosão nas tubulações enterradas e tanques de armazenamento enterrados ou com base apoiada. instalar um sistema de proteção catódica, desde que recomendado com base no relatório de diagnóstico. realizar a inspeção dos fundos dos tanques, com a tecnologia do fluxo magnético de alta resolução, para que se possa conhecer com precisão o estado de corrosão de 100% das superfícies externas dos fundos dos tanques, o que permite definir a necessidade e programar a execução de reparos, garantindo a segurança operacional do parque de armazenamento.
Fonte: Luiz Paulo Gomes para o Portal Metálica
engeworld | junho 2014 | 33
coluna qualidade Delineamento de experimentos Uma ferramenta fundamental no desenvolvimento de projetos – Parte 4
N
a última edição, apresentamos os cálculos dos efeitos para as interações duplas (entre dois parâmetros) e afirmamos que os valores dos parâmetros do nosso projeto que proporcionam o menor valor para o tempo de enchimento são: ∅ do pino retrator no nível (-): 2,8 mm; ângulo do cone no nível (+): 60º; altura da face de contato no nível (-): 8 mm.
Para poder fazer afirmações mais confiáveis sobre os valores calculados dos efeitos dos parâmetros estudados e das interações entre eles, é necessário avaliar a significância estatística destes valores frente ao erro experimental. O erro experimental pode ser entendido como a “variação entre os resultados de condições experimentais ditas idênticas” e pode ser estimado a partir da variância destes resultados. No experimento, as variâncias dos resultados de cada uma das condições experimentais são apresentadas a seguir:
CONDIÇÕES EXPERIMENTAIS
fatores
resultados dos testes
P: ∅ pino retrator
A: ângulo do cone
H: altura da face contato
Y1
Y2
Média
Variância
1
2,8
45
8
3,90
4,10
4,000
0,020
2
3,1
45
8
5,40
5,00
5,200
0,080
3
2,8
60
8
3,00
3,80
3,400
0,320
4
3,1
60
8
4,90
4,70
4,800
0,020
5
2,8
45
12
3,00
3,40
3,200
0,080
6
3,1
45
12
6,10
6,50
6,300
0,080
7
2,8
60
12
2,60
2,40
2,500
0,020
8
3,1
60
12
5,90
6,00
5,950
0,005
Na qual i = iésima condição experimental; γi = número de graus de liberdade da iésima condição experimental; = variância da iésima condição experimental. No exemplo, o número de graus de liberdade em todas as condições experimentais é igual a 1, portanto, tem-se que: =
= 0,0781
A partir do valor do erro-padrão , pode-se calcular a variância dos efeitos , com base na seguinte expressão: =
==
0,0781 = 0,019525
Nota: N representa o número total de resultados experimentais. Quando se afirma que um efeito é estatisticamente significativo, na verdade diz-se que ele é estatisticamente diferente de “zero” e, para buscar evidências estatísticas para tal afirmação, vamos assumir a seguinte hipótese, que chamamos de “hipótese nula”: H0 = todos os efeitos são iguais a zero Isso equivale a dizer que “todos os efeitos pertencem a uma distribuição normal com média µ = 0 e desvio-padrão σef. Graficamente, pode-se representar esta situação conforme a figura abaixo:
Tabela 1: Variância das condições experimentais
O erro-padrão do experimento é determinado a partir da variância média Sp, que é calculada conforme a expressão: 34 | engeworld | junho 2014
Notas: (1): LI e LS representam os intervalos de confiança da média µ = 0, e são calculados conforme a expressão “± tcrit x SEF”, em que tcrit = 2,306 e corresponde ao valor de t de Student para 8 graus de
liberdade e 2,5% de margem de erro; (2): SEF é a estimativa do desvio-padrão dos efeitos e corresponde à raiz , que é a variância dos quadrada de efeitos. Na figura, estão plotados os valores de cada um dos efeitos no eixo das abcissas e sua posição em relação a LI e LS pode ser verificada, chegando-se às conclusões: Efeitos entre LI e LS: pertencem à distribuição cuja média µ = 0. Portanto, para estes efeitos, devemos aceitar a hipótese nula; Efeitos fora do intervalo LI - LS: nestes casos, existem evidências que nos permitem rejeitar a hipótese nula H0 e,
portanto, afirmar com 5% de margem de erro que estes efeitos são significativamente diferentes de “zero”. Assim, somente os efeitos de A (ângulo do cone), P (∅ do pino retrator) e da interação P x H devem ser considerados significativos e, portanto, utilizados para determinar os valores ideias dos parâmetros do experimento. A metodologia acima é uma forma simplificada de utilizar o erro experimental para determinar a significância dos efeitos. Outras metodologias mais robustas, como a análise de variâncias (ANOVA) devem ser utilizadas. Mas isso fica para outra ocasião.
Engenheiro mecânico formado pela Escola de Engenharia Mauá, Sérgio Roberto Ribeiro de Souza tem 28 anos de experiência no desenvolvimento de projetos para Gestão Empresarial, possui Certificação Bkack Belt pela ASQ (American Society for Quality) e é sócio-diretor da Quality Way Consultoria.
engeworld | junho 2014 | 35
coluna rh
Inclusão de deficientes Obrigação legal e respeito à diversidade
N
ilza Montanari é analista de desenvolvimento organizacional em uma grande empresa do setor de energia e tem uma deficiência física. Ela é cadeirante e, como qualquer outro indivíduo, apesar de suas limitações, consegue viver normalmente. É casada com um portador de deficiência física, que também é cadeirante, e ambos já realizaram muitos sonhos juntos como, por exemplo, viajar pela Europa para conhecer diversos países. Muitas pessoas devem estar se perguntando como isso é possível. Nilza se pergunta todos os dias como alguém pode pensar que isso não é possível para ela, que, com grande modéstia se sente igual a todos, quando, na verdade, ela é uma grande mulher. Conheci Nilza por meio de um trabalho de benchmarking que realizei na última empresa em que trabalhei. Eu cuidava do Programa de Inclusão de Pessoas com Deficiência e, por esta razão, precisava pesquisar práticas atuais, diferenciadas, de empresas do mesmo setor. Naquele momento, nós sentamos e conversamos por algum tempo e foi extremamente produtivo. Recentemente estive com Nilza no36 | engeworld | junho 2014
vamente e ela me inspirou a escrever a coluna deste mês. Aproveitei a boa vontade e a disposição dela para lhe fazer algumas perguntas: Em quais requisitos você acredita que a Lei de Cotas, para inclusão de pessoas com deficiência, favoreceu a sociedade? Nilza – Acredito que ela abriu portas para o conhecimento e a vivência conjunta, além de permitir que as PCD (pessoas com deficiência) tivessem acesso ao mercado de trabalho que lhes seria vedado sem a Lei. Na sua visão as empresas veem a inclusão de pessoas com deficiência somente como Lei, atitude obrigatória, ou entendem como ação social? Nilza – Ainda só entendem como uma legislação a cumprir, como as demais obrigações trabalhistas, por exemplo. Algumas empresas começam a incluir em seus processos internos este modelo de gestão, mas na maioria, o paradigma ainda não foi quebrado. Quais os principais obstáculos que em sua opinião as pessoas com
deficiência, vivenciam ainda hoje nas empresas, após quase 30 anos da LEI? Nilza – As maiores barreiras encontradas pelas PCDs são comportamentais, pois com a tecnologia e normas de acessibilidade que temos hoje, as barreiras ambientais tornam-se superáveis. O que você acredita que ainda pode ser melhorado? Nilza – Em um mundo ideal a inclusão, seja do PCD, do negro, da mulher, do jovem, etc., seria um processo normal da sociedade, sem a necessidade de legislação que obrigasse. Mas, como não é possível ainda, as empresas deveriam investir em ações alternativas de regime de trabalho que auxiliasse na superação de barreiras reais existentes, como transporte e home office. Segundo sua visão e experiência qual é a razão de ser considerada difícil a contratação de mão de obra de pessoas com deficiência? Existe realmente uma escassez? Nilza – A grande dificuldade ainda decorre das atitudes excludentes. Mas, como você mesma disse, depois de tanto tempo da Lei, mal ou bem, hou-
ve a inclusão de PCDs no mercado, o que ocasionou a escassez de mão de obra qualificada. Nilza é uma profunda entendedora do assunto e para ela alguns conceitos são corriqueiros, entretanto, é nítido para muitas empresas o desafio de acompanhar um programa de inclusão de pessoas com deficiência, por se tratar de uma mudança cultural e de agregação de novos valores. A Lei Federal 8.213/91, que estabelece sobre planos de benefícios da Previdência Social e dá outras providências, dispõe, em seu artigo 93, uma cota de pessoas deficientes e/ou reabilitadas que a empresa deverá manter em seu quadro de funcionários. Tal cota depende do número total de seus empregados. A quantificação segue a seguinte proporção: de 100 a 200 empregados, 2%; de 201 a 500, 3%; de 501 a 1000, 4%; e acima de 1.001 empregados, 5%. Embora a Lei seja de 1991, muitos obstáculos ainda precisam ser superados como, por exemplo, a forma como a pessoa com deficiência deve ser tratada e enxergada pelo restante da empresa, especialmente pelas lideranças. Em contrapartida, a área de Recursos Humanos, em parceria com a alta administração da empresa, deve estabe-
lecer critérios de seleção condizentes com a realidade e cabíveis a qualquer natureza. É o caso de permitir pessoas com deficiência em qualquer cargo, não restringindo àqueles assumidos como “porta de entrada” para uma organização. Este fato também pode ser considerado um ato discriminatório e passível das devidas penalidades. Para finalizar o texto, disponho cinco pontos-chaves para auxiliar o processo de inclusão de pessoas com deficiência: contrate consultorias especializadas para fazer todo o projeto de implantação, como contratações e treinamentos; procure o apoio dos membros da alta administração para fortalecer o tema; promova atividades de integração entre os novos contratados, líderes e pares de trabalho; consulte a lei constantemente para se manter atualizado e não sofrer multas por práticas indevidas; trate o tema com naturalidade e com uma mensagem promissora e otimista. Apesar de parecer complexo, o tema pode ser tranquilo se todos estiverem engajados em sua tarefa e aceitarem as diferenças, afinal de contas, ninguém é igual. Boa sorte!
Cynthia Chazin Morgensztern — Consultora em gestão estratégica de pessoas e certificada pela Sociedade Brasileira de Coaching nas modalidades personal & professional coach e executive coach. Graduada em psicologia pela Universidade Presbiteriana Mackenzie, além de pós-graduada em gestão estratégica de pessoas e MBA em gestão educacional. Possui dois cursos de educação continuada na Faculdade Getúlio Vargas nas áreas de administração estratégica e economia e acumula quinze anos de experiência em projetos na área de recursos humanos em empresas nacionais e multinacionais. www.genteemmovimento.com.br e cynthia@genteemmovimento.com.br
engeworld | junho 2014 | 37
coluna segurança Acidentes em estádios da Copa ocorreram por falhas em projetos e obras apressadas
A
s nove mortes registradas até agora nos canteiros de obras dos estádios que vão receber a Copa do Mundo de 2014 não resultam da preparação, às pressas, para o evento em território nacional. Os óbitos refletem as estatísticas da construção civil no Brasil: em 2011, a cada 5.839 trabalhadores em atividade no setor, um operário morreu no local de trabalho. Os dados dos Ministérios da Previdência e do Trabalho mostram que as tragédias nas futuras arenas retratam um problema antigo no país. Na Grã-Bretanha, por exemplo, de acordo com o órgão de segurança e saúde dos trabalhadores, foram contabilizadas 50 mortes no mesmo período. O equivalente a um caso letal a cada 50 mil operários. O índice brasileiro, na comparação, é quase nove vezes maior. Segundo um levantamento feito com informações das construtoras e das secretarias extraordinárias da Copa, os números indicam que 35.371 operários passaram pelas obras dos 12 estádios brasileiros do mundial, desses, oito morreram. Proporcionalmente, o número de acidentes letais nas construções das arenas aproxima-se da realidade nacional. Uma das principais causas dos acidentes fatais é o atraso nas obras dos estádios, fator que aumenta substancialmente o risco de acidente com a aceleração do ritmo de trabalho. Além disso, como as obras es-
38 | engeworld | junho 2014
tão atrasadas, os operários trabalham por horas prolongadas e, muitas vezes, sem descanso, o que é o principal fator para reduzir os reflexos de uma pessoa. A aceleração para o encerramento das obras aliada à pressão exercida pela Federação Internacional de Futebol (FIFA) e pelos governos na entrega dos estádios são, sem dúvida, os principais pontos que levam as construtoras a dar sequência às operações sem dar o devido valor às questões ligadas à segurança do trabalho e aos requisitos mínimos de projeto. Se investigarmos a fundo muitas etapas que deveriam ser definidas em fase de projeto para que os acidentes fossem evitados, descobriremos muitas vezes que elas nem sequer foram discutidas ou coladas em pauta. Se foram, no momento da execução foram desrespeitadas para que esses requisitos não fossem impeditivos para a aceleração das obras. O último acidente, ocorrido até o encerramento desta edição, foi em 8 de maio de 2014, na arena Pantanal, onde um operário foi vítima de uma descarga elétrica ao instalar uma luminária no corredor de acesso aos camarotes do setor leste. Se fizermos uma análise profunda em
todos os nove acidentes fatais, certamente perceberemos que as principais causas certamente foram falhas em projetos e/ ou descumprimento de requisitos mínimos de segurança. Os números ainda não estão claros e se tentarmos realizar um levantamento sobre o total de acidentes sem morte ocorridos nas obras dos estádios e suas principais causas, não teremos acesso a essas informações. Porém, com as poucas informações divulgadas na mídia já é possível identificar falhas potenciais como: falta de treinamento, falta de trabalhadores capacitados e habilitados, falta de medidas de proteção coletiva ou individuais nas execuções de algumas atividades, falta de cumprimento dos requisitos mínimos de projeto, excesso de horas trabalhadas sem descanso, falta de equipamentos adequados, falta de planejamento das atividades, violação de direitos trabalhistas, etc. Infelizmente, a segurança, o levantamento de riscos, os projetos iniciais e a preservação da integridade física de todos os operários que contribuíram para que um evento desse porte realmente pudesse acontecer no país, foram deixados em segundo plano.
Com 10 anos de experiência como engenheira de segurança do trabalho, em empresas de grande porte, Daniela Atienza Guimarães é diretora adjunta da APAEST (Associação Paulista de Engenheiros de Segurança do Trabalho) e docente do curso de Engenharia de Segurança do Trabalho da FEI (Faculdade de Engenharia Industrial).
engeworld | junho 2014 | 39
entrevista
Engenharia da aviação As rotinas de hoje e as metas para amanhã
O
experiente engenheiro mecânico José Souza atua há mais de 28 anos no ramo da aviação. Em entrevista concedida à Engeworld, Souza traça um retrato de sua rotina e fala sobre segurança, ocorrências em solo e o emprego de novos combustíveis, fornecendo um amplo panorama do setor. Souza é mestre em Engenharia Mecânica de Projeto de Fabricação pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP) e técnico de manutenção aeronáutica pela Agência Nacional de Aviação Civil (ANAC) e pela Federal Aviation Administration (FAA), entidade governamental dos Estados Unidos responsável pelos regulamentos e todos os aspectos da aviação civil naquele país. Ele se especializou nas aeronaves fabricadas pela companhia norte-americana Boeing, tendo estudado desde os aviões 727 até 787. Sua formação inclui cursos na área técnica, que variam desde reparos em estruturas de materiais compósitos como as matrizes reforçadas com fibras de vidro, carbono e aramida, até cursos na área gerencial. Engeworld – Como é a rotina de um engenheiro de aviação? José – Imagino que não seja muito dife40 | engeworld | junho 2014
rente da de outros colegas em outras áreas, exceto, talvez, pela rígida regulamentação do setor aéreo. Há regulamento para tudo. E para quem trabalha com empresas estrangeiras, a documentação dobra. Segundo a ANAC, os engenheiros são necessários para o projeto, a fabricação e a aeronavegabilidade de produtos aeronáuticos. Por exemplo, quando se faz algum “grande reparo” em uma aeronave ou em um componente aeronáutico, apenas um engenheiro aprovado pela ANAC pode “retorná-lo ao serviço”. No site da ANAC (www.anac.gov.br/ certificacao/ReprCredenc/ReprCredenc.asp) há uma lista dos profissionais credenciados pela entidade. Nota-se lá que não são muitos os autônomos. Eles atuam mais na aviação geral, de “pequeno porte”. No caso de empresas aéreas ou de manutenção, o credenciamento é dado à pessoa jurídica e esta deve seguir um amontoado de regras, específicas para elas. Por exemplo, as empresas aéreas nacionais seguem o Registro Brasileiro da Aviação Civil, RBAC 121; as empresas de manutenção, o RBAC 145, e assim por diante. Dentro de cada um deles está especificado como e quem pode assinar pelos serviços. Na minha área (manutenção em empresa aérea comercial), os engenheiros normalmente estão divididos nos capí-
No caso de empresas aéreas ou de manutenção, o credenciamento é dado à pessoa jurídica e esta deve seguir um amontoado de regras, específicas para elas tulos da Especificação “ATA 100”, publicada pela Air Transport Association. Este documento padroniza a organização da informação nos manuais aeronáuticos. Por exemplo, o capítulo 21 é sobre ar-
-condicionado; o 36, sobre sistemas pneumáticos, etc. Tanto faz se é um Jumbro B747 ou um pequeno Cessna. Então, por exemplo, um determinado engenheiro pode ser responsável por sistemas elétricos (no capítulo 24), iluminação (no 33) e navegação (34) enquanto outro cuida de sistemas hidráulicos (29) e trens de pouso (32). Há também mais capítulos para estruturas, motores, etc. – e mais engenheiros. A propósito, e curiosamente, recentemente a ATA se tornou Airlines for America (A4A) e publicou o documento iSpec 2200: Information Standards for
Aviation Maintenance (Padrões para a Manutenção de Aeronaves), que deveria substituir o padrão “ATA 100”, mas parece-me que novos manuais de manutenção (do B787, por exemplo) estão sendo republicados no formato antigo, devido, talvez, a uma dificuldade de adaptação dos atuais técnicos ao novo padrão de organização da informação. Engeworld – Quais são as principais dificuldades da sua função? José – Geralmente, tempo. Avião tem hora para sair, e a pontualidade, na aviação, só perde para o quesito segurança.
Engeworld – Há de fato uma grande demanda por engenheiros aeronáuticos na área de aviação? José – Aqui no Brasil, observa-se que aproximadamente um quarto dos funcionários da Embraer, por exemplo, são engenheiros, o que equivale a cerca de 4.000 profissionais. Além disso, temos também as empresas aéreas, de manutenção e de construção. Outra opção para os nossos engenheiros é irem para países como o Canadá, por exemplo, onde a engenharia aeronáutica é uma das profissões “em demanda” e pode-se imigrar legalmente para lá com um
engeworld | junho 2014 | 41
diploma. A Bombardier, concorrente direta da Embraer, publica novas vagas quase que diariamente. Engeworld – A oferta de voos nacionais ou internacionais tem crescido bastante no país nos últimos anos. Só em 2013 essa oferta teve alta de 7,4% frente ao ano anterior. Esse crescimento tem impacto no seu trabalho? José – Naturalmente. Tem-se notícia de que muitas empresas querem operar em Guarulhos, com mais voos e/ou maiores aviões. O aeroporto e o país, como sabemos, não têm infraestrutura adequada para tal demanda. Isso gera aumento do tempo de movimentação das aeronaves no pátio, exaure os poucos recursos disponíveis, o que acaba por provocar atrasos em voos e dificulta ou até mesmo impossibilita que certos serviços de manutenção sejam executados aqui. Engeworld – Em janeiro deste ano dois voos foram interrompidos por suspeita de sequestro e bomba. Um deles, da American Airlines, fazia a rota Rio de Janeiro-Miami, e teve de fazer um pouso de emergência depois que o Sistema de Controle do Tráfego Aéreo, comandado pela Aeronáutica, identificou no radar de voo que o código de sequestro havia sido acionado por 17 segundos. O piloto nega ter acionado o código. A FAB investiga se houve erro. O outro voo, da TAM, foi interrompido por um falso alerta de bomba deixado no aeroporto de onde a aeronave havia partido. Com a Copa do Mundo, como a questão da segurança vem sendo tratada nos aeroportos brasi42 | engeworld | junho 2014
Tem-se notícia de que muitas empresas querem operar em Guarulhos, com mais voos e/ou maiores aviões. O aeroporto e o país, como sabemos, não têm infraestrutura adequada para tal demanda leiros? Vocês esperam mudanças em ações rotineiras? José – Painéis de “Controle de ATC” de aeronaves podem falhar e falsas ameaças de bomba continuarão a ocorrer. Há uma série de documentos que regem estes assuntos. Alguns são propositalmente restritos e o acesso ao seu conteúdo só é fornecido aos profissionais que cuidam disso.
Depois do “9/11”, os protocolos de segurança ficaram muito mais rigorosos e há, por exemplo, pouquíssimos pontos de acesso ao pátio de manobras dos aeroportos, principalmente nos internacionais. Talvez devido às manifestações de rua do ano passado, tenham colocado um portão a mais aqui, uma cerca acolá, mas não diria que são só por causa da Copa. Engeworld – Segundo a Associação Brasileira das Empresas Aéreas (Abear), o querosene de aviação (QAV) responde por cerca de 40% dos custos de uma companhia no país, ficando entre os mais caros do mundo. Mas boa parte do QAV consumido aqui também é produzido aqui. A que você atribui um preço tão alto? José – Esta não é a minha área, mas posso observar que o QAV é extraído de um produto cujo preço é definido internacionalmente. Desconfio
Soluções Metso para Monitoramento de Vibração e Proteção de Máquinas Rotativas O sistema Metso DNA Machine Monitoring é uma solução on line para monitorar e analisar com base na vibração as condições mecânicas dos equipamentos rotativos como: motores, bombas, ventiladores, redutores e turbinas. Através desse sistema é possível diagnosticar falhas em rolamentos, folgas mecânicas, desgastes e danos em engrenagens. Com a sua compatibilidade, o sistema Metso DNA garante start-ups mais rápidos, paradas mais curtas e alta disponibilidade. O sistema ajusta-se às necessidades do processo industrial e aos requisitos de ajustes e mudanças durante todo o ciclo de vida.
Metso, Av. Independência, 2500 • CEP 18087-101 • Éden • Sorocaba - SP Tel.: +55 15 2102-9700, www.metso.com.br
engeworld | junho 2014 | 43
que nossos custos de produção e impostos não ajudem muito. Semelhante coisa acontece com nossos carros, eletrônicos, etc. Engeworld – Qual é o consumo médio dos aviões? José – Para um avião do porte do Boeing B767, por exemplo, cada motor consome aproximadamente 32.000 libras/h em potência de decolagem e 8.000 libras/h em potência de cruzeiro. São 300 litros por minuto, por motor, durante a decolagem e a subida inicial. Depois, vão mais uns 4.500 litros por hora, por motor, até o destino. Parece muito, não? Considerando, todavia, o número de passageiros, a carga transportada e a distância percorrida em um período relativamente curto de tempo, “a aviação é notavelmente econômica, contabilizando 2% das emissões de CO2 ao mesmo tempo em que adiciona mais de 7% ao Produto Interno Bruto mundial”, conforme li no site da United Airlines. Engeworld – Dados já divulgados pelo Cenipa (Centro de Investigação e Prevenção de Acidentes Aeronáuticos) indicam que 23,2% do total das ocorrências aeronáuticas registradas entre 2002 e 2011 foram tipificadas como falha de motor em voo. Acredita-se que boa parte desse percentual de falha de motor em voo possa estar relacionado a abastecimentos malsucedidos e ao uso de combustíveis contaminados por água, micro-organismos e outros. Quais são os tipos de cuidados envolvendo o manuseio do QAV e o abastecimento de aeronaves? José – Não estou familiarizado com 44 | engeworld | junho 2014
estes dados do Cenipa, mas acredito que se tratam, em sua maioria, de ocorrências com aeronaves de pequeno porte, com motores convencionais, “a pistão”.
Para um avião do porte do Boeing B767, por exemplo, cada motor consome aproximadamente 32.000 libras/h em potência de decolagem e 8.000 libras/h em potência de cruzeiro São 300 litros por minuto, por motor, Os motores “a jato” têm índices de confiabilidade da ordem de uma falha para cada 100.000 horas de voo. Por outro lado, tem-se notícias de aeronaves pequenas que foram abastecidas com combustível errado (QAV em vez de AVGAS) ou têm indicadores de quantidade de combustível defeituosos, etc. Em Guarulhos só existe a opção do QAV, o JET-1A, que tem qualidade comparável aos melhores do mundo, comprovadamente, e os equipamentos e processos usados até que ele chegue às aeronaves é altamente regulamentado e exaustivamente auditado. As empresas aéreas, por sua vez, mantém um rigoroso programa de manutenção em que se drenam os tanques das aeronaves diariamen-
te à procura de contaminação com água ou qualquer outro resíduo. Todo o abastecimento ou “destanqueio” é contabilizado, grandes quantidades são monitoradas, a densidade, a tonalidade e a transparência são medidas e comparadas às dos combustíveis bombeados para dentro dos tanques durante o abastecimento. Engeworld – A indústria da aviação comercial adotou metas de redução de emissões de CO2. O que vem sendo feito pelas companhias aéreas nesse sentido? José – Companhias aéreas, fabricantes de aeronaves e de motores, operadores de aeroportos, fornecedores de combustível e governos se uniram com a meta de atingir uma redução no consumo de CO2 de, em média, 1,5% por ano até 2020, e de não haver aumento das emissões a partir de 2020, o que, até 2050 deverá resultar na redução de 50% em comparação às emissões de 2005. Trabalha-se em várias frentes: energia, operações e tecnologia, com investimentos dos governos em combustíveis alternativos e modernização da infraestrutura de controle de tráfego aéreo e com investimentos de empresas privadas em novas aeronaves e em motores mais eficientes, além da realização de parcerias entre governos e empresas para estudo, produção e teste desses produtos no dia a dia da aviação. Engeworld – Como você avalia o emprego do bicombustível na aviação? José – Nosso Proálcool, do final dos anos 70 foi provavelmente o primeiro dos biocombustíveis, mas acredito que, pelos padrões atuais, não passaria pelo crivo de combustível sustentável.
O etanol é renovável, mas provavelmente não é “sustentável”, uma vez que pode impactar negativamente o suprimento de alimentos, o uso da água, da terra, do ar, e, por último, mas não menos importante, pode impactar negativamente a distribuição de renda, então, seu valor socioeconômico parece não ser muito positivo. O Roundtable on Sustainable Biomaterials (RSB), uma entidade internacional responsável por um padrão global de sustentabilidade e um sistema voluntário de certificação aplicado à produção de biomateriais, vê nos biocombustíveis mais oportunidades para pequenos produtores de plantações sustentáveis e tenta forne-
O etanol é renovável, mas provavelmente não é “sustentável”, uma vez que pode impactar negativamente o suprimento de alimentos, o uso da água, da terra, do ar
cer a eles as ferramentas de que precisam para acessar este mercado: conhecimento, habilidades técnicas e padronização. Alguns destes biocombustíveis de primeira geração (provindos de plantações de alimentos e/ou energia), já estão aprovados para serem usados na aviação civil. Mas, segundo alguns artigos, à semelhança do que ocorreu com o Proálcool, a escala e a padronização da produção são ainda o desafio do biocombustível. Por fim, tem-se notícia de que a aviação de pequeno porte, que ainda faz uso do AVGAS, deverá substituir a gasolina “100LL” por um material sem chumbo. Um provável substituto para ela é a GL100UL.
As bombas utilizam 10% de toda energia consumida no mundo Imagine o quanto a escolha das bombas corretas pode reduzir sua conta de energia
A Grundfos é um dos maiores fornecedores completos de soluções em bombeamento para edifícios comerciais. Possuimos escritórios locais em 45 países - incluindo o Brasil. Entre em contato conosco e descubra como as nossas soluções sustentáveis e de eficiência energética podem reduzir a sua conta de energia e ao mesmo tempo ajudar o meio ambiente. GRUNDFOS BRASIL . Av. Humberto A. Castelo Branco, 630 - São Bernardo do Campo - SP
Entre em contato conosco pelo e-mail : contatobrasil@grundfos.com
engeworld | junho 2014 | 45
infografia DIAGRAMA DO FABRICO DE CIMENTO
Processo de fabricação de cimento
PEDREIRAS
PERFURAÇÃO
TRANSPORTE
BRITAGEM
PRÉ-HOMOGENEIZAÇÃO CALCÁRIO + MISTURA
CARVÃO ADITIVOS
TORRES DE CICLONES
MOAGEM DE CRU MOAGEM DE CARVÃO
ARREFECIMENTO
HOMOGENEIZAÇÃO E ARMAZENAMENTO DE CRU
CLÍNQUER
GESSO CLÍNQUER ADITIVOS
MOAGEM DE CLÍNQUER
46 | engeworld | junho 2014
ENSACAGEM E EXPEDIÇÃO
EXPEDIÇÃO EM SACOS (PALETES/PACOTÕES)
Crédito: Secil
EXPEDIÇÃO EM GRANEL
ENSILAGEM DE CIMENTO
Trocadores de Calor - PROJETOS ESPECIAIS Trocadores de calor especiais sob encomenda, projetados e construídos conforme as normas ASME, API e outras, visando sempre a melhor relação custo - benefício.
Tipo Radiador
Tipo Feixes Tubulares ArteplenA
Tipo Casco e Tubos
Outros produtos
Troca de calor. Há quase 50 anos nos dedicamos a esta missão, sempre mantendo os mesmos princípios básicos: tecnologia, parceria e confiabilidade. assim tem sido em todos estes anos e, se depender de nós, assim continuará sendo por muito tempo.
Empresa Certificada Certified Company
Tel/Fax.: (11) 4128 2577 - www.apema.com.br - vendas@apema.com.br
ISO 9001:2008
engeworld | junho 2014 | 47
Quando seu parceiro é o líder mundial em tecnologias de movimento e controle, você pode alcançar resultados muito mais expressivos, ampliando a produtividade de seus equipamentos e a lucratividade de sua empresa. A Parker desenvolve e integra soluções de engenharia customizadas para os mais variados mercados: da robustez exigida nos equipamentos para mineração, exploração de petróleo e gás e geração de energia até os mais delicados utilizados no segmento médico-hospitalar. Encontre as melhores soluções em um parceiro completo.
48 | engeworld | junho 2014
housepress
Juntos nós podemos usar todas as tecnologias a seu favor.