Mourões feitos de pet reciclado para uso em cercas em substituição aos mourões de madeira, madeira tratada, aço e concreto armado

Abstract

No âmbito rural, a madeira apresenta diversos usos, destacando-se a construção de cercas utilizando-se mourões de vários comprimentos e espessuras. Em razão das espécies cultivadas apresentarem baixa durabilidade, existe a necessidade do tratamento da madeira, sendo o produto químico mais utilizado o arseniato de cobre cromatado (CCA). O arsênio, cobre e cromo geram problemas para a saúde humana. No enfoque ambiental, cromo e arsênio são elementos considerados contaminantes. Desta forma, o uso de mourões tratados são potenciais pontos de liberação destes elementos, podendo causar a contaminação do solo e da água. Sendo assim, há necessidade de buscar alternativas às madeiras tratadas. O objetivo deste trabalho foi elaborar os padrões técnicos suficientes para viabilizar a confecção de mourões feitos de PET reciclado para uso em cercas em substituição aos mourões existentes. Verificou-se também a viabilidade econômica e financeira do projeto. Foram analisados estruturalmente os mourões de concreto armado, PET reciclado sólido (maciço) e PET reciclado com núcleo oco, nas espessuras de parede de 3, 5, 10 e 15 mm, no comprimento de 2.200 mm e diâmetros nos valores de 60, 80 e 100 mm. Foi também analisado estruturalmente o mourão de concreto armado, de comprimento 2.000 mm e diâmetro 95 mm (único mourão cilíndrico que apresenta normas técnicas para confecção). Os mourões foram submetidos a uma análise estrutural utilizando o software SAP2000, de acordo com as especificações técnicas da NBR 7176 (Mourões de concreto armado para cercas de arame – Requisitos). Os resultados foram analisados e interpretados comparando os mourões de PET com os de concreto armado. Foram considerados válidos os modelos em PET que não colapsaram com o esforço aplicado e apresentaram desempenho mecânico igual ou superior ao da peça em concreto, ou seja, flecha igual ou menor que a peça em concreto armado. De acordo com os testes computacionais realizados no software SAP2000, as peças em PET não apenas resistiram (não colapsaram), como também sofreram menores deformações que as peças com as mesmas dimensões externas fabricadas em concreto armado. Assim sendo, pode-se considerar que do ponto de vista mecânico, os mourões fabricados com PET foram mais resistentes que os fabricados com concreto. Para a análise econômica e financeira foram utilizados como indicadores o payback descontado (PPD), valor presente líquido (VPL), taxa interna de retorno (TIR) e índice de lucratividade (IL). Observou-se que, por meio de análise determinística do projeto, ele se mostrou viável, já que todos os indicadores utilizados sugerem que a implementação do produto é rentável.

Wood is widely used in rural areas, especially in the construction of posts of different lengths and widths. Since the species cultivated present low durability, wood must be treated, with chromated copper arsenate (CCA) being the most common chemical preservative used. Arsenium, copper, and chromium cause problems to human health. Environmentally, chromium and arsenium are considered contaminant elements. Thus, the use of treated wood posts can potentially release these elements, causing soil and water contamination. Thus, alternatives must be sought to replace treated woods. The objective of this work was to elaborate sufficient technical standards to make viable the production of recycled plastic posts to replace the existing ones. The economic and financial viability of the project was also verified. Reinforced concrete, solid robust recycled plastic, and hollow recycled plastic posts at wall widths of 3, 5, 10, and 15 mm, length of 2.200 mm, and diameters of 60, 80, and 100 mm were structurally analyzed. The reinforced concrete post measuring 2.000 mm in length and 95 mm in width (the only cylindrical post presenting technical manufacturing norms) was also structurally analyzed. The posts were submitted to a structural analysis, using the software SAP2000, according to NBR 7176 technical specifications. (Reinforced concrete posts for wire fences – Requirements). The results were analyzed and interpreted by comparing the recycled plastic posts with the reinforced concrete posts. The recycled plastic models that did not collapse with the effort applied and presented mechanical performance equal or higher than that presented by the reinforced concrete post, i.e., were equal or inferior to the reinforced concrete posts, were considered valid. According with the computerized tests conducted in the software SAP2000, the recycled plastic posts not only resisted (did not collapse), but also underwent minor deformations compared to the reinforced concrete posts with the same external dimensions. Therefore, one can consider that, from a mechanical viewpoint, the recycled plastic posts were more resistant than those made with reinforced concrete. The following indicators discounted payback period (DPP), net present value (NPV), return internal rate (RIR) and profitability index (PI) were used for the economic and financial analysis. The deterministic analysis showed that the project is viable, since all the indicators used suggest that product implementation is profitable.