Dr. VANDERLEY JOHN, engenheiro civil pela Universidade do Vale do Rio dos Sinos (1982), Mestre em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (1987) e Doutor em Engenharia Civil pela Universidade de São Paulo (1995).

1. Universidade de São Paulo
Tecnologia de fibrocimento sem
amianto: Situação do Brasil
Prof. Dr. Holmer Savastano Jr.
FZEA/USP
Prof. Dr. Vanderley M. John
Escola Politécnica/USP

2. Sobre o Grupo de Pesquisa
• USP • Formação de Recursos
– Escola Politécnica Humanos
(2 professores) – Concluídos
– Fac. Zootecnia e Eng. • 3 Doutorados
Alimentos • 3 Mestrados
(2 professores) – Em andamento
• UFLA • 2 Doutorados
• 3 Mestrados
• 1 Patente depositada
– 1 pós-doutorado
– Gradações funcionais

3. Sobre o Grupo de Pesquisa
• Publicação de resultados
– Revistas indexadas (> 20 artigos)
– Congressos nacionais e internacionais
• Comissão Interministerial do Amianto
– Documento de Subsídios, 2005
• Organização de conferencia internacional
– IIBCC 2006 International Inorganic-Bonded Fiber Composites
Conference
• Comitê de Normas Brasileiras ABNT
– Coordenação dos trabalhos de atualização da norma de telhas
onduladas NT

4. Sobre o Grupo de Pesquisa
• Parceria com empresas
– Infibra/Permatex – Leme SP
– Imbralit – Criciuma SC
– 11 anos de trabalho conjunto
– Desenvolvimento de materiais sem amianto

5. Escopo da Pesquisa
• Matérias primas • Durabilidade
– Fibras (PVA, Celulose...) – Envelhecimento
– Refino de celulose acelerado
– Dispersão & floculação • Além da norma técnica
– Métodos de seleção – Envelhecimento natural
– Métodos de controle • Processo
• Formulação – Métodos de controle
– Estado fresco (reologia) – Desempenho do produto
– Endurecido – Inovação
– Retração & Fissuração

6. IMPLICAÇÕES TÉCNICAS DA
SUBSTITUIÇÃO DO AMIANTO

7. Produtos sem amianto:
Tecnologias existentes no mundo
• Telhas onduladas: cura a baixa temperatura
– PVA – alto módulo, desempenho comprovado
– PP – baixo módulo, somente Brasilit
– Celulose refinada
• Longa – pinus (importada)
• Curta, branqueada – eucalipto (brasileira)
– Problemas: fissuras e durabilidade
• Placas planas: autoclave
– Celulose + filler de quartzo

8. Produtos sem amianto:
Mudanças na formulação
• Aumento do teor de cimento
– > impacto ambiental (CO2)
• Uso de pozolanas (como sílica ativa)
• Substituição do resíduo de papel jornal
por celulose virgem refinada
• Adaptação de fillers calcários

9. Produtos sem amianto:
Domínio do processo
• Baixas resistências mecânicas das telhas
• Variação acentuada da qualidade do produto
– Resistência
– Espessura
• Falta de aderência entre camadas
• Fissuras na ondulação
• Baixa produtividade
• Fissuras de secagem nas bordas

10. Produtos sem amianto:
Adaptação do parque Fabril
• Redimensionamento da alimentação elétrica
• Preparação de celulose virgem
– Pulper
– Refinadores
• Silos e preparação de pozolanas
– Silica ativa
– Metacaulim
• Aumento da automatização

11. Produtos sem amianto:
Adaptação do parque Fabril
• Infraestrutura de aplicação dos floculantes
• Variada adaptação nas máquinas Hatscheck
– Circuito de água (bombas, controladores de vazão)
– Pressão de rolo
– Sistemas de aplicação de polímeros
• Redução inicial do ritmo de produção
• Processo de aprendizagem!

12. Vista de área de preparo da celulose

13. Exemplo de problema comum:
delaminação

14. Produtos sem amianto:
Adaptação do Laboratório
• Novas atividades
– Controle de fibras de celulose e poliméricas
– Controle de qualidade de polímeros
– Controle de refino de fibras
– Avaliação da dispersão de pozolanas
• Aumento da frequência de controle de processo
(retenção de finos, umidade da manta)

15. PROBLEMAS ASSOCIADOS À
SUBSTITUIÇÃO DO AMIANTO

16. Durabilidade dos produtos
• Inferior a do cimento-amianto
• Sistema PVA: Provável >20 anos
– Atende a NBR 15575 – Edifícios Habitacionais -
Desempenho
• Problema praticamente superado.

17. Fissuras de secagem nas bordas

18. Fissuras de secagem nas bordas

19. Fissuras de secagem nas bordas
SOUZA, R. B. ; JOHN, V. M. . The Influence Of Silica Fume On The Drying Shrinkage Of Fiber Cement
Reinforced With Pva Fibers. In: IIBCC, 2010, AalborgUniversity, 2010. v. 1.

20. Fissuras de secagem nas bordas
Usuário e Loja devolvem o produto
embora não prejudique desempenho.

21. Fissuração: Influência do cimento
8
CPII-F
Retração por secagem (mm/m)
CPII-F+E ←Adição de escória
6
4
2
0
0 5 10 15 20 25 30
Tempo (dias)
GIORDANO, B. L.; SOUZA, R. B.; JOHN, V. M. Influência do ligante na retração por secagem em
fibrocimento. Ambiente Construído, v. 9, n. 4, p. 7-16, 2009..

22. Fissuras de secagem nas bordas
Tendência: aumento da escória e pozolanas.
Oferta de cimento adequado é um
problema a ser resolvido.

23. IMPLICAÇÕES NOS CUSTOS
VARIÁVEIS

24. Custos de matérias primas e energia
• Aumento da potencia e consumo de energia
– Refinadores
– Bombas de maior potencia
• Matérias primais mais caras
– Fibras poliméricas
– Fibra de celulose virgem
• Volatilidade do preço
– Petróleo
– Demanda
– Cambio

25. Evolução do preço das Fibras de PVA
(FOB, China – Dados Infibra)
4,5
4,0
Preço FOB (US$/kg)
3,5
3,0
2,5
2,0
abr/05 abr/06 abr/07 abr/08 abr/09 abr/10 abr/11 abr/12

26. Evolução do preço das Fibras de PVA
(FOB, Japão – Dados Infibra)
5,5
5,0
4,5
Preço FOB (US$/kg)
4,0
3,5
3,0
2,5
2,0
jan/05 jan/06 jan/07 jan/08 jan/09 jan/10 jan/11 jan/12

27. Oscilação do preço das Fibras de PVA
(Dados Infibra)
6,0
5,5
5,0
Variação do Preço (USD/kg)
4,5
4,0
3,5
3,0
2,5
2,0
China Japão

28. Impacto no Custo
• Custo superior ao cimento amianto
– Influenciado pelo
• cambio
• preço de insumos
– No passado: 30%
– Atualmente: 10 a 20%
Preço do produto deve subir!

29. DISPONIBILIDADE DE FIBRAS

30. Capacidade de Produção Mundial de
Fibra de PVA
Japão, China
Estimativa Infibra-Imbralit + Tradings
Verificação parcial na internet.
Incerteza na China (confusão com fibras solúveis).
Brasilit PP – 9,5 mil t/ano
Ikai, S.; Reichert, J. R.; Vasconcellos, A.R.; Zampieri, V.A. Asbestos-free technology with new high tenacity PP –
Polypropylene fibers in air-cured Hatschek process. 10th IBCC Brasil. São Paulo Nov. 15-18 2006

31. Demanda Provável de PVA no Brasil
• Produção 2011 de fibrocimento
– ~3,1 milhões t
– ~300 milhões m²
• Teor de fibra PVA
– 160 – 180 g/m²
Estimativa realizada pela USP converge com a da Infibra/Imbralit

32. Demanda Provável de PVA no Brasil
(adicional ao atual)
• Sem considerar perda de mercado
– USP Infibra e Imbralit ~40 mil
• Trading –
– PVA 30 mil
– PP 9,5 mil

33. Demanda Provável de PVA no Brasil
(adicional ao atual)
Não existe capacidade para atender
o Brasil imediatamente.
Quanto tempo para construir fábricas?

34. A SUBSTITUIÇÃO DO AMIANTO É
TECNICAMENTE POSSÍVEL?

35. A substituição do amianto é
tecnicamente possível?
Sim!

36. Risco da substituição imediata
(Prof. Dr. René Mendes Cadernos de Saúde Pública)
• Desemprego para os que trabalham
atualmente com asbesto-crisotila
• Recomenda:
– estabelecimento de prazo.
– mecanismos de incentivos fiscais às empresas
– programa de treinamento para os trabalhadores
afetados com o banimento

37. Possíveis problemas da substituição
Tempo p/ajuste da cadeia produtiva
Produção de fibras?
Adaptação de fábricas
Aprendizagem da empresa e trabalhadores
(risco de baixa qualidade com implicações sociais)
Desenvolvimento de novos produtos?
Aumento do custo de produto.

38. Conclusão
• Existem tecnologias de fibrocimento sem
amianto
– Mais caras
– Menos duráveis
– Exigem conversão de fábricas
• Transição precisa ser planejada
– Prazo para ajuste da cadeia produtiva
– Apoio a trabalhadores e empresas

39. holmersj@usp.br
vmjohn@usp.br