ESTiG - Dissertações de Mestrado Alunos
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Browsing ESTiG - Dissertações de Mestrado Alunos by Sustainable Development Goals (SDG) "11:Cidades e Comunidades Sustentáveis"
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- Comportamento do betão com incorporação de terra diatomácea residual a altas temperaturasPublication . Miscovicz, Luciane Marcelo; Ferreira, Débora; Silvestro, LauraO setor da construção civil, ao desempenhar seu papel essencial na provisão de habitações e infraestruturas, enfrenta o desafio de reduzir os impactos ambientais decorrentes de suas atividades. Nesse contexto, destacam-se pesquisas voltadas à incorporação de resíduos prejudiciais ao meio ambiente como matéria-prima para betões mais sustentáveis. Um exemplo promissor é a terra diatomácea residual (TDR), subproduto gerado no processo de filtração de vinhos, cujas propriedades têm demonstrado resultados positivos na resistência mecânica de argamassas, betões e outros materiais. Este estudo teve como objetivo avaliar o comportamento do betão com TDR quando submetido a diferentes patamares de temperatura (20 °C, 250 °C, 350 °C, 500 °C) por meio da exposição a diferentes regimes de arrefecimento (gradual e acelerado) e idade pós-arrefecimento (24 horas e 28 dias). O programa experimental envolveu a produção de provetes cúbicos utilizando: betão de referência (REF), TDR em substituição parcial de 10% cimento (RC) e TDR em substituição parcial de 5% de areia (RA). Estas percentagens foram definidas em estudos prévios como teores ótimos de incorporação da TDR sem alterar as propriedades físicas e mecânicas do betão. Os resultados indicaram que a incorporação de TDR resultou em resistência estatisticamente igual em comparação ao traço de referência para a temperatura ambiente. Contudo, quando expostos a altas temperaturas as composições com TDR apresentaram maior variabilidade entre a resistência residual dos provetes, indicando maior sensibilidade do material ao aquecimento. Ademais, as composições RC e RA apresentaram redução de massa em comparação com a composição REF, mas não foi identificada relação entre esta variação e a resistência residual. O arrefecimento em água contribuiu para a recuperação da resistência residual, com recuperação de 148% na composição REF, 139% na RC e 136% na RA após 28 dias de cura pós-aquecimento em câmara úmida em comparação com os resultados em 24h. Quando expostos a 500 °C, os provetes contendo TDR apresentaram explosive spalling, possivelmente relacionada a granulometria fina do material que preenche os vazios e torna a composição mais densa. Em geral, os resultados sugerem que a TDR é um material promissor para substituição parcial do cimento e, principalmente, da areia. O bom desempenho observado está associado à composição rica em sílica da TDR, que favorece a resistência do betão.
- Desenvolvimento metodológico de uma matriz de classificação ambiental de edifícios no âmbito de green discount em empréstimos hipotecários em PortugalPublication . Zaramella, Giovanna; Vaz, António Jorge Ferreira; Gadda, Tatiana Maria CecyO setor da Arquitetura, Engenharia e Construção (AEC) está entre os setores que provocam maior impacto ambiental, social e económico, o que torna a sustentabilidade um assunto central. Nesse contexto, este estudo tem como objetivo desenvolver as primeiras etapas de uma matriz de classificação ambiental de edifícios, que seja capaz de atribuir uma classificação ao nível de sustentabilidade ambiental dos imóveis ao definir critérios com base nas exigências da Taxonomia Europeia e nas principais certificações ambientais vigentes. Elaborada para contribuir para a definição de critérios para a atribuição de green loans (empréstimos verdes) em Portugal, a matriz responde à necessidade de ferramentas que promovam financiamentos alinhados com os princípios do desenvolvimento sustentável. A mais-valia apresentada por este estudo é a análise abrangente, integradora e com caráter inovador utilizada para a elaboração dessa matriz. Foram analisadas certificações ambientais internacionais (BREEAM e LEED), nacionais (LiderA, SBToolPT-H, CasaEficiente 2020 e Projeto High Value), exigências europeias (Level(S)), e diretrizes do mercado imobiliário (RICS e TEGoVA). Utilizando a Análise de Pareto, foram definidos 5 critérios principais e 29 subcritérios. Além disso, foi elaborado também um inquérito direcionado a stakeholders do mercado financeiro e definida uma metodologia para validar e avaliar os fatores definidos. Embora a aplicação direta dos inquéritos junto aos stakeholders não tenha sido possível no âmbito desta investigação, sua implementação ocorrerá em estudos futuros, se possível em articulação com instituições como a APB (Associação Portuguesa de Bancos) e as entidades bancárias portuguesas. A limitação de aplicação dos inquéritos, aliada à análise do cenário atual do mercado financeiro português, evidenciou a falta de priorização de práticas alinhadas com o desenvolvimento sustentável no financiamento verde e, por conseguinte, na concessão de crédito habitação. Apesar disso, os critérios e a metodologia definidos neste estudo oferecem uma base sólida para o desenvolvimento futuro de ferramentas de apoio às instituições financeiras para financiamentos sustentáveis.
- Plastics dissolution and recovery with sustainable solventsPublication . Holtz, Maria Eduarda Vieira; Ferreira, Olga; Martins, Mónia; Pinho, Simão; Pietrobelli, Juliana MartinsThe plastic pollution crisis is one of the biggest environmental challenges faced today. Plastics and their waste are increasing at an alarming rate, reaching nearly 300 million tons per year, with only 10% being recycled. This leads to the rapid accumulation of plastics in the environment, creating an urgent need for more efficient and accessible recycling methods that preserve the quality of recycled polymers. Among the various processes, dissolution/precipitation, classified as a physical recycling method, emerges as a promising solution, enabling polymer recovery while maintaining its properties. However, the use of conventional volatile organic solvents remains the most common approach, driving the search for more efficient and sustainable alternatives. This study aimed to analyze the dissolution of polystyrene (PS) in terpene-based alternative solvents and their eutectic mixtures at moderate temperatures. Initially, predictive tools such as the COnductor-like Screening Model for Realistic Solvents (COSMO-RS) and the Hansen Solubility Parameters (HSP) model were used to evaluate the dissolution capacity of various solvents. Subsequently, the most promising solvents were experimentally tested to verify their effectiveness in dissolving PS. The COSMO-RS model indicated favorable dissolution of PS using methyl ethyl ketone, ethyl acetate, and p-xylene among conventional solvents, and carvone, fenchone, citronellal, and menthone among terpenes, while cyclohexane, ⍺-pinene, turpentine Pinaster, and turpentine Elliottii showed unfavorable interactions. The HSP methodology confirmed high compatibility of PS with carvone, fenchone, p-cymene, p-xylene, menthone, and limonene, moderate compatibility with β-pinene, ethyl acetate, and cyclohexane, and low compatibility with ethanol, methanol, and water. Experimental validation of solvent performance in PS dissolution at 60 °C identified pcymene and γ-terpinene as the most effective solvents. Both theoretical and experimental approaches demonstrated consistency in identifying p-cymene as a promising green solvent for PS dissolution. FTIR analysis of the recovered polymer confirmed that no significant structural alterations occurred, ensuring the integrity of the polymer after dissolution and recovery. The thermal analysis of recovered PS using TGA and DSC revealed varying degrees of thermal stability and structural alterations depending on the green solvent and processing conditions used. In general, TGA results showed that most solvents resulted in degradation onset temperatures comparable to or higher than pure PS, indicating minimal thermal destabilization. Additionally, solvent was often retained in the polymer, indicating its incomplete removal and potential impact on thermal properties. DSC analysis showed that recovered PS exhibited lower glass transition temperatures compared to pure PS. Antisolvent precipitation was identified as the preferable approach to enhance polymer recovery efficiency while minimizing solvent retention. Overall, the solvents studied showed significant potential as sustainable alternatives for plastic dissolution, contributing to more environmentally friendly recycling processes.
- Tipologia construtiva, estado de conservação e intervenções em edifícios tradicionais da zona histórica de BragançaPublication . Souza, Nubia Paiva e; Luso, Eduarda; Guimarães, Mag Geisielly AlvesOs edifícios pertencentes às zonas históricas das cidades devem ser preservados, sempre que possível, quanto à sua integridade e suas características, a fim de conservar a memória, o aprendizado, a técnica e a identidade dos diferentes grupos sociais em determinadas épocas. Contudo, com o passar do tempo, as edificações deterioram-se devido a diversos fatores, o que demanda manutenções periódicas. No caso dos edifícios tradicionais, os princípios definidos por autores sobre esta temática são a mínima intervenção, a reversibilidade das intervenções, a compatibilidade entre o material novo e o pré-existente e distinguibilidade das intervenções, o que exige uma equipe multidisciplinar, além de mão-de-obra qualificada. Devido aos altos custos envolvidos na preservação de um edifício, a Zona Histórica de Bragança apresenta uma quantidade significativa de edifícios degradados por anomalias, bem como por dissonâncias que não são as mais adequadas, segundo recomendações e diretrizes acerca da preservação de imóveis tradicionais. A falta de manutenção é um dos fatores que mais contribuem para o surgimento de manifestações patológicas e anomalias nos edifícios. Por outro lado, grande parte das edificações que passaram por intervenções, desde pequenas operações de manutenção até uma profunda reabilitação, possui elementos dissonantes, seja a utilização de elementos construtivos inadequados e/ou a inclusão de itens que prejudicam a visualização do edifício. Esses problemas implicam na perda do valor patrimonial dos imóveis em questão. Neste contexto, o trabalho tem como objetivo avaliar o patrímónio construído de parte do centro histórico de Bragança, por meio da caracterização construtiva dos edifícios em zonas distintas, a partir da inspeção visual das fachadas de cada um, bem como no levantamento de anomalias e dissonâncias, de modo a analisar o estado de conservação, a qualidade das intervenções e os riscos envolvidos. Além disso, são propostas soluções, de um modo geral, para anomalias e dissonâncias, bem como é sugerido um incentivo que contribua para a recuperação e preservação de edifícios tradicionais.