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Ano: 2023

Spectra – Solução de concreto sustentável

VOTORANTIM CIMENTOS S.A.

Categoria: Produtos ou Serviços

Aspectos Gerais da Prática:

“• Principais objetivos;
Em meio às incertezas e desafios, encontramos oportunidades para crescer e nos reinventar. A Votorantim Cimentos, uma empresa líder no setor, percebeu a necessidade de desenvolver soluções inovadoras e sustentáveis que acompanhassem as demandas do mercado e os avanços tecnológicos.
Com base nessa visão, a equipe de pesquisa e desenvolvimento da Votorantim Cimentos dedicou-se a encontrar um concreto de alto desempenho que oferecesse durabilidade, resistência e ao mesmo tempo abordasse a desmaterialização das estruturas de concreto. O objetivo era criar um produto mais sustentável, reduzindo o consumo de recursos naturais sem comprometer a qualidade e a segurança estrutural.
Após intensos estudos e experimentações, nasceu o Spectra. Esse novo concreto incorpora tecnologias avançadas e materiais inovadores, resultando em uma composição única que supera as expectativas. O Spectra é caracterizado por sua alta resistência mecânica e alto módulo de elasticidade, com isso, permite construtores e projetistas reduzirem em aproximadamente 5% o consumo de concreto e 8% o consumo de aço em uma estrutura de concreto convencional. A desmaterialização dos materiais na estrutura permite também uma redução de aproximadamente 3% no custo total da estrutura.
Além disso, o Spectra contribui para a redução da pegada de carbono, uma vez que consome menos cimento em sua composição minimizando em aproximadamente 15,5% as emissões de dióxido de carbono por m³ de concreto produzido quando comparado com os concretos convencionais. A menor emissão de dióxido de carbono por m³ produzido atrelado a capacidade de desmaterializar uma estrutura torna o Spectra uma solução sustentável disponível para o mercado, alinhada com os compromissos de sustentabilidade da Votorantim Cimentos.
O setor de cimento e concreto é um dos maiores emissores de gases de efeito estufa do mundo. De acordo com o Global Cement and Concrete Association (GCCA), o setor é responsável por cerca de 7% das emissões globais de dióxido de carbono (CO2). Essas emissões ocorrem principalmente durante a produção de cimento, que é um dos principais componentes do concreto.
Com o Spectra, a Votorantim Cimentos demonstra seu compromisso com a inovação e sua capacidade de enfrentar os desafios do setor da construção civil. Essa solução revolucionária abre novas possibilidades para projetos arquitetônicos deslumbrantes, estruturas mais eficientes e sustentáveis, e a construção de um futuro melhor.
Em meio a um mundo em constante mudança, a Votorantim Cimentos enxerga as adversidades como oportunidades para avançar e se reinventar. Com o Spectra, a empresa reafirma seu papel de líder no mercado, sempre buscando soluções que impulsionem o desenvolvimento sustentável e inspirem a transformação do setor da construção civil
• Localização geográfica da implantação da prática (caso seja relevante);
O Spectra pode ser encontrado em algumas das principais localidades do Brasil, como a Grande São Paulo (SP), Campinas (SP), Sorocaba (SP), Curitiba (PR), Brasília (DF), Fortaleza (CE) e Porto Alegre (RS).
• Época de início, principais etapas implementadas, e estágio de implementação em que se encontra;
Em 2018, através de estudo realizado em Chicago, a Votorantim Cimentos identificou a oportunidade de produção de concreto a partir de um traço único no Brasil. Uma série de estudos técnicos, laboratoriais e de durabilidade forma realizados visando desenvolver uma solução de engenharia no Brasil que permite a redução do número de traços da estrutura, aumento de produtividade, redução do prazo da obra e construção de estruturas mais esbeltas.
A partir desses estudos foi criado o Concreto Spectra, que atualmente já se encontra em escala comercial no Brasil, com mais de 175 mil m³ de concreto comercializados entre 2022 e 2022.
• Como foram utilizados recursos financeiros, humanos, técnicos, naturais ou quaisquer outros necessários à implantação da prática;
Esses resultados alcançados pelo Spectra foram possíveis graças aos recursos utilizados pela empresa, como viagens internacionais, desenvolvimento técnico e estudos, recursos humanos próprios e consultores externos, e matérias-primas de alta qualidade, como cimento, agregados e aditivos especiais.
• Parcerias estabelecidas para a implementação da prática (caso existam), indicando com quais organizações e os papéis de cada um dos parceiros no desenvolvimento da prática;
Para o sucesso do produto, a empresa estabeleceu parcerias com consultorias de engenharia renomadas no Brasil, como PHD Engenharia, Britez Consultoria e Desek, além do estudos de deformação realizado pelo escritório de projeto França & Associados.
• Principais resultados alcançados.
O concreto Spectra apresentou-se como uma alternativa mais sustentável em relação aos concretos convencionais. Seu alto módulo de elasticidade permite a redução da taxa de armadura, quantidade de concreto e a produção de estruturas mais esbeltas, e consequentemente, a redução do custo da obra. Além disso, o produto tem características térmicas que permitem sua utilização em concretagem de grande volume, como blocos, e reduz o impacto ambiental em relação aos concretos convencionais com à resistência característica de compressão (FCK).
Ao longo dos anos, foram realizados estudos complementares que mostraram um ganho de vida útil média de 20 anos em relação ao concreto convencional.
Além disso, por conta do uso da mesma família de concreto (Spectra), a gestão da obra fica muito mais fácil, trazendo ganhos de produtividade, simplificação do processo desde o orçamento até o controle do concreto.

Relevância para o Negócio:

“A Engemix tem como principal atividade o fornecimento de concreto, e para isso conta com uma estrutura de produção de alta qualidade.
Com a utilização do Spectra, a Engemix tem conseguido melhorar a logística de suas centrais, reduzindo o desvio padrão na produção e, consequentemente, diminuindo o número de ocorrências técnicas. Isso tem contribuído para a melhoria da qualidade do produto final, aumentando a satisfação dos clientes.
Os benefícios trazidos pelo Spectra trazem benefícios para toda a cadeia da construção, tornando nossas obras mais produtivas e sustentáveis.
Atualmente o Spectra chega a representar até 15% da venda de concreto em algumas regiões.
” “O Concreto Spectra revolucionou ao oferecer um concreto com baixa pegada ambiental e alto desempenho mecânico, resultando em uma redução significativa dos custos totais da obra quando comparado a concretos convencionais. A solução é única no Brasil e possui ficha técnica pública, disponível em nosso site, e certificação de desempenho ambiental – a EPD (Environmental Product Declarations, ou Declarações Ambientais de Produto). Essa certificação é um relatório público que apresenta os resultados da análise do ciclo de vida do nosso produto, validados por uma entidade externa ao processo.
Além disso, estamos em processo de patenteamento, mantendo nosso conhecimento como segredo industrial, o que nos confere exclusividade no mercado.
Embora não possuamos pesquisas acadêmicas, contamos com estudos de caso elaborados por consultores externos para validar a eficácia do nosso produto. Dentre as mais de 90 obras elaboradas utilizando o Spectra, nos últimos 3 anos, algumas dessas obras foram escolhidas para desenvolvermos alguns cases com o intuito de validar nosso produto:
Case 1 – Esther Towers – Construtora EZTEC – Cidade: São Paulo
Este case envolveu a construção de 2 torres comerciais com 26 pavimentos e uma área construída de aproximadamente 165 km². A construtora obteve benefícios significativos ao adotar a antecipação do cronograma por meio da concretagem em camada única em apenas 11 horas de serviço. Em comparação, a concretagem em uma única camada utilizando concreto convencional pode resultar em fissuras. Além disso, o uso do Spectra permitiu uma redução de temperatura de 26% em relação ao concreto convencional, minimizando o risco de fissuras.
Case 2 – SOFI Campo Belo – Construtora Tegra Incorporadora – Cidade: São Paulo
Neste case, uma torre de 38 pavimentos com 8201 m³ de Spectra foi construída com o objetivo de mensurar os ganhos financeiros decorrentes do aumento da produtividade obtido pelo uso do Spectra na obra. Foram obtidos dois resultados significativos: um maior ganho devido à redução de deformações e um potencial redução de custos de cerca de 16,9% no momento da concepção do projeto. Além disso, estima-se que tenha havido uma redução de aproximadamente 2,5 toneladas de CO2 devido à diminuição no consumo de concreto, aço e forma.
Case 3 – Estudo França & Associados
O escritório de projetos França & Associados analisou 6 diferentes tipos de estruturas para o mesmo empreendimento, comparando o uso de concretos convencionais com a utilização do Spectra da Votorantim Cimentos. Após avaliação, foi possível evidenciar os efeitos de desmaterialização e o potencial de redução de custos do Spectra, proporcionando os seguintes resultados para o empreendimento em questão:
1. Redução de 52% no consumo de concreto, equivalente a 208 m³;
2. Redução de 8,5% no consumo de aço, totalizando 37 toneladas; uma economia de 3,3% nos custos, correspondendo a 245 mil reais com base nos valores orçados em abril de 2022;
3. Redução de 15,7% nas emissões de CO2, o que representa 251 toneladas de CO2 ou 21,4 kg de CO2 por metro quadrado construído.

Aspectos Inovadores Relacionados a Prática:

Não informado

Contribuição da Prática para o Desempenho da Empresa:

“• Principais objetivos;
Em meio às incertezas e desafios, encontramos oportunidades para crescer e nos reinventar. A Votorantim Cimentos, uma empresa líder no setor, percebeu a necessidade de desenvolver soluções inovadoras e sustentáveis que acompanhassem as demandas do mercado e os avanços tecnológicos.
Com base nessa visão, a equipe de pesquisa e desenvolvimento da Votorantim Cimentos dedicou-se a encontrar um concreto de alto desempenho que oferecesse durabilidade, resistência e ao mesmo tempo abordasse a desmaterialização das estruturas de concreto. O objetivo era criar um produto mais sustentável, reduzindo o consumo de recursos naturais sem comprometer a qualidade e a segurança estrutural.
Após intensos estudos e experimentações, nasceu o Spectra. Esse novo concreto incorpora tecnologias avançadas e materiais inovadores, resultando em uma composição única que supera as expectativas. O Spectra é caracterizado por sua alta resistência mecânica e alto módulo de elasticidade, com isso, permite construtores e projetistas reduzirem em aproximadamente 5% o consumo de concreto e 8% o consumo de aço em uma estrutura de concreto convencional. A desmaterialização dos materiais na estrutura permite também uma redução de aproximadamente 3% no custo total da estrutura.
Além disso, o Spectra contribui para a redução da pegada de carbono, uma vez que consome menos cimento em sua composição minimizando em aproximadamente 15,5% as emissões de dióxido de carbono por m³ de concreto produzido quando comparado com os concretos convencionais. A menor emissão de dióxido de carbono por m³ produzido atrelado a capacidade de desmaterializar uma estrutura torna o Spectra uma solução sustentável disponível para o mercado, alinhada com os compromissos de sustentabilidade da Votorantim Cimentos.
O setor de cimento e concreto é um dos maiores emissores de gases de efeito estufa do mundo. De acordo com o Global Cement and Concrete Association (GCCA), o setor é responsável por cerca de 7% das emissões globais de dióxido de carbono (CO2). Essas emissões ocorrem principalmente durante a produção de cimento, que é um dos principais componentes do concreto.
Com o Spectra, a Votorantim Cimentos demonstra seu compromisso com a inovação e sua capacidade de enfrentar os desafios do setor da construção civil. Essa solução revolucionária abre novas possibilidades para projetos arquitetônicos deslumbrantes, estruturas mais eficientes e sustentáveis, e a construção de um futuro melhor.
Em meio a um mundo em constante mudança, a Votorantim Cimentos enxerga as adversidades como oportunidades para avançar e se reinventar. Com o Spectra, a empresa reafirma seu papel de líder no mercado, sempre buscando soluções que impulsionem o desenvolvimento sustentável e inspirem a transformação do setor da construção civil
• Localização geográfica da implantação da prática (caso seja relevante);
O Spectra pode ser encontrado em algumas das principais localidades do Brasil, como a Grande São Paulo (SP), Campinas (SP), Sorocaba (SP), Curitiba (PR), Brasília (DF), Fortaleza (CE) e Porto Alegre (RS).
• Época de início, principais etapas implementadas, e estágio de implementação em que se encontra;
Em 2018, através de estudo realizado em Chicago, a Votorantim Cimentos identificou a oportunidade de produção de concreto a partir de um traço único no Brasil. Uma série de estudos técnicos, laboratoriais e de durabilidade forma realizados visando desenvolver uma solução de engenharia no Brasil que permite a redução do número de traços da estrutura, aumento de produtividade, redução do prazo da obra e construção de estruturas mais esbeltas.
A partir desses estudos foi criado o Concreto Spectra, que atualmente já se encontra em escala comercial no Brasil, com mais de 175 mil m³ de concreto comercializados entre 2022 e 2022.
• Como foram utilizados recursos financeiros, humanos, técnicos, naturais ou quaisquer outros necessários à implantação da prática;
Esses resultados alcançados pelo Spectra foram possíveis graças aos recursos utilizados pela empresa, como viagens internacionais, desenvolvimento técnico e estudos, recursos humanos próprios e consultores externos, e matérias-primas de alta qualidade, como cimento, agregados e aditivos especiais.
• Parcerias estabelecidas para a implementação da prática (caso existam), indicando com quais organizações e os papéis de cada um dos parceiros no desenvolvimento da prática;
Para o sucesso do produto, a empresa estabeleceu parcerias com consultorias de engenharia renomadas no Brasil, como PHD Engenharia, Britez Consultoria e Desek, além do estudos de deformação realizado pelo escritório de projeto França & Associados.
• Principais resultados alcançados.
O concreto Spectra apresentou-se como uma alternativa mais sustentável em relação aos concretos convencionais. Seu alto módulo de elasticidade permite a redução da taxa de armadura, quantidade de concreto e a produção de estruturas mais esbeltas, e consequentemente, a redução do custo da obra. Além disso, o produto tem características térmicas que permitem sua utilização em concretagem de grande volume, como blocos, e reduz o impacto ambiental em relação aos concretos convencionais com à resistência característica de compressão (FCK).
Ao longo dos anos, foram realizados estudos complementares que mostraram um ganho de vida útil média de 20 anos em relação ao concreto convencional.
Além disso, por conta do uso da mesma família de concreto (Spectra), a gestão da obra fica muito mais fácil, trazendo ganhos de produtividade, simplificação do processo desde o orçamento até o controle do concreto.

Gestão da Prática Relatada:

“O sistema de gestão da Engemix, subsidiária da Votorantim Cimentos, é projetado para garantir eficiência, controle de qualidade e melhorias contínuas em suas operações. Um componente-chave desse sistema é o software BetonTec, desenvolvido pela Votorantim Cimentos, que desempenha um papel fundamental na dosagem e garantia da qualidade dos produtos, incluindo o Spectra. O BetonTec é um software especializado que automatiza o processo de dosagem do concreto, levando em consideração as especificações técnicas, a resistência desejada, as características dos materiais utilizados e outros fatores relevantes. Ele permite a criação de misturas personalizadas de concreto, garantindo que cada lote produzido atenda aos requisitos de resistência, trabalhabilidade e durabilidade. Além da dosagem precisa, o BetonTec também desempenha um papel importante na gestão da qualidade. O software registra dados em tempo real durante a produção, como a resistência do concreto, o consumo de materiais, o tempo de mistura e outros parâmetros relevantes. Esses dados são armazenados e podem ser utilizados para análises posteriores, garantindo o controle de qualidade e fornecendo informações valiosas para o aprimoramento contínuo dos processos.
Como relatado anteriormente, o Spectra é certificado com um EPD (Environmental Product Declaration) provando sua menor emissão de CO². Além disso, o Spectra é o único concreto com ficha técnica no Brasil, garantindo parâmetros de resistência à compressão, módulo de elasticidade e classe de agressividade que permitem a desmaterialização das estruturas. Esses parâmetros são validados por laudos e estudos emitidos por especialistas do mercado, que comprovam os ganhos do produto em casos práticos e teóricos. Essas características reforçam o sucesso do projeto e demonstram o compromisso da concreteira em fornecer soluções de alta qualidade, sustentáveis e inovadoras. Portanto, ao combinar o uso do BetonTec com a certificação do Spectra e os estudos técnicos, a concreteira pode alcançar um sistema de gestão abrangente e eficiente, impulsionando sua excelência operacional e oferecendo produtos de destaque no mercado da construção civil.

Possibilidade de Disseminação ou Replicação:

Em um mundo que se urbaniza aceleradamente, o concreto é considerado o material mais apropriado para atender à demanda por moradia e infraestrutura, que levará 68% da população mundial a viver nas cidades até 2050, segundo a ONU Habitat. O concreto é considerado um material essencial em um contexto de mudanças climáticas, dado a sua versatilidade, durabilidade, resiliência e resistência, sendo considerado um material altamente sustentável. Nesse contexto, a demanda por soluções que contribuem para redução da pegada de carbono tende a aumentar. O Concreto Spectra é uma solução facilmente replicável pela Votorantim Cimentos e Engemix, lançado comercialmente no Brasil no ano de 2019, a produção do Concreto Spectra já foi expandida para 8 usinas de concreto, estamos presente no Sul, Sudeste, Nordeste e Centro-Oeste do Brasil. Sendo que sua replicação é simples, exigindo baixo investimento em adaptação das usinas de concreto existentes. Do ponto de vista comercial, a adoção do Spectra por projetistas e construtores é simples dado que não exige nenhum método de cálculo diferente dos amplamente utilizados no mercado.