IPS - ESTB - SCA - Comunicações em congressos
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Recent Submissions
- Substituição de agregados naturais por areias de leito fluidizado na produção de argamassas: uma abordagem para sustentabilidade na construção civilPublication . Khairallah, Larissa; Gonilho Pereira, Cristiana; Jasper, Catarina Marchi; Mello, AmandaThis study evaluates the viability of substituting natural aggregates with fluidized bed sands (FBS) in mortar production, aiming for sustainability in construction. The research evaluates the influence of partial and total substitution of natural fine aggregates with FBS through the characterization of the produced mortars and the aggregates composing them. Considering the scarcity and non-renewability of natural resources used in construction, this research emerges as a response to the need to rethink the use of these materials, seeking to minimize environmental impacts. The research methods involved characterization tests of FBS and the production of mortars with different compositions, including a reference mortar and three variations with partial and total substitution of natural aggregates with FBS. The results indicate that FBS has suitable physical characteristics to replace natural aggregates, although its addition affects the workability and mechanical properties of mortars. The analysis of the results suggests that the substitution of natural aggregates with FBS may lead to a decrease in mechanical strengths and an increase in open porosity and water absorption by capillarity. However, the results also show that the total substitution of natural aggregates with FBS may be viable, depending on the applications of the mortars.It is concluded that the use of FBS in mortar production represents a promising strategy to promote sustainability in construction, but further studies are needed to evaluate other parameters and confirm the conclusions of this initial study.
- Produção e caracterização de argamassas com RCD reforçadas com fibra de sisalPublication . Soares, Edilson; Bravo, Miguel; Gonilho Pereira, Cristiana; Jasper, Catarina MarchiSustainable development is a crucial political and social project for humanity, encouraging the search for sustainable solutions. In materials engineering, the use of low-cost and low-energy materials is essential. This research addresses environmental and sustainable development issues, focusing on the use of Construction and Demolition Waste (CDW). The use of CDW prevents its irregular disposal in landfills, increasing recycling in Portugal. In addition, the Agave Sisalana plant, abundant in Brazil, especially in Bahia, offers usable fibers and pulp. Mortar with CDW and sisal fibers is sustainable, composed of recycled and abundant materials. Nine types of mortars were produced: cement with fine natural aggregate (reference), replacing 50% and 100% of the fine natural aggregate with fine recycled aggregate, with the addition of 1% and 2% of 30 mm sisal fiber. Tests were performed on spreading, density, air content, mechanical strength, thermal conductivity, brick pullout, open porosity and capillary water absorption. The results showed that the recycled aggregate increased compressive strength, capillarity and porosity. The presence of fibers allowed large deformations before rupture, significantly improving mechanical strength and thermal conductivity.
- Avaliação da substituição parcial de cimento Portland por cinza de queima de biomassa no desempenho de argamassasPublication . Jasper, Catarina Marchi; Gonilho Pereira, Cristiana; Betioli, Andrea Murillo; Waltrick, LarissaThe present work aims to evaluate the feasibility of using ashes from biomass combustion as a partial substitute for Portland cement in mortar compositions, assessing the changes in the fresh and hardened states. The study involves a comparison between a reference mortar made of Portland cement (CEM I 42.5) with a mix ratio of 1:3 and a water/binder (W/B) ratio of 0.6, and mortars with partial substitution of cement mass by ashes at substitution rates of 5, 10, 15, 20, and 25%, maintaining the W/B ratio constant. In the fresh state, the workability of the mortars was evaluated through the flow table test, density, and air content. In the hardened state, compressive and flexural tensile strengths, density and open porosity were assessed. It was found that the variation in properties, both in the fresh and hardened states, tends to be inversely proportional to the increase in the percentage of ash incorporation.
- Repositório de ferramentas para a gestão de sistemas de distribuição de águaPublication . Carriço, Nelson; Ferreira, Bruno; Antunes, André; Caetano, João; Barreira, Raquel; Covas, DídiaNo presente artigo apresenta-se um conjunto de ferramentas, disponíveis em código aberto, para a gestão de sistemas de distribuição de água, desenvolvidas no âmbito dois projetos de investigação, financiados pela Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT), o projeto DECIdE (https://decide.ips.pt/) e o projeto WISDom (https://wisdom.ips.pt/). No âmbito do projeto DECIdE, foram desenvolvidas ferramentas que permitem importar e tratar dados, através de ficheiros exportados de sistemas de informação geográfica (SIG), em formato shapefile, folhas de cálculo com medições para o cálculo de balanços hídrico e energético e, também, de indicadores de desempenho de sistema, como por exemplo, perdas por quilómetro de conduta. No projeto WISDom, foram desenvolvidas ferramentas para a localização ótima de sensores de pressão, para o processamento de dados de caudal, para identificação de zonas críticas da rede de distribuição e para priorização de condutas para intervenções de reabilitação. Estas ferramentas são úteis para apoiar os técnicos das entidades gestoras na operação dos sistemas e são um passo na direção da transformação digital.
- Performance assessment of mortars produced with sand from fluidized bed of biomass burning plantsPublication . Gonilho Pereira, Cristiana; Deloroso, Júlia; Betioli, Andrea
- Avaliação do desempenho de argamassas com areias do leito fluidizado de centrais de queima de biomassaPublication . Gonilho Pereira, Cristiana; Deloroso, Júlia; Betioli, AndreaOs impactes associados ao fornecimento de recursos naturais para a atividade industrial são cada vez maiores, quer a nível ambiental quer a nível económico. A utilização e transformação destes recursos gera impactes no meio ambiente, nomeadamente, através da produção de resíduos. Torna-se imprescindível promover a utilização de resíduos como matérias-primas alternativas, implementando estudos que perspetivem soluções concretas de valorização. No setor da Construção Civil são vários os estudos sobre o potencial da utilização de resíduos de diferentes naturezas. À data, despertam particular interesse os resíduos provenientes das centrais de queima de biomassa - cinzas volantes e as areias do leito fluidizado -, à semelhança do ocorrido com os materiais homólogos provenientes das centrais de queima de carvão. O objetivo tem sido a avaliação do potencial de substituição parcial de cimento e/ou de agregado fino na produção de argamassas e betão. Com o objetivo de contribuir para o estado dos conhecimentos sobre o potencial de utilização das areias do leito fluidizado de caldeiras de queima de biomassa, o trabalho apresenta um estudo comparativo entre argamassas de cimento produzidas com agregado natural e argamassas de cimento produzidas com resíduo, em substituição parcial do agregado natural. Mais, e com o objetivo de aferir a viabilidade de utilização do resíduo nas condições de fornecimento, o trabalho apresenta também um estudo comparativo entre argamassas de cimento produzidas com resíduo conforme fornecimento e argamassas de cimento produzidas com resíduo com granulometria e baridade manipuladas. Os três tipos de argamassas foram caracterizados, aos 7 e aos 28 dias, através de ensaios de caracterização mecânica e física. O estudo permitiu concluir que há melhorias do desempenho das argamassas com substituição parcial do agregado natural pelo resíduo, que são mais evidentes quando este apresenta granulometria e baridade manipulada.
- Comparação de técnicas para a localização automática de roturas em redes de distribuição de águaPublication . Ferreira, Bruno; Carriço, Nelson; Covas, DídiaO presente artigo tem como objetivo a comparação de duas técnicas diferentes para a localização automática de roturas em redes de distribuição de água, baseadas em modelação hidráulica. A primeira assenta no cálculo da sensibilidade da pressão nos nós e a segunda resolve um problema de otimização para a calibração do modelo hidráulico. São gerados vários cenários de ocorrência de uma rotura recorrendo a modelação matemática, para os quais se mantem a localização da rotura e se varia a sua dimensão e o nível de ruido dos sinais de pressão e de caudal. Para cada cenário foi produzido um conjunto artificial de medições de caudal e de pressão recorrendo a simulações dinâmicas de 24h de duração no EPANET. Esta abordagem é aplicada a um caso de estudo real e os resultados são promissores dado que ambas as técnicas permitem estimar a localização aproximada e a dimensão da rotura na rede.
- Utilização de medidores inteligentes no combate às perdas aparentes: caso de estudo de São Pedro do Corval, Reguengos de MonsarazPublication . Chaveiro, Paulo; Carriço, NelsonCada vez mais a sociedade moderna aposta numa gestão inteligente das suas cidades, com a criação das Smart Cities, também o setor da água se vai, tendencialmente, adequando às novas tecnologias e enquadrando-se no conceito das smart cities. Desta forma, cada vez mais entidades gestoras (EG) recorrem a sistemas de medidores inteligentes ou medidores IoT para a monitorização da qualidade da água, combate às perdas reais e às perdas aparentes de água. O presente artigo apresenta a aplicação de um sistema de medidores inteligentes no combate às perdas aparentes pelo Município de Reguengos de Monsaraz, em parceria com a empresa HT – Water management solutions. Também é feita a comparação entre o sistema implementado, que consiste em leituras dos consumos de água através de recursos humanos, e o sistema de telemetria LoRa (medidores inteligentes de água). No final serão apresentadas as principais conclusões evidenciando as principais diferenças na eficiência e fiabilidade dos sistemas, e apontando possíveis caminhos a seguir pelas EG.
- Comparison of reconstruction methods for water supply systems flow rate time seriesPublication . Ascensão, Carlos Ferreira; Ferreira, Bruno; Barreira, Raquel; Carriço, NelsonThe purpose of this paper is to compare the performance of five univariate models for the reconstruction of flow rate time series. Errors in the measurements may occur due to problems in the sensor or in the communication system with data logger, thus generating missing data in the flow rate time series. The presence of missing values in flow rate data restricts its use in network operation processes. The performance of seasonal ARIMA, Standard and double seasonality Holt-Winters, and original and improved Quevedo approach are assessed. The analysis is made considering a real Portuguese case study and 1- month of flow rate data at 1-hour and 10-minute period. The holidays compared to the weekdays show great differences in consumption patterns. For this reason, the effect of forecasting holidays is assessed. Obtained results evidence that the improved Quevedo model can cope with different time step intervals and type of day being forecasted, with a reduced computation time.
- A gestão de dados nos serviços urbanos de água na era do Big DataPublication . Ferreira, Bruno; Carriço, Nelson; Covas, Dídia; Mendes, Ana; Grueau, Cédric; Antunes, André
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