Technical and economic feasibility of reusing wooden poles for the manufactore of crosswarms

Orientadores: Raquel Gonçalves, Marco Túlio Ospina PatinoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia AgrícolaResumo: No Brasil, os postes de madeira têm sido substituídos por postes de concreto, gerando grande quantidade de descarte de madeira tratada. O descarte de resíduos de madeira tratada, por conterem substâncias químicas impregnadas, é um problema complexo para as empresas de distribuição de energia elétrica, pois devem ser atendidos requisitos legais específicos de controle do uso e de disposição final. A presente pesquisa teve como objetivo avaliar, do ponto de vista técnico e econômico, proposta de reúso de postes tratados com CCA retirados da rede, para obtenção de cruzetas de madeira. Para os ensaios foram utilizados postes de madeira de eucalipto (Corymbia citriodora e outras espécies) que haviam sido retirados da rede. Análise inicial para inferência da resistência residual da madeira dos postes foi feita por ensaio de ultrassom. Dos postes inspecionados 61% apresentaram resistência residual compatível para o aproveitamento na fabricação de cruzetas e passaram por processo de corte e de desdobro. Todas as cruzetas fabricadas foram avaliadas utilizando critérios estabelecidos pela Especificação Técnica CPFL 2893 (2009) e pela norma NBR 8458 (2010). Das cruzetas de C. citriodora 79% foram aprovadas considerando os critérios de umidade, de densidade e de flexão estática. As cruzetas de outras espécies de eucalipto foram reprovadas nos ensaios de flexão estática. Para a análise econômica foram estudados quatro cenários para fabricação de cruzetas, definidos segundo alternativas de investimento (terceirização dos serviços ou produção própria) e segundo demanda por produção. Três dos quatro cenários estudados apresentaram vantagens econômicas (Valor Presente Líquido positivo e Taxa Interna de Retorno superior a 12%) e Tempo de Retorno do Investimento entre 3 e 9 anos. Os melhores indicadores financeiros foram obtidos pelos cenários que consideram a terceirização dos serviços de serraria. Estes resultados permitem concluir que o reúso de postes de madeira de C. citriodora na fabricação de cruzetas apresenta viabilidade técnica e econômicaAbstract: In Brazil, wooden poles are been replaced by concrete poles generating large amounts of discarding of treated wood. The disposal of treated wood waste is a complex problem for the electricity distribution companies, since wood contains impregnated chemicals and must meet specific legal requirements to control the use and final disposal. This research aimed to evaluate, technically and economically, the reuse of utility poles treated with CCA to obtain cross-arms. To the tests were used wooden poles of eucalyptus (Corymbia citriodora and others) from the mains. Preliminary analysis to infer residual strength of the wood from poles was made using ultrasound test. From inspected poles 61% had residual strength compatible for use as cross-arms and were submitted to cutting process. All cross-arms were tested according to criteria established by Technical Specification CPFL 2893: 2009 and Brazilian Standard NBR 8458 (2010). Considering moisture content ranges, density and bending test, 79% of C. citriodora cross-arms were approved. The cross-arms of other eucalyptus species were rejected in static bending test. In the economic analysis were studied four scenarios for cross-arms manufacturing, that were defined according to alternative investment (outsourcing or own production) and demand for production. Three of the four scenarios studied showed economic advantages (positive Net Present Value and Internal Rate of Return above 12%) and Payback period between 3 and 9 years. The best economic indicators were obtained by scenarios that consider outsourcing the sawmill services. These results allow to conclude that the reuse of C. citriodora poles to manufacture cross-arms shows technical and economical viabilityMestradoConstruções Rurais e AmbienciaMestra em Engenharia Agrícol

Climatic spatial variability of a dairy freestall barn

The knowledge of the spatial variability of climatic attributes and the build of kriging maps can help livestock management in lodged animals. Therefore, the objective of this research was to characterize the spatial variability of the climatic attributes inside a dairy cow free-stall barn using the technique of geostatistics and to verify if the climatic variables are in agreement with the thermal comfort limits of the animals. The climatic attributes - temperature, relative humidity, wind speed, luminosity and temperature and humidity index (THI) were sampled in 152 points, in regular spacing of 2m, as a grid. According the results, the geostatistical analysis made it possible to find areas with different spatial variability for the climatic variables, showing specifically areas inside the dairy barn where the relative humidity, the temperature, the air velocity and the luminosity were above that the comfort limits for animal housing. The acclimatization system didn't homogenize the environment. The THI values remained above the thermal comfort condition, so, the environment of the barn probably didn't provide comfort for the animals.O conhecimento da variabilidade espacial de atributos climáticos e a construção de mapas de krigagem podem auxiliar no manejo adequado de animais confinados em galpões. Portanto, o trabalho teve como objetivos caracterizar a variabilidade espacial do microclima de um galpão do tipo free-stall utilizado para confinamento de bovinos leiteiros empregando a técnica de geoestatística e verificar se as variáveis climáticas encontram-se dentro dos limites de conforto dos animais. Os atributos microclimáticos - temperatura, umidade relativa, velocidade do vento, luminosidade e índice de temperatura e umidade (ITU) - foram amostrados em 152 pontos, em intervalos regulares de 2m, na forma de malha. Por meio dos resultados obtidos, foi possível verificar que o uso da geoestatística possibilitou definir áreas com diferentes variabilidades espaciais para os atributos microclimáticos, definindo áreas específicas no galpão onde a umidade relativa, a temperatura, a velocidade do vento e a luminosidade estão acima do recomendado para o conforto térmico animal. O sistema de climatização utilizado não garantiu a homogeneização do ambiente. Os valores de ITU permaneceram fora da condição de conforto térmico, portanto, a condição de ambiência do galpão possivelmente não propicia conforto aos animais.2498250