abstract: Circular Economy (CE) is progressively attracting interest from construction sector stakeholders to support the development of products with higher amounts of recovered materials in order to decrease greenhouse gas (GHG) emissions. Concrete is one of the most used materials in the world and can be produced using waste as raw materials, including, bio-based sources, from both agricultural and forest activities. This research aims to assess the GHG emissions in the life cycle of innovative rice husk bio-concretes (RBC) in which rice husk (RH) and rice husk ash (RHA) are used as circular solutions. Four RBC, considering ordinary Portland cement replacement by 8% of RHA and, different contents of sand substitution by RH (0; 5 and 10%), were assessed. The Life Cycle Assessment (LCA) methodology was used, with a cradle-to-gate scope, using the GWPbio method, that contemplate the influence of biogenic carbon on the emissions reduction. Different transportation scenarios were evaluated considering the RBC production in different Brazilian regions. The service life of RBC in terms of carbon stock was also evaluated. Two carbon-performance indicators are also evaluated in terms of RBC compressive strength and thermal conductivity values. As the main conclusion, cement replacement by RHA alongside with sand replacement by RH are promising strategies to produce bio-concretes for specific applications, such as panels, partitions and façade elements, and to reduce its GHG emissions. However, this benefit varies according to RH availability, transport efficiency and RBC service life. The RBC can be considered a potential alternative for concrete industry, for specific applications, to reduce GHG emissions and can be developed where rice waste is an available source. This study contributes by presenting a new material and a methodology for the evaluation of life cycle GHG emissions of bio-concretes, which can help to promote a circular construction sector.

resumo: A Economia Circular (EC) está progressivamente atraindo o interesse dos stakeholders do setor de construção para apoiar o desenvolvimento de produtos com maior quantidade de materiais recuperados, a fim de diminuir as emissões de Gases de Efeito Estufa (GEE). O concreto é um dos materiais mais utilizados no mundo e pode ser produzido utilizando resíduos como matéria-prima, incluindo fontes de base biológica, tanto de atividades agrícolas quanto florestais. Esta pesquisa tem como objetivo avaliar as emissões de GEE no ciclo de vida de Bioconcretos de Casca de Arroz (BCA) inovadores em que a Casca de Arroz (CA) e as Cinzas de Casca de Arroz (CCA) são empregadas como soluções circulares. Foram avaliados quatro BCA, considerando a substituição de cimento Portland comum por 8% de CCA e diferentes teores de substituição de areia por CA (0; 5 e 10%). Foi utilizada a metodologia da Avaliação do Ciclo de Vida (ACV), com escopo do berço ao portão, utilizando o método GWPbio, que contempla a influência do carbono biogênico na redução das emissões. Diferentes cenários de transporte foram avaliados considerando a produção do BCA em diferentes regiões brasileiras. Dois indicadores de desempenho de carbono dos BCA também são avaliados em termos de resistência à compressão e de valores de condutividade térmica. Como principal conclusão, a substituição do cimento por CCA e da areia por CA são estratégias promissoras para a produção de bioconcretos para aplicações específicas para reduzir suas emissões de GEE. No entanto, esse benefício varia de acordo com a disponibilidade de CA, eficiência de transporte e vida útil do BCA. O BCA pode ser considerado uma alternativa potencial para a indústria de concreto, para aplicações específicas, para reduzir as emissões de GEE e pode ser desenvolvido onde o resíduo de arroz é uma fonte disponível. Este estudo contribui ao apresentar um novo material e uma metodologia para a avaliação das emissões de GEE do ciclo de vida dos bioconcretos, que podem promover um setor de construção circular.

Abstract This study aimed to evaluate the environmental impacts of different mortar mixtures (roughcast and rendering) and their combinations, commonly used in the Brazilian buildings. Two types of construction process were evaluated for the roughcast (conventional and rolled processes) and for the rendering (conventional and projected processes). We used the Life Cycle Assessment (LCA) methodology considering the scope with the following stages: raw materials manufacturing, transport to the site, construction, end-of-life of the wastes generated during the process and the coating carbonation. We verified that it is feasible to reduce from 15% to 64% of environmental impacts of the coating only by choosing the construction technique. The main contribution of this study is the proposition of environmental guidelines, based on a quantitative analysis, for the specification and construction of mortar coatings in Brazil.

Resumo O presente estudo teve como objetivo avaliar os potenciais impactos ambientais de diferentes traços de argamassas (chapisco e camada única) e combinações normalmente utilizadas nas edificações brasileiras. Foram avaliados dois tipos de processo executivo para o chapisco (convencional e rolado) e para a camada única (convencional e projetado). Foi utilizada a metodologia de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) com o escopo fabricação das matérias-primas, transporte, execução, destinação final das perdas e carbonatação do revestimento. O processo executivo, principalmente em termos de consumo de material, mostrou ser o fator mais importante para a mitigação dos impactos ambientais dos revestimentos argamassados. Foi verificado que é possível reduzir de 15% a 64% de impactos ambientais do revestimento somente pela escolha da técnica de execução. O estudo tem como principal contribuição a proposição de diretrizes ambientais, com base em uma análise quantitativa, para a especificação e a execução de revestimentos argamassados no Brasil.

Abstract The CO2 Emission Life Cycle Assessment (CO2LCA) of a product involves quantifying CO2 emissions in the pre-use, use and end-of-life stages. The pre-use stage involves industry, execution and transportation stages. The aim of this paper is to study CO2 emissions of ceramic and concrete bricks, based on data collection of emissions in the industry and transportation stages, evaluating the impact of the transportation stage of these materials in 26 Brazilian capitals. Therefore, research was carried out in manufacturing companies classified in the "Brazilian Sectoral Quality Program". The transportation distances from the industries to the capitals were analysed using Google Maps. The results have shown that the capitals located in the North and Southeast regions presented the highest and lowest emission values related to transportation for both types of bricks, respectively. The contribution of the transportation phase, related to total emissions, was higher for concrete bricks for most of the capitals. At the end of the paper, so as to minimise the subjectivity of considering the transportation stage in the CO2LCA studies, a matrix and flowchart were proposed to manage the transport phase in this kind of study.

Resumo A avaliação do ciclo de vida de emissões de CO2 (ACVCO2) de um produto envolve a quantificação das emissões de CO2 nas etapas de pré-uso, uso e pós-uso. A etapa de pré-uso envolve as fases de indústria, execução e transporte. O presente trabalho teve como objetivo o estudo das emissões de CO2 de blocos estruturais cerâmicos e de concreto, a partir do levantamento das emissões na indústria e no transporte, com avaliação do impacto da fase de transporte desses materiais em 26 capitais brasileiras. Para isso foram pesquisadas as empresas fabricantes classificadas nos programas setoriais de qualidade. As distâncias de transporte das fábricas até as capitais foram levantadas via Google Maps. Os resultados mostraram que as capitais localizadas na Região Norte e Sudeste foram as que apresentaram maiores e menores valores, respectivamente, de emissões relacionadas ao transporte para ambos os tipos de componentes. A participação da fase de transporte, relacionada às emissões totais, foi maior para os blocos de concreto, para a maioria das capitais. Ao final do trabalho, como forma de minimizar a subjetividade da consideração da fase de transportes nos estudos de ACVCO2, foram propostos uma matriz e um fluxograma para a gestão da avaliação da fase de transporte nesses tipos de estudos.

Abstract This study evaluated the CO2eq emissions during the life cycle of two social housing projects in the city of Brasilia. A house of ceramic brick masonry was compared to a light steel framing one. The life cycle carbon emissions assessment (LCCO2A) with a cradle-to-grave approach was used. The relation between the thermal performance of the wall systems and CO2eq emissions in the operational phase of the houses were evaluated using the DesignBuilder software. In addition, six scenarios composed of three CO2eq emission factors from the Brazilian electrical grid and two schedules of occupation of houses (full and part time) were evaluated. The brick masonry house presented less CO2eq emissions than the light steel framing one. For both houses, the operational phase was the most significant regarding the total CO2eq emissions (50% to 70%), followed by the construction (20% to 30%), maintenance (11% to 20%) and end-of-life (lower than 1%) phases. The results also showed the importance of considering different CO2eq emission factors for the Brazilian context in the operational phase. Finally, based on the results obtained, design guidelines for low carbon social housing were proposed.

Resumo Este estudo avaliou as emissões de CO2eq no ciclo de vida de duas habitações de interesse social, uma de alvenaria de blocos cerâmicos e outra de light steel framing. Como metodologia foi utilizada a Avaliação do Ciclo de Vida de Emissões de Carbono (ACVCO2), com o escopo do berço ao túmulo. Foi avaliada a relação entre o desempenho térmico dos sistemas de vedação vertical e emissões de CO2eq na etapa operacional das habitações utilizando o software DesignBuilder. Foram avaliados seis cenários da etapa operacional, compostos de três fatores de emissões de CO2eq da matriz elétrica brasileira e duas agendas de ocupação das habitações. A habitação de alvenaria cerâmica apresentou menores emissões de CO2eq, e para ambas as habitações a etapa operacional se mostrou a mais significativa (50% a 70%), seguida da construção (20% a 30%), manutenção (11% a 20%) e fim de vida (menor que 1%). Os resultados mostraram a importância de se considerarem diferentes fatores de emissões de CO2eq na etapa operacional. Ao final, com base nos resultados obtidos, foram propostas diretrizes de projeto para habitações de interesse social de baixo carbono.