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UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE CONSTRUÇÃO CIVIL ENGENHARIA CIVIL MARIANA MYSZAK CAL – CONCEITOS, CARACTERÍSTICAS E APLICAÇÕES RELATÓRIO ACADÊMICO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 ITAPEJARA D’ OESTE 2021 1 1. DEFINIÇÃO A cal é um aglomerante aéreo inorgânico ou mineral, produzido a partir de rochas calcárias, que reage em contato com o ar. Ela pode ser considerada o produto manufaturado mais antigo da humanidade. Há registros do uso deste produto que datam de antes de Cristo. Um exemplo disto é a muralha da China, onde pode-se encontrar, em alguns trechos da obra, uma mistura bem compactada de terra argilosa e cal. A cal foi usada extensivamente por aproximadamente 2000 anos embora houvesse uma evidência do uso da cal que data de uns 10.000 anos atrás. Nos últimos 5 a 10 anos a importância do uso da cal começou a ser compreendida. Embora o tempo e o planejamento sejam requeridos para o uso da cal, o custo total é menor quando comparado aos danos que podem resultar ao usar uma argamassa de cimento impermeável. 2. FABRICAÇÃO A cal comum é obtida pela calcinação das pedras calcárias fragmentadas e submetidas a temperaturas entre 850 a 1000ºC. Como combustível empregado é a lenha, a hulha e o coque. Figura 1 – Esquema da fabricação da cal I. A pedra calcária é triturada e levada a um forno; 2 II. O combustível usado é o carvão, que assegura um produto com baixo teor de sulfato. Este processo produz a cal virgem (CaO); III. Após a queima, o produto é hidratado, transformando a cal virgem em cal extinta. A hidratação correta é de fundamental importância para fazer uma cal hidráulica natural ser usada na construção. Este processo de extinção é exotérmico; IV. O material é moído em um moinho de bolas para produzir um pó de finura homogênea. Finalmente o pó é ensacado e vendido. A rocha matriz pode conter algumas impurezas, então para uma cal ser considerada aérea, seu índice de hidraulicidade (r) deve ser inferior a 0,1: 3. TIPOS DE CAL Quanto à extinção: Cal Virgem; Cal Hidratada; Cal Hidráulica. 3.1. Cal Virgem É constituída predominantemente de óxido de cálcio e de magnésio. De acordo com o teor de magnésio o calcário se classifica em: Calcário calcítico (CaCO3): O teor de MgO varia de 0 a 4%; Calcário dolomítico (CaMg(CO3)2): O teor de MgO varia de 4 a 18%; Calcário magnesiano (MgCO3): O teor de MgO é acima de 18%. 3 3.2. Cal Hidratada Constituída de hidróxidos de cálcio e magnésio e uma pequena fração de hidróxidos não hidratados. Também estão presentes carbonatos de cálcio e magnésio. Pela exposição ao ar úmido, ou através de hidratadores, ocorre a transformação da cal virgem em cal hidratada ou a “extinção” da cal. A hidratação da cal virgem é uma reação fortemente exotérmica. Por exemplo, 1 kg de cal virgem cálcica pode elevar a temperatura de 2,3 litros de água de 12ºC para 100ºC. A cal hidratada é mais conhecida e estudada pela propriedade aglomerante que transmite às argamassas. O aglomerante é o hidróxido, e a capacidade aglomerante da cal hidratada é quantificada pelo teor dos hidróxidos presentes no produto. Os carbonatos residuais constituem-se na fração inerte da cal. A cal hidratada endurece em contato com o ar por recarbonatação dos óxidos, ao absorver CO2 (gás carbônico) do ar. Classificação: I. CH-I – Cal Hidratada Especial – óxidos totais > 96,8% na base não volátil e no máximo 5% de CO2. II. CH-II – Cal Hidratada Comum – óxidos totais > 88% na base não volátil e no máximo 5% de CO2. III. CH-III – Cal Hidratada Comum com Carbonatos – óxidos totais > 88% na base não volátil e no máximo 13% de CO2. 4 Tabela 1 – Propriedades Cal Virgem versus Cal Hidratada. 3.3. Cal Hidráulica A cal hidratada é um produto industrial obtido a partir do calcário argiloso e se hidrata de modo semelhante ao cimento. 4. APLICAÇÕES 4.1. Aplicações na construção civil: Pastas para pintura; Argamassas de assentamento; Revestimento de paredes; Assentamento de cerâmicas, pisos etc. 4.2. Aplicações diversas: Tratamento de água; Fabricação de açúcar cristal; Cristalização de doces. 5 REFERÊNCIAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6453 - Cal virgem para construção civil – Requisitos. Rio de Janeiro, 2003. Acesso em 13 de maio de 2021. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6471 - Cal virgem e cal hidratada - Retirada e preparação de amostra – Procedimento. Rio de Janeiro, 1998. Acesso em 13 de maio de 2021. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 7175 - Cal hidratada para argamassas – Requisitos. Rio de Janeiro, 2003. Acesso em 13 de maio de 2021. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6473 - Cal virgem e cal hidratada - Análise química. Rio de Janeiro, 2003. Acesso em 13 de maio de 2021.
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