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tempo de secagem do betão

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Avaliação experimental do tempo de secagem de argamassas de 
agregados leves 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fernando G. Branco 
CICC FCTUC Univ. de 
Coimbra 
Portugal 
fjbranco@dec.uc.pt 
Maria de Lurdes B.C. Reis 
Dep. Eng. Civil IPT Tomar 
Portugal 
lbelgas@ipt.pt 
António Tadeu 
CICC FCTUC Univ. de 
Coimbra 
Portugal 
tadeu@dec.uc.pt 
 
 
Resumo: A grande rapidez com que se executam algumas das actividades na construção é 
um dos factores que podem contribuir para um aumento da possibilidade de ocorrência de 
anomalias nos revestimentos de pavimentos em betão. A aplicação do revestimento do 
pavimento quando a argamassa de regularização ainda não atingiu um grau de secagem 
adequado é um dos exemplos deste fenómeno. 
Uma vez que a secagem do substrato se processa de forma muito lenta, será muito difícil 
aguardar por uma secagem completa deste elemento antes da aplicação do revestimento. 
Deste modo, no momento de aplicação do revestimento, poderá ainda existir alguma água 
no interior da laje, desde que em quantidade suficientemente pequena para não afectar o 
revestimento. Em alguns países, são indicados valores limites para humidade relativa 
superficial antes da aplicação do revestimento. 
O presente trabalho procura contribuir para a sistematização do conhecimento sobre a 
secagem de argamassas de regularização. Descreve-se um trabalho laboratorial, ao longo 
do qual se avaliou o processo de secagem, natural e em estufa, de diferentes tipos de 
argamassas com agregados leves. Estudaram-se argamassas fabricadas com incorporação 
de granulados de cortiça, argila expandida e introdutores de ar. Procurou-se caracterizar o 
tempo de secagem destas argamassas, quantificando o ritmo de perda de humidade por 
evaporação e as condições de humidade relativa das argamassas estudadas. 
 
Palavras–chave: argamassa, agregados leves, cortiça, secagem. 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
A presença de humidade no interior das camadas de betão ou argamassas dos pavimentos 
de betão, quer de pisos térreos quer de pisos elevados, pode ter influência no 
comportamento do revestimento. De facto, a ocorrência de migração de humidade em 
direcção à superfície do pavimento poderá condicionar a utilização de determinados tipos 
de revestimentos de piso [1]. O excesso de água residual proveniente do substrato é uma 
das possíveis causas para o aparecimento de patologias em pavimentos de betão, quando 
são utilizados revestimentos susceptíveis à presença de água. Essas patologias incluem 
degradação, descoloração, descolamento, delaminação e perda de aderência. 
De modo a prevenir a ocorrência destas patologias, antes da aplicação do revestimento 
deverá ser permitido um tempo de secagem do substrato suficiente para que seja atingido 
um nível de humidade adequado ao tipo de revestimento a utilizar. Para esse efeito, é 
importante conhecer o processo de secagem do betão, identificando os factores que o 
influenciam [2]: composição do betão, relação água/cimento, tempo de cura, temperatura 
e humidade relativa ambiente, a distribuição da humidade no interior do betão e a sua 
redistribuição após a aplicação de um revestimento impermeável. 
A avaliação da humidade pode ser feita de forma quantitativa, através do teor de 
humidade, do fluxo de humidade ou da humidade relativa interna do betão. Para cada uma 
das formas de expressar o nível de humidade, devem estabelecer-se parâmetros, em 
conformidade com o material a ser aplicado, considerados aceitáveis para a aplicação do 
revestimento. 
O presente trabalho faz um resumo sobre o estado da arte sobre o processo de secagem de 
elementos de betão e apresenta os resultados preliminares de um estudo em que se 
procuram avaliar as condições de secagem de argamassas contendo diferentes tipos de 
agregados leves. Realizaram-se ensaios laboratoriais, tendo sido comparados os tempos de 
secagem das argamassas e a variação do teor de humidade. 
 
2. A HUMIDADE NAS ARGAMASSAS 
 
Durante o processo de fabrico de uma argamassa ou de um betão, é adicionada aos 
restantes constituintes uma determinada quantidade de água, necessária para as reacções 
de hidratação do ligante e molhagem dos agregados. Da quantidade de água total 
utilizada, uma parte combina-se com o cimento, tornando-se quimicamente ligada, 
enquanto outra parcela permanece fisicamente ligada ao sistema de poros do betão. 
Após o período de cura, parte da água continuará a combinar-se com o cimento não 
hidratado, enquanto a restante será adsorvida nas superfícies dos diferentes constituintes 
da argamassa. A água em excesso é eliminada por evaporação. Este processo é 
influenciado pela idade do betão, temperatura e humidade relativa próxima do substrato. 
Uma vez que o processo de secagem se processa de forma muito lenta, o excesso de 
humidade poderá manter-se durante um longo período de tempo. Deste modo, quando se 
pretendam aplicar revestimentos sensíveis à humidade, deve garantir-se que a quantidade 
de água no substrato atingiu já um nível compatível com a presença do revestimento. 
Assim, é importante conhecer também as características do revestimento a aplicar. 
A humidade não se distribui de maneira uniforme ao longo da espessura do substrato de 
betão, sendo menor próximo da superfície em contacto com o ambiente e aumentando 
para o seu interior. Quando se aplica como revestimento um material impermeável, que 
irá diminuir muito a evaporação da água através da superfície do piso, ocorre uma 
redistribuição da humidade no interior da peça, aumentando o seu nível próximo à 
superfície do substrato. Este aumento poderá conduzir a que a humidade atinja um valor 
acima do nível aceitável, junto à camada de revestimento, podendo deste modo danificar o 
revestimento ou o adesivo da sua aplicação. 
Justifica-se assim a importância de definir o nível de humidade aceitável para a aplicação 
do revestimento, e a selecção de métodos de avaliação que permitam estimar o tempo de 
secagem das argamassas até esse nível ser atingido. 
 
3. PROCESSO DE SECAGEM 
 
Diversos investigadores têm vindo a realizar trabalhos experimentais, com o objectivo de 
caracterizar o processo de secagem do betão. Esses métodos podem ser genericamente 
classificados em três grupos: verificação da alteração do peso dos betões, métodos 
destrutivos (“destrutive sectioning”) e medição da humidade relativa/quantidade de água. 
Parrot [3] investigou os perfis de humidade no betão, resultantes da secagem, utilizando 
duas técnicas diferentes, tendo demonstrado que a variação da humidade relativa de 
diferentes materiais cimentícios pode ser representada, quer por uma função hiperbólica, 
quer por uma função exponencial. 
Selih et al [4] investigaram experimentalmente as alterações do teor de humidade no 
decurso do processo de secagem em betões de agregados leves. Verificaram dois estágios 
de secagem: um período inicial em que a velocidade de secagem foi constante e um 
segundo período em que se verificou um decréscimo na velocidade de secagem. Para os 
betões de agregados leves estudados, verificaram que o período inicial ocorreu, de um 
modo geral, entre os 3 e os 7 dias. 
Akita et al [5] quantificaram experimentalmente (por processos destrutivos) a 
transferência de humidade, medindo as variações da quantidade de água no interior de 
provetes prismáticos de betão, sujeitos a secagem unidireccional e a secagem por todas as 
faces. Em idades pré determinadas, os provetes foram seccionados e secos para 
determinação da quantidade de água. Estes investigadores confirmaram ser válida a 
utilização de uma equação não-linear de difusão para a previsão da transferência de 
humidade, e concluíram que a relação entre a quantidade de água do betão e a humidade 
relativa é fortemente influenciada pela composição do betão. 
Merikallio et al [6], estudaram comparativamente a secagem de três betões de agregados 
leves (argila expandida) e de dois betões de agregados correntes e mediram a humidade 
relativa no interior do betão durante o processo de secagem.Concluíram que os betões de 
argila expandida atingem os 90% de humidade relativa interior mais rapidamente que os 
betões de agregados correntes. A diferença entre tempos de secagem dos betões com 
argila expandida e dos betões correntes aumenta com a espessura do elemento. 
Kim et al [7], mediram a humidade relativa interna do betão em provetes submetidos a 
secagem unidireccional. A variação da humidade relativa interna devida à auto-dissecação 
foi medida em provetes selados. Constataram que a humidade relativa no interior dos 
provetes difere significativamente em função da distância à superfície exposta. A variação 
da humidade relativa interior é maior a distâncias próximas da superfície do que nas zonas 
interiores do betão, tendo sido observadas menores variações em provetes com elevada 
relação água-cimento. 
West et al [8] apresentaram um modelo de elementos finitos para a previsão das alterações 
do teor de humidade do betão, ao longo do tempo, durante a secagem e após a aplicação 
de um revestimento de piso. O modelo teve em conta a espessura da laje, a relação água-
cimento, as condições ambientais e de fronteira. Verificaram que os parâmetros que mais 
influenciam a migração da humidade durante a secagem, são a relação água-cimento, a 
espessura da laje e as condições ambientais. 
Jiang et al [9], estudaram a distribuição da humidade relativa de pastas de cimento com 
diferentes relações água-cimento e adições minerais em condições isotérmicas de 
secagem. Os resultados mostraram que a diminuição da humidade relativa interna, nas 
pastas de cimento com razões água-cimento superiores a 0.4, é fundamentalmente 
afectada pela difusão da humidade. Para razões água-cimento inferiores a 0.4, o processo 
é também influenciado pela auto-dissecação. 
El-Dieb [10] investigou a retenção de água e a hidratação do betão contendo agentes de 
cura. Foram medidos, ao longo do tempo, a perda de peso e a humidade relativa interna do 
betão com agentes de cura e comparados com os do betão convencional. Verificou-se que 
a retenção de água, determinada pela perda de peso com o tempo, em betões com 
incorporação de agentes de cura é superior à do betão convencional, 
Babu et al [11] estudaram o efeito da dimensão dos agregados de poliestireno na 
resistência e nas características da migração da humidade do betão leve. Os betões com 
granulados de EPS de menor dimensão exibiram maior resistência à compressão. O estudo 
demonstrou que o betão de EPS contendo grânulos de maior dimensão e com maiores 
volumes de EPS, apresenta maior migração de humidade e mais elevada absorção. 
 
3.1 Tempos de Secagem Recomendados 
 
Diversas organizações internacionais têm procurado estipular o tempo de secagem e o 
valor de humidade necessários para que seja possível aplicar, com sucesso, os 
revestimentos finais de piso (ver Tabela 1). 
Em Inglaterra, recomenda-se que os revestimentos de piso sejam aplicados apenas quando 
a superfície de betão atinge a humidade relativa de 75% [12], determinada através de 
medições realizadas com um higrómetro de superfície. 
Segundo a American Society for Testing Materials (ASTM) [13], o tempo de secagem 
necessário para que um piso de betão atinja um nível de humidade satisfatório, de modo a 
evitar a deterioração do revestimento, varia de seis semanas a seis meses. Esta norma 
apresenta uma lista dos tempos de secagem recomendados por diferentes instituições. 
O Carpet and Rug Institute (CRI), recomenda um período de 90 a 120 dias para que o piso 
de betão atinja um nível de humidade satisfatório para aplicação de revestimentos têxteis e 
de borracha. 
O Resilient Floor Covering Institute (RFCI), estabelece que o piso de betão seja curado e 
seco por um período mínimo de seis semanas, antes da aplicação de qualquer tipo de 
revestimento resiliente. 
A Portland Cement Association (PCA), realça que o período de secagem varia em função 
das condições ambientais, tipo de betão, espessura e localização do piso de betão, sendo 
necessário alguns meses de secagem para que seja atingido o nível de humidade 
satisfatório, sendo o mínimo de 60 dias. 
A World Floor Covering Association (WFCA) refere uma duração para a secagem 
mínima de 28 dias, recomendado por alguns fabricantes para aplicação do revestimento, 
uma vez que este período é função de um grande número de variáveis. 
Em Portugal, o LNEC [14] recomenda um teor de água máximo admissível da base de 
assentamento, no momento da aplicação do revestimento, de 2,5% em relação ao peso do 
material seco. Esta condição obriga a que após a conclusão das camadas de regularização 
que eventualmente se venham a executar sobre o pavimento, e desde que não tenham 
espessuras superiores a 40 mm, se aguarde um intervalo de tempo não inferior a quatro 
semanas, no Verão, e seis semanas no Inverno. Quando as camadas possuam espessuras 
superiores a 40 mm, deverão dilatar-se os prazos indicados, no mínimo uma semana por 
cada centímetro de espessura adicional da camada de regularização. 
 
Tabela 1 – Tempos de secagem recomendados. 
REFERÊNCIA RECOMENDAÇÃO 
ASTM E 1907-97 6 semanas a 6 meses 
CRI – Carpet and Rug Institute 12 a 16 semanas 
WFC – World Floor Covering 
Association 
28 dias (não pode ser utilizado 
como critério geral) 
RFCI – Resilient Floor Covering 
Institute, 
6 semanas (mínimo) 
PCA – Portland Cement Association, 8 semanas (mínimo) 
LNEC – Bases de Assentamento de 
Pisos Resilientes 
4 semanas no Verão 
6 semanas no Inverno 
 
Baseando-se em resultados experimentais, Hedenblad [15] estimou os tempos de secagem 
esperados para o betão corrente, atendendo à relação água/cimento e a valores de 85% e 
90% para a humidade relativa. Estes valores deverão ser modificados pela aplicação de 
factores de correcção que tenham em atenção parâmetros como a relação água/cimento, a 
espessura da laje, o modo como se processa a secagem (por uma face ou por ambas as 
faces), a temperatura e a humidade relativa ambiente e as condições de cura. A Tabela 2 
apresenta os tempos de cura em função da humidade relativa do betão e da relação água 
cimento. A Tabela 3 ilustra o factor de correcção tendo em atenção a espessura do 
elemento de betão. 
 
Tabela 2 – Tempos de secagem para o betão [15] 
Humidade Relativa 
do Betão ( %) 
Relação água-cimento 
0.4 0.5 0.6 0.7 
85 50 dias 90 dias 135 dias 180 dias 
90 20 dias 45 dias 65 dias 95 dias 
 
 
Tabela 3 – Factores de correcção para a espessura [15] 
ESPESSURA 
(mm) 
RELAÇÃO ÁGUA-CIMENTO 
0.4 0.5 0.6 0.7 
100 0.4 0.4 0.4 0.4 
150 0.8 0.8 0.8 0.7 
180 1.0 1.0 1.0 1.0 
200 1.1 1.1 1.1 1.2 
250 1.3 1.4 1.5 1.8 
 
3.2. Medição da Humidade no Betão 
 
Tendo em conta a diversidade de recomendações existentes acerca dos tempos de 
secagem, bem como o número de factores que influenciam a velocidade de secagem, 
constata-se que não é possível fixar, de uma forma objectiva, um período de espera único 
a respeitar antes da aplicação do revestimento. Deste modo, verifica-se que é importante 
determinar as condições de humidade, em cada caso concreto, antes de aplicar o 
revestimento. 
Diversas organizações, como a já referida ASTM, a British Standards Institution (BSI) ou 
a Nordic Concrete Federation (NCF), normalizaram testes que permitem avaliar as 
condições de humidade de um piso de betão, a fim de determinar se está aceitável para 
receber o revestimento. 
Os resultados desses testes podem ser qualitativos ou quantitativos. Dependendo do 
método, o ensaio pode compreender observações visuais, testes físicos ou medições das 
quantidades ou percentagens de água. 
Os principais testes para avaliar a condição de humidade de um substrato de betão 
constam na norma ASTM E 1907-97 [13], que descreve procedimentos para determinar a 
quantidade de água ou vapor de água presente ou emitida por um piso de betão. 
 
 
4. PROGRAMA EXPERIMENTAL 
 
A constatação da importância de avaliar as condições de humidade em suportes de betão e 
argamassa, e de procurar estimar o tempo de secagem necessáriopara que estes suportes 
atinjam um estado compatível com a aplicação de revestimentos, motivou o presente 
trabalho. Este, consistiu na realização de ensaios laboratoriais, com o objectivo de avaliar 
os tempos de secagem de argamassas com diferentes tipos de agregados leves. 
Neste estudo, foram analisados quatro tipos de argamassas, em que foram introduzidos 
granulados de cortiça expandida (ACExp), argila expandida (AAExp), poliestireno 
(APExp) e introdutor de ar (AAER). Todas as argamassas produzidas possuíam a mesma 
relação água/cimento (a/c = 0,40). 
Produziram-se provetes prismáticos de argamassa, com diferentes espessuras (5, 7, 8 e 
10cm). Os provetes foram selados em cinco faces, tendo o processo de secagem 
(unidireccional) ocorrido apenas pela face superior. 
Durante o período de secagem, determinou-se a perda de peso ao longo do tempo, e a 
humidade relativa interior, no meio dos provetes e a uma profundidade de 2,5 cm em 
relação à superfície exposta. 
 
4.1 Materiais e composição das argamassas 
 
Todas as argamassas foram produzidas com recurso a cimento Portland Normal 32,5. 
Como agregados leves, foram utilizados granulados de cortiça expandida com 
granulometrias 3/5 e 5/10, argila expandida com granulometria 3/8, e granulado de 
poliestireno. Numa das argamassas foi aplicado um introdutor de ar, Sika AER. A Tabela 
4 apresenta a composição das argamassas estudadas. 
 
Tabela 4 – Composição das argamassas. 
Argamassa 
Constituintes (kg/m3) Massa 
Volúmica 
(kg/m3) 
Água Cimento Areia Agregados leves 
ACExp. 143 353 612 
3.05 (GCE 3/5) 
 7.86 (GCE 5/10) 
1870 
AAExp. 143 353 612 58.7 (AExp 3/8) 1880 
APExp. 143 353 612 1.26 (P.Exp.) 1780 
AAER 143 353 612 0.52 (Introdutor de Ar) 1930 
 
 
4.2 Preparação dos provetes de ensaio 
 
Foram moldados provetes prismáticos de betão, com uma dimensão superficial de 
10×20cm2, e com alturas de 5, 7, 8 e 10cm respectivamente, para simular argamassas com 
diferentes espessuras (ver Figura 1). Em cada provete, foram criados dois furos (A1 e A2), 
com 8 mm de diâmetro, para medição da humidade relativa no interior do betão. Os 
orifícios A1 possuíam uma profundidade igual a meia-altura dos provetes: 2,5, 3,5, 4,0 e 
5,0 cm respectivamente. Os furos A2 foram colocados, em todos os provetes, à distância 
de 2,5 cm da superfície. 
 
200 
 50 
 70 
 80 (mm)
 100 
100 
 A2 A1 
 
 a) b) 
Figura 1 – Provetes de ensaio : a) esquema com localização dos furos (dimensões em 
mm) ; b) provetes de ensaio após moldagem. 
 
Após a moldagem, os provetes mantiveram-se, durante 24 horas, no interior dos moldes, 
em condições laboratoriais de ± 18 ºC de temperatura e ± 50% de humidade relativa 
(Figura 1b). Ao fim desse período, removeram-se dos moldes e efectuou-se um 
revestimento, com película de polietileno, de todas as faces dos provetes, à excepção da 
face superior. Esta selagem tinha como objectivo garantir que a secagem ocorreria apenas 
pela face superior, de forma unidireccional. Os provetes foram mantidos, durante o 
período de ensaio, em condições de temperatura e humidade constantes (temperatura de 
20 ± 1ºC e humidade relativa de 50 ± 2%). 
 
4.3 Procedimentos de ensaio 
 
Testaram-se dois provetes para cada condição de ensaio. Os ensaios consistiram em 
pesagens periódicas, e na medição da humidade relativa no interior dos provetes, através 
de sondas inseridas nos furos A1 e A2. Procedeu-se ao registo da humidade relativa e da 
temperatura através de um datalogger. 
 
 
5. DISCUSSÃO DOS RESULTADOS 
 
O trabalho laboratorial realizado permitiu avaliar a perda de massa dos provetes ao longo 
do processo de secagem, para as diferentes condições de ensaio analisadas. Esta redução 
de massa corresponde à quantidade de água perdida por evaporação. No presente capítulo 
apresentam-se e comentam-se os resultados obtidos. 
 
 
5.1 Perda de massa das argamassas 
 
A Figura 2 ilustra a perda de massa média observada, para as diferentes séries de 
argamassas testadas, ao longo do tempo. Como se pode observar, nos primeiros dias após 
a betonagem, ocorre uma redução de massa mais significativa. Após esta fase inicial, a 
velocidade de secagem vai diminuir ao longo do tempo. 
Verifica-se que, para todas as séries estudadas, a quantidade de água evaporada aumenta 
com o aumento de espessura do provete. Este resultado era esperado, uma vez que a área 
de evaporação era igual para todos os provetes, e que os provetes de maior espessura 
contém também uma quantidade maior de água na sua composição. Este aumento da 
quantidade de água evaporada com a espessura do provete é mais notório nos provetes 
contendo cortiça expandida (ACExp) e naqueles contendo introdutor de ar (AAER). O 
resultado obtido para a série AAExp é coerente com os resultados descritos por Merikallio 
et al. [6]. Estas diferenças de comportamento podem atribuir-se ao facto de estes dois 
tipos de betão serem mais porosos que os betões AAExp e APExp. Deste modo, durante a 
fase de secagem, a humidade presente a maiores profundidades terá maior facilidade em 
migrar até à superfície [11]. 
 
0
20
40
60
80
100
120
140
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Tempo (horas)
P
e
rd
a
 d
e
 P
e
s
o
 (
g
)
ACExp 10E
ACExp 8E
ACExp 7E
ACExp 5E
0
20
40
60
80
100
120
140
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Tempo (horas)
P
e
rd
a
 d
e
 P
e
s
o
 (
g
)
AAExp 10E
AAExp 8E
AAExp 7E
AAExp 5E
 
 a) b) 
0
20
40
60
80
100
120
140
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Tempo (horas)
P
e
rd
a
 d
e
 P
e
s
o
 (
g
)
AAER 10E
AAER 8E
AAER 7E
AAER 5E
0
20
40
60
80
100
120
140
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Tempo (horas)
P
e
rd
a
 d
e
 P
e
s
o
 (
g
)
APExp 10E
APExp 8E
APExp 7E
APExp 5E
 
 c) d) 
Figura 2 - Perda de massa das argamassas :a) ACExp ; b) AAExp ; c) AAER ; d) APExp. 
 
A Figura 3 compara a perda de água em percentagem da massa do provetes, para todos os 
tipos de argamassa e para duas das espessuras de argamassa testadas: 5cm e 10cm. 
Verifica-se que, no caso da argamassa com espessura de 5cm, a fase inicial da secagem, 
em que a velocidade de secagem é mais elevada, se prolonga até os provetes perderem 
cercas de 1.5 a 2% de massa. No caso da argamassa com 10cm de espessura, esta fase 
decorre até se registar uma perda de 1%. Após esta fase inicial, observa-se que as 
argamassas ACExp e AAER apresentam uma perda de massa superior em cerca de 1% em 
relação às restantes. 
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Tempo (horas)
P
e
rd
a
 d
e
 P
e
s
o
 (
%
)
ACExp 5E
AAExp 5E
AAER 5E
APExp 5E
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Tempo (horas)
P
e
rd
a
 d
e
 P
e
s
o
 (
%
)
ACExp 10E
AAExp 10E
AAER 10E
APExp 10E
 
 a) b) 
Figura 3 - Perda percentual de massa das argamassas :a) espess. 5cm; b) espess. 10cm. 
 
Em geral, as argamassas apresentaram variações de massa semelhantes, à excepção 
daquelas contendo argila expandida (AAExp) e poliestireno (APExp), cuja perda 
percentual de massa é manifestamente inferior às restantes. Este facto poderá dever-se a 
uma maior absorção de água no interior dos poros da argila argila [6], o que poderá 
conduzir a uma mais lenta libertação da humidade, quando comparada com os restantes 
tipos de agregados leves analisados. O comportamento da argamassa contendo EPS 
poderá ser explicado devido a uma menor permeabilidade da argamassa conferida pelo 
EPS, que dificultará a migração da humidade até à superfície. 
 
5.2 Velocidade de evaporação 
 
A partir dos valores de perda de massa apurados, determinou-se a velocidade de 
evaporação, expressa em gramas de água perdidos por hora, evidenciada pelas diferentes 
argamassas. Todos os provetes possuíam uma selagem impermeável em 5 das suas 6 
faces, com uma superfície sujeita a evaporação de dimensões idênticas (200cm2). 
A Figura 4 ilustra a velocidade de evaporação observada para todas as condições de 
ensaioanalisadas. A avaliação do tempo de secagem é frequentemente quantificada 
através de um parâmetro denominado por taxa de evaporação (“evaporation rate”). Este 
parâmetro representa a velocidade de perda de de massa por unidade de área, sendo 
expresso em gramas por hora por centímetro-quadrado (g.h-1.cm-2), e pode ser 
determinado dividindo a velocidade de secagem apresentada na Figura 4 pela área da 
superfície não selada dos provetes (200cm2). 
Os resultados apurados permitem verificar que a velocidade de secagem atinge o seu 
máximo no início do processo de secagem, diminuindo ao longo do tempo. 
Das argamassas ensaiadas, a argamassa contendo introdutor de ar foi aquela que 
apresentou maior velocidade de evaporação inicial (cerca de 0.4 g/h), correspondendo a 
uma taxa de evaporação de 0.002g/h/cm2. As argamassas ACExp e AAExp apresentaram 
velocidades de evaporação inicial idênticas, de cerca de 0.3 g/h, enquanto que a 
velocidade de evaporação apresentada pela série APExp era inferior, variando entre 0.1g/h 
e 0.3g/h. Esta menor velocidade inicial de secagem no betão contendo EPS poderá estar 
relacionada com uma menor permeabilidade à água por parte deste agregado, que assim 
contribuirá para uma maior dificuldade na migração da água até à superfície. Verifica-se 
ser necessária a realização de alguns ensaios suplementares para confirmar a validade 
desta hipótese. 
Verificou-se que, no caso das argamassas ACExp e AAER, a espessura de argamassa 
exerce alguma influência, resultando em velocidades de evaporação maiores quando a 
espessura da camada de argamassa aumenta. Nas restantes séries, a influência da 
espessura não era tão notória. De facto, como foi referido anteriormente (ver Figura 2) 
verifiou-se que a perda de massa por evaporação nas séries ACExp e AAER era mais 
influenciada pela espessura da camada de argamassa do que nas outras séries. 
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Tempo (horas)
V
e
lo
c
id
a
d
e
 d
e
 s
e
c
a
g
e
m
 (
g
/h
)
ACExp 10E
ACExp 8E
ACExp 7E
ACExp 5E
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Tempo (horas)
V
e
lo
c
id
a
d
e
 d
e
 s
e
c
a
g
e
m
 (
g
/h
) 
 
AAExp 10E
AAExp 8E
AAExp 7E
AAExp 5E
 
 a) b) 
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Tempo (horas)
V
e
lo
c
id
a
d
e
 d
e
 s
e
c
a
g
e
m
 (
g
/h
) 
 
AAER 10E
AAER 8E
AAER 7E
AAER 5E
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Tempo (horas)
V
e
lo
c
id
a
d
e
 d
e
 s
e
c
a
g
e
m
 (
g
/h
) 
 
APExp 10E
APExp 8E
APExp 7E
APExp 5E
 
 c) d) 
Figura 4 – Velocidade de secagem: a) ACExp ; b) AAExp ; c)AAER ; d) APExp. 
 
A velocidade de secagem tende a diminuir com o tempo. Esta diminuição é mais rápida no 
caso das argamassas APExp e AAExp, para as quais a velocidade decaiu até 0.1g/h ao fim 
de cerca de 300 a 400 horas de secagem, respectivamente. Para as argamassas ACExp e 
AAER, só acima das 600 horas se registaram velocidades de evaporação menores que 
0.1g/h. 
 
5.3 Variação da humidade relativa 
 
Paralelamente à avaliação da perda de massa por evaporação, efectuou-se a medição da 
humidade relativa (HR) no interior dos provetes. Refira-se que este é um dos parâmetros 
recomendados para verificar se os substratos apresentam condições de humidade. A 
Figura 5 apresenta os resultados apurados para a HR a uma profundidade igual a metade 
da espessura. 
Em todos os provetes, pode observar-se uma tendência para uma redução progressiva da 
humidade relativa ao longo do tempo. Em todas as séries, regista-se uma humidade mais 
elevada nos provetes com maior espessura. Este resultado não surpreende, visto que a 
leitura é efectuada a maior profundidade nos provetes mais espessos. 
A Figura 6 compara os valores de humidade relativa apresentados por provetes de 
diferentes argamassas com a mesma espessura. Nesta figura, são comparados provetes que 
apenas diferem entre si pelo tipo de agregado leve que incorporam. 
 
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Tempo (horas)
H
u
m
id
a
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e
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 (
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)
ACExp 10A
ACExp 8A
ACExp 7A
ACExp 5A
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0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Tempo (horas)
H
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id
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 (
%
)
AAExp 10A
AAExp 8A
AAExp 7A
AAExp 5A
 
 a) b) 
0
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0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Tempo (horas)
H
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m
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%
)
AAER 10A
AAER 8A
AAER 7A
AAER 5A
0
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0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Tempo (horas)
H
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m
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a
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v
a
 (
%
)
APExp 10A
APExp 8A
APExp 7A
APExp 5A
 
 c) d) 
Figura 5 - Variação da humidade relativa: a) ACExp ; b) AAExp ; c)AAER ; d) APExp. 
 
Nos provetes com 5cm de espessura verifica-se que, para a generalidade das argamassas, a 
humidade relativa a uma profundidade de 2.5cm reduziu abaixo de 90% em menos de 
uma semana. Com excepção da argamassa contendo argila expandida (AAExp), ao fim de 
duas semanas, todas apresentavam humidade relativa inferior a 80%, e menos de 70% ao 
fim de um mês. As argamassas ACExp, AAER e APExp apresentaram variações 
semelhantes de humidade relativa, enquanto que a série AAExp revelava uma maior 
dificuldade na diminuição do valor de humidade relativa. De facto, com os registos 
efectuados até à data, a humidade relativa não apresentou valores abaixo de 75%. A 
humidade relativa mais elevada registada na argamassa com argila poderá estar 
relacionada com uma maior absorção de água por parte dos grânulos de argila expandida, 
que a libertarão ao longo de tempo, mantendo elevada por mais tempo a humidade 
relativa. Estão a decorrer ensaios para determinação das curvas higroscópicas destas 
argamassas, que poderão ajudar a explicar este fenómeno. 
 
0
10
20
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0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Tempo (horas)
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ACExp 5A
AAExp 5A
AAER 5A
APExp 5A
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Tempo (horas)
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ACExp 10A
AAExp 10A
AAER 10A
APExp 10A
 
 a) b) 
Figura 6 - Variação de HR em provetes com a mesma espessura: a) 5cm; b) 10cm. 
Para as argamassas com espessura de 10cm analisadas, as leituras foram efectuadas a uma 
profundidade de 5cm. Também nesta situação se verifica uma tendência para o 
decréscimo de humidade relativa ao longo do tempo, com os provetes AAER e ACExp a 
revelarem maior facilidade na diminuição da humidade relativa. 
 
 
6. CONCLUSÕES 
 
A necessidade de executar obras de construção com grande rapidez leva a que surja um 
esforço para que todas as actividades sejam executadas no mais curto espaço de tempo. 
Isto implica que, por vezes, os pavimentos de betão e argamassa não disponham de tempo 
suficiente para que ocorra o processo de secagem, antes da aplicação dos revestimentos de 
piso. Este factor poderá contribuir para o surgimento, nestes revestimentos, de patologias 
associadas a excesso de humidade, resultando numa mais rápida degradação dos mesmos. 
O presente trabalho tem por objectivo estudar o processo de secagem de argamassas 
contendo diferentes tipos de agregados leves (granulado de cortiça expandida, argila 
expandida, poliestireno expandido e introdutores de ar), e procurar identificar eventuais 
diferenças nos seus tempos de secagem. A espessura da camada de argamassa foi uma das 
variáveis consideradas, tendo sido testadas argamassas com 5, 7, 8 e 10cm de espessura. 
Efectuaram-se testes laboratoriais que procuraram quantificar a água libertada ao longo do 
processo de secagem e o ritmo a que ocorria a secagem. Paralelamente, avaliou-se o valor 
da humidade relativa no interior dos provetes de argamassa durante o período de secagem. 
Os resultados obtidos permitiram verificar que a quantidade de água evaporada aumenta 
com o aumento de espessura dos provetes, sendo estefacto mais evidente nos provetes 
que continham cortiça ou introdutor de ar. 
A velocidade de evaporação (g/h) apresenta um valor mais elevado no período após a 
betonagem, diminuindo depois ao longo do tempo. Na argamassa com poliestireno, 
observou-se a existência de um período inicial (aproximadamente uma semana) em que a 
velocidade de evaporação se mantém aproximadamente constante. Este facto havia sido 
também apontado por Selih et al. [4]. Nas restantes argamassas contendo agregados leves, 
este período inicial não é tão nítido, não apresentando a argamassa com introdutor de ar 
quaisquer sinais deste patamar. 
Das argamassas analisadas, verificou-se que a argamassa com introdutor de ar apresentou 
a velocidade de evaporação inicial mais elevada, sendo seguida pela argamassa com 
cortiça e com argila. A argamassa contendo poliestireno apresentou a velocidade de 
evaporação mais reduzida. 
Verificou-se que a humidade relativa, a uma profundidade igual a metade da espessura, 
apresentou, ao fim de uma semana, valores superiores a 80%. Quando comparadas 
argamassas com espessura idêntica, os provetes contendo argila expandida e poliestireno 
apresentaram diminuições mais lentas do valor de humidade relativa. 
 
 
AGRADECIMENTOS 
 
O presente trabalho foi apoiado pela Fundação para a Ciência e Tecnologia – FCT, através 
do financiamento atribuído ao projecto POCI/ECM/55889/2004. 
 
REFERÊNCIAS 
 
[1] Brewer, H.W, Moisture Migration - Concrete Slab-on-ground Construction, Journal of 
the PCA, Research and Development Laboratories, Vol. 7, N.º 2, May,1965, pp.2-17 
[2] Lopes, E.M.; Barros, M.M.S.B., Influência da Humidade do substrato no desempenho 
de revestimento de piso de edifícios, Tese de Mestrado, Universidade de S. Paulo, Brasil, 
Escola Politécnica, 2004. 
[3] Parrot, L.J., Factors influencing relative humidity in concrete, Magazine of Concrete 
Research, Vol. 43, N.º154, Mars,1991, pp.45-52 
[4] Selih, J.; Bremner, T.W., Drying of saturated lightweigth concrete: an experimental 
investigation, Materials and Structures, Vol. 29, August/September, 1996, pp.401-405. 
[5] Akita, H.; Fujiwara, T.; Ozaka, Y., A practical procedure for the analysis of moisture 
transfer within concrete during drying, Magazine of Concrete Research, Vol. 49, N.º179, 
June, 1997, pp.129-137. 
[6] Merikallio, T.; Mannonen, T.; Pentalla, V., Drying of lightweight concrete Produced 
from crushed expanded clay aggregates, Cement and Concrete Research, Vol. 26, N.º9, 
June, 1996, pp.1423-1433. 
[7] Kim, J.; Lee, C., Moisture diffusion of concrete considering self-desiccation at early 
ages, Cement and Concrete Research, Vol. 29, 1999, pp.1921-1927. 
[8] West, R.P.; Holmes, N., Predicting moisture movement during the drying of concrete 
floors using finite elements, Construction and Building Materials, Vol. 19, 2005, pp. 674-
681. 
[9] Jiang, Z.; Sun, Z.; Wang, P., Internal relative humidity distribution in high-
performance cement paste due to moisture diffusion and self-desiccation, Cement and 
Concrete Research, Vol.36, 2006, pp.320-325 
[10] El-Dieb, A.S., Self-curing concrete: Water retention, hydration and moisture 
transport, Construction and Building Materials, Vol.21, nº6, June, 2007, pp. 1282-1287 
[11] Babu, D.S.; Babu, K.N.; Tiong-Huan, W., Effect of polystyrene aggregate size on 
strength and moisture migration characteristics of lightweight concrete, Cement and 
Concrete Composites, Vol.28, 2006, pp.520-527. 
[12] BS 8203: Part 1, Installation of Resilient Floors Coverings, London, British 
Standards Institution, 1996. 
[13] ASTM E 1907-97 – Standard Practices for Determining Moisture-Related 
Acceptability of Concrete Floors to Receive Moisture Sensitive Finishes,1997 
[14] Nascimento, J.M., Bases de assentamento de revestimentos de piso resilientes, ITE 
38, LNEC, Lisboa, 1995. 
[15] Hedenblad, G., Concrete Drying Time – Predict concrete drying times before placing 
floor coverings, Concrete Technology Today, PL982, Portland Cement Association, Vol. 
19, nº2, July1998, pp. 4-5.

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