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....:::..,. Jl .,; CAPITULO 18 MATERUUSCERÂMICOS Prof. Arq, ENIO JOSÊ VERÇOSA PUC do Rio Grande do Sul Revisão do Prof. João Fernando Dias Universidade Federal de Uberlândia 18.1. GENERALiDADES ,8.,. ,. Pedras Artificjê)is. Costuma-se chamar pedras artificiais a uma série ..de materiais que substituem as pedras em suas aplicações ou têm aparência geral semelhante. isso não obsta, entretanto, que esses materiais tenham diversas qualidades completamente diferen- ciadas das apresentadas pelas pedras. As pedras artificiais pertencem, normalmente, a dois grandes grupos: os materiais de cerâmica e os de cimento. Neste capítulo serão estudados os primeiros. 18.1".2. História. A indústria da cerâmica é uma das mais antigas do mundo, em vista da facilidade de fabricação e abundância de matéria-prima - o barro. Já no período neolítíco o homem pré-histórico calafetava as cestas de vime com o barro. Mais tarde verificou que podia dispensar o vime, e fez potes só de barro. Posteriormente, constatou que o calor endurecia esse barro, e surgiu a cerâmica 'propriamente dita, que, nessa fase da humanidade, foi largamente empregada para os mais diversos fins. Mais tarde, com o uso de barros diversos, deve ter usado argilas com mais baixo ponto de fusão, e surgiram os vidrados e vitrificados. No ano 4000 a.C. os assírios já obtinham cerâmica vídrada, Nova etapa da cerâmica começou quando os sernitas inventaram o torno de oleiro, que permitiu melhor qualidade, rapidez e acabamento. Já no século VII os chineses fabricavam a porcelana, mas, enquanto isso, no resto do mundo só se fabricava a cerâmica vermelha e amarela, até que, na Inglaterra do século XVIII, surgiu a louça branca. A partir daí houve grande desenvolvimento dessa indústria, baseada na tecnologia moderna e nos estudos de laboratórios especialízados, como o de Sêvres (França), Stoke-on- Trent (Grã-Bretanha), Instituto Max-Plank (Alemanha), Armour Research Foundation, Institutos de Pesquisas Cerâmicas das Universidades de Pensilvãnia, Alfred e Ohio, Surgiram tipos especiais de fomos, a possibilidade de cerâmica de dimensões exatas, a rnoldagem a seco, porcelanas de alta resistência ete. 18.1.3. Definição. Chama-se cerâmica à pedra artificial obtida pela moldagem, secagem e cozedura de argilas ou de misturas contendo argilas. Em certos casos, pode ser suprimida alguma das etapas citadas, mas a matéria-prima é a argila. Nos materiais cerâmicos a argila fica aglutinada por urna pequena quantidade de vidro, que surge pela ação do calor de- cocção sobre os componentes da argila. te .~.; MATERIAIS cEFlÃMICOS I 527 Argilas são materiais terrosos naturais que, quando misturados com água, adquirem a propriedade de apresentar alta plasticidade. Durante muito tempo se conceituou que argilas eram substâncias or.iginárias da caulin ita (A12 03 2Si02 2H2 O). e o resto era impu- reza amorfa. Hoje se sabe que 'as argilas do constituidas essencialmente de partículas cris- talinas extremamente pequenas, formadas por um número restrito de substâncias. Essas substâncias são chamadas argila-minerais. Uma argila pode ter um ou mais argilo-minerais. De acordo com a ABNT, as argilas são compostas de particulas coloidais de diârne- tro inferior a 0,005 mIO, com alta plasticidade quando úmidas e que. quandc secas, formam torrões dificilmente desagregáveis pela pressão dos ded~s. 18.1.4. Argilo-Minerais. Os argilo-rninerais são silicatos hidratados de alurn ínio, ferro e -nagnésio, comumente com alguma porcentagem de álcalis e de alcalíno-terrosos. Junto com esses elementos básicos vem sílica, alumina, rnica, ferro, cálcio, rnagnésio, matéria orgânica ete. Como se vé, estão incluídos os elementos formadores de vidro. Eles são a mistura de substâncias miner~is resultante da desagregação do feldspato das rochas igncas, por ação da água e gás carbónico. Como as rochas ígneas e os feldspatos são de diversos tipos, há também diversos tipos de argilo-minerais. Ocorrem, então depó. sitos de natureza extremamente variada. Não existem duas jazidas de argila rigorosamente iguais. Às vezes há diferenças acentuadas até numa mesma jazida. Como ilustração, basta ver-se a classificação de Grim para os argílo-minerais. Embora seja uma classificação bastante genérica, que implica muito maior subdivisão posterior, ainda é bastante extensa. 1. Amorfos: grupo das alofanas. 2. Cristalinos: a.. de duas camadas: eqüidimensional: grupo da caulinita; alongada: grupo da aloisita; b. de três camadas: rede expansiva: _ eqüidimensional: grupos de montomorilonita e da vermiculita; - alongada: grupos da saponita e da montronita; rede não expansiva: grupo da ilita; c. de camadas mistas regulares: grupo da clorita; d. estruturas em cadeia: grupos da atapulgita, da sepiolita e da paligorsquita. 18.1.5. Tipos de Depósitos de Argila. As argilas podem ocorrer: a. na superf ície das rochas, como resultado da decomposição superficial das mesmas;' ....- 528 I MATERIAIS,DE CONSTRUÇÃO b. nos veios e trincas das rochas; c. nas camadas sedimentares, onde foram depositadas por ventos e chuvas. As argilas são chamadas residuais quando o depósito é no próprio local onde houve a decomposição da pedra, e sedimentares quando o depósito fica longe do local onde estava a pedra. No transporte por água, a argila fica estratificada; no transporte por vento, não fica estratíficada, ma> porosa; é o chamado loess. Folhelho é argila estratificada; pode ser plástico ou duro. O depósito natural de argila é chamado barreira. Para sua exploração, é retirada ínícíalrnente a camada superficial, que quase sempre apresenta grande porcentagem de matéria orgânica. Abaixo fica a argila mais pura, aproveitável, que é, então, empregada na indústria da cerâmica, 18.1.6. Tipos de Argiia. De maneira geral, podem-se ter: a. argilas de cor de cozimento branca: caulíns e argilas plásticas; b, argilas refratárias: caulíns, argilas refratárias e argilas altamente alumínosas; c. argilas para produtos de .grês; d. argilas para materiais cerârnicos estruturais, amarelas ou vermelhas. As argilas são classificadas em gordas e magras, conforme a maior ou menor quan· tidade de colóídes, Por essa razão, as argilas gordas são muito plásticas, e, devido à alurnina, deformam- se muito mais no cozimento. As argilas magras, devido ao excesso de sílica, são mais porosas e frágeis. 18.1.7. Estudo Rápido dos Componentes. O caulim é argila com amplo predomfruo da caulinita, pó branco que é a matéria- prima da porcelana. A caulinita é a forma mais pura de argilo-minerais, mas geralmente está misturada com grãos de areia, óxido de ferro e outros elementos. Conforme sua pureza, é usada para porcelana, louças, azulejos, refratá- ÜOS Oll outros materiais. . O nome caulirn é de origem chinesa (Kao-Liang: colina elevada). Seco, é untuoso ao tato. Umedecída, a caulinita é muito plástica. Ao secar, apresenta alta retração. Pura, é infusível, mas as substâncias estranhas dão-lhe uma pequena fusibilidade, com a formação de algum vidro, o que vem a dar a dureza das cerâmicas, O óxido de ferro, normal nas rochas ígneas, mistura-se geraLrnente com a cauliníta e dá a cor vermelha ou amarelada da maioria das argilas. Em outros casos forma pintas ou manchas. Ele reduz a sua propriedade de ser refratária. A sflica livre (areia) reduz a plasticidade e o trincamento, mas também diminui a retração e facilita a secagem .. Diminui a resistência mecânica, mas, paradoxalmente, o pouco que funde no cozirnento é que dá o vidrado endurece dor. A alumina livre, conforme o tipo, pode aumentar ou dimínuír o ponto de fusão. Ela reduz a piasticidade e a resistência mecânica, mas também diminui as deformações. Os álcalis baixam o ponto de fusão e dão porosidade, o que vem facilitar a secagem e o cozímento, mas também reduzem a plasticidade. r i MATERIAIS CERÃMICOS I ·529 o cálcio age como fundentc e clareiaa cerâmica. Os sais solúveis são pernícíosos, porque dão eflorescências de mau aspecto. A matéria orgânica; embora dê mais plasticidade, torna a argila mais porosa. É ela que toma a argila escura antes do cozirnento, não obstante a cor ..•.ermell-t" reapareça depois da cocção. , A água é elemento integrante das argilas sob. três formas: a. água de constituição, também chamada abso.rvida ou de inchamento, que faz parte da estrutura da molécula; . b. água de plasticidade, ou absorvida, que adere à superfície das partículas coloídaís; c. água de capilaridade, também chamada água livre ou de poros, que preenche os poros e vazios. Os elementos antes citados, e muitos outros, se 'encontram em proporções as mais diversas nas argilas. . Como se vê, há inúmeros fatores variáveis nas argilas, tanto assim que se pode dizer que não há duas argilas iguais. Em conseqüência disso é que se encontram, entre as cerâmicas, materiais tão diferentes como a porcelana fina, os azulejos, os tíjolos.. O grês cerâmico,' os refratá;ios etc. Entre elas há materiais absolutamente impermeáveis e também filtros. Há leves e pesados, fracos e resistentes etc. 18.2. PROPRIEDADES 18.2.1, Propriedades Importantes. As propriedades mais importantes das argilas são a plasticidade, a retração e o efeito' do calor. Nas cerâmicas, o interesse se situa no peso, resistência mecânica, resistência ao desgaste, absorção de água e duração. 18.2.2. Plasticidade das Argilas. Um corpo plástico é definido como o que pode ser continuamente deformado, sem que sobrevenha a ruptura. Não possui limite de elastici- dade e também não pode ser encruado a frio. É esse o caso das argilas molhadas. Juntando-se água lentamente a uma argila, notam-se duas fases. No início ela se desagrega facilmente, e no fim ela fica mole demais. O ponto em que se limitam essas fases, ou seja, quando a argila não mais se desagrega, mas ainda não é pegajosa, é chamado ponto de maior plasticidade. Esse ponto varia com a argila. Assim, a quantidade de água necessária pode ser de 10% para as argilas gordas até 50% para as argilas magras. Na realidade, o que ocorre é.que as partículas coloidais sempre têm grande atração, daí a plasticidade, mas essa atração pode ser anulada se a película de água intermediária é excessiva. Nesse caso, então, desaparecem a atração e a plasticidade. É sabido também que as argilas de superfície Sã0 mais plásticas que as profundas, que receberam grande pressão. E que' há substâncias que aumentam ou diminuem a plasticidade das argilas'. Esses fatos são aproveitados para correções na fabricação. A plasticidade depende, também.do tamanho, formato e comportamento dos grãos e da presença de outros materiais, além dos argilo-rninerais, ;;30 ! MAT'ERIAIS, De CONSTRUÇÃO 18.2.3. Retração. Num bloco de argila seca, quando exposto ao ar, inicialmente, a velocidade de evaporação da água é igual à que teria urna superfície de água igual à do bloco. Depois, avelocidade de evaporação vai diminuindo, porque as camadas externas, ao secarem, vão recebendo a água dás camadas internas por capílarídade, de modo que o conjunto tende a se hornogeneizar continuamente. Por isso as quantidades de água vindas das camadas internas são cada vez menores. Em todo eose processo, no lugar antes ocupado pela água vão ficando vazios e, conseqüentemente, o conjunto retrai-se. Essa retração é proporcional ao grau de umidade e varia também com a composição da argila: quanto mais caulinita, maior a retração. No caulirn, a retração é da ordem de 3 a 11%. e nas argilas para tijolos, mais magras, vai de 1 a 6%. Um efeito negativo da retração é que, como ela não é absolutamente uniforme, o bloco pode vir li se deformar. Todos os fatores que aumentam a plasticidade (o que é bom) também aumentam a retração (o que é ruim). 18.2.4. Efeitos do Caior Sobre as Argilas. Aquecendo-se uma argila entre 20 e 150°, ela somente perde a água de capilaridade e amassamento. De 150 a 6000, ela pe rd e água adsorvida, e a argila vai-se enrijecendo. Até aqui só houve alteração física. Mas, a partir dos 600°, começam as' alterações químicas, em três estágios. Num primeiro estágio há a desidratação química; a água de constituição também é expulsa, resultando o endurecimento, e as matérias orgânicas são queimadas. O segundo estágio é a oxidação; os carbonetos são calcinados e se transformam em óxidos. A partir do terceiro estágio, que inicia pelos 9500, há a vitrificação, A sílíca de constituição e a das areias formam uma pequeno: quantidade de vidro, que aglutina os demais elementos.. dando dureza, resistência fi cornpactação ao conjunto: aparece a cerâmica propriamente dita. A qualidade de um artigo cerârnico depende, acima de tudo, da quantidade de vidro formado. É ínfima nos tijolos comuns e grande nas porcelanas. 18.2.5. Propriedades das Cerâmicas. É bastante extensa a faixa de variação de proprie- dades das cerâmicas, dependendo da constituição, cozimento, processo de rnoldagem etc. Em relação ao peso, por exemplo, há cerâmicas mais leves do que a água, e outras de grande peso. Volume aparente é o volume de água deslocado por uma peça já saturada por 24 horas de imersão. Peso específico aparente é a relação entre o peso da peça seca ao ar e seu volume aparente. A resistência ao desgaste depende muito da quantidade de vidro formado. A absorção de água depende da cornpactação, das constituições iniciais etc. Chama- se absorção ou porosidade aparente à percentagem de aumento de peso que a peça apresenta após 24 horas de irnersão em água. A experiência demonstrou que os produtos cerãmicos são tanto mais resistentes quanto mais homogênea, fina e cerrada a granulação, e quanto melhor o cozimento, afora a vitrificaçãojá citada. A resistência mecânica depende muito da quantidade de água usada na moldagern. O excesso de água lava as partículas menores, que mais facilmente fundirão para formar o vidrado. I<c •. ,··c ..•. MATERIAIS CERÃMICOS I 531 18.2.6. Fatores de 'Pesagregação das Cerâmicas. As cerâmicas podem desagregar-se e isso é normalmente conseqüência de agentes físicos externos, agentes químicos internos e agentes mecânicos. Os agentes físicos mais perniciosos são a umidade, vegetação e fogo. Os dois pri- meiros' agem através dos poros, e deduz-se daí a importância da porosidade; a porosidade é um índice da qualidade' do produto ~ de sua duração. O fogo é também altamente prejudicial para a cerâmica comum; esta tem sua resistência à compressão diminuída à medida que aumenta a temperatura. Como os componentes se 'dilatam desuniformemente, o calor pode facilmente desagregar uma peça. A cerâmica também se ressente do efeito da gelividade, citado para as pedras. Os agentes químicos internos também podem ser altamente perniciosos. Assim, por exemplo, uma cerâmica com sais solúveis. A umidade absorvida do ar pode vir a dissolver esses sais, os quaís virão a se cristalizar na superfície, ocasionando o que se chama eflorescêncía, que, além de dar má aparência, pode até ocasionar o deslocamento e queda do revestimento. . . Os agentes mecânicos, por seus esforços, podem vir a destruir as peças. Geralmente as cerâmicas têm maior resistência à compressão do que à flexão e demais solicitações. Decorre daí seu emprego naquele tipo de solicitação. As cerâmicas também devem ter boa resistência ao choque, que é tão comum no transporte e no uso. 18.2.7. CI<!Ssificação dos Materiais de Cerâmica Usados na Construção. A classificação que se segue é apenas prática, embora não seja muito acadêmica. Na construção civil são usados: a. materiais cerâmicos secos ao ar; b. materiais cerãmicos de baixa vitrífícação; c. materiais cerâmicos de alta vitrificação, que, por sua vez, se subdividem em materiais de louça e materiais de grês cerâmico; d: refratários. 18.3. FABRiCAÇAo DA ClERAMICA 18.3.1. Preparação dos Materiais Cerâmicas. De maneirageral, a preparação dos mate. riais cerâmicos obedece às seguintes fases: extração do barro; preparo da matéria-prima; moldagem; secagem; cozimento; esfriamento. Em muitos casos há também a vitrificação especial. 532 ! iViATERI4\.IS DE CONSTRUÇÃO i8.3.2. Extração do Barro. Cada tipo de cerâmica requer um tipo próprio. de barro. Assim sendo, antes de mais nada se deve proceder à escolha do barro, porque, como foi visto, o teor de argila, a composição granulométrica, a profundidade da barreira, a umi- ôade e diversos outros fatores influem no resultado a obter. Essa é uma das razoes da grande variêdade de materiais de cerâmica à venda. A qualidade do barro deve ser verificada para se ver, por exemplo, se ele não tem muito carbonato de cálcio ou compostos sulfurosos, os quais originam cerâmica muito fendílhada, Se for muito suja, ou seja" com matérias orgânicas tais como raizes mortas, a cerâmica será muito porosa. Se tiver muita cai, esta poderá vir a queimar quando receber umidade, estourando o reboco ou parede. A formação de vidro, da qual depende a dureza, varia também com a constituição, como se viu, e assim por diante. A importância do tipo de barro é tal que muitas vezes as indústrias preferem barreiras localizadas a grande distância das fábricas, que são instaladas onde há abun- dância de energia, transporte e mão-de-obra. 18.3.3. Preparo da Matéria-Prima .. Extraída, a argila deve ser preparada para a indus- trialização. Esse preparo pode ter as mais variadas formas. Assim, por exemplo, já na própria jazida pode ser feita a seleção em lotes de mesma qualidade (composição, dureza, plasticídade etc.). . Segue-se sempre o que se chama apodrecimento da argila. A argila é levada para depósitos ao ar livre, onde é revolvida sumariamente e passa por um período de descanso. Tem por finalidade principal a fermentação das partículas orgânicas, que também ficam coloídaís, aumentando a plastícídade, O apodrecimento também serve para corrigir o efeito das pressões sobre as argilas. Certas porcelanas sofrem apodrecimento até de vários anos. Conforme a exigência, também é feita a eliminação de impurezas grosseiras e maior classificação, o que se consegue. por Ievigação, sedimentação, centrífugação, flotação, aereação etc. Segue-se a formação da pasta propriamente dita, que se inicia pela maceração, continua com a correção e termina com o amassarnento. A maceração é feita para se obterem menores partículas, grãos finos e, com isso, maior plasticidade, melhor contato entre os componentes etc, Muitas vezes é feita por processos rudimentares. A argila é colocada em caixas, onde é revolvida por força humàna (com pás, picaretas etc.) ou por animais que fazem girar pás no interior da massa. Se não houve eliminação das impurezas antes, é nesta fase que são retirados galhos, pedras ou outros corpos que estejam misturados com a argila; nesse caso, as máquinas não são de utilidade nas indústrias rudimentares, Caso já tenha havido a eliminação dessas impurezas, podem-se usar britadores, mOÍlL<lOS,desintegradores e pulverizadores, cada um dos quais correspondendo a um grau de moagem. A correção é feita para dar à argila a constituição que se deseja. Por exemplo, para se obter cerâmica fina, deve-se lavar, deixar sedimentare depois filtrar, eliminando- se, por esse processo, os grãos graúdos, Noutros casos é adicionada areia fina, para diminuir a retração e aumentar o rendimento, obtendo-se produtos mais grosseiros, Existem ácidos orgânicos fracos e soluções alcalinas que são empregados para diminuir a plasticidade; há também ácidos e alguns sais que podem aumentá- Ia. , L MATEF!IAiS CERÀM!COS ! 533 A argila muito pura retrai-se demais e deforma-se: quanto mais colóides tiver, maior será a retração. Por isso, usa-se misturar-lhe areia, argila já cozida e depois moída etc., para baixar a proporção de grãos finos. Em compensação, uma argila muito magra fica com poucos colóides, muito porosa e toma-se quebradiça, absorvendo depois muita umi- dade. A esta correção chama-se lotearnento do barro. O arnassamento serve para preparar a argila para a' moldagem, com a qual muitas vezes se confunde ou é simultâneo. Conforme o tipo de barro e o tipo de moldagern, é usada ou não água. Ele é feito por processos manuais ou mecânicos. Conforme a' importância da indústria são usadas mais ou menos máquinas, para desenvolver algum tipo de tratamento. Há, por exemplo, os desagregadores(servem para quebrar os torrões duros), cilindros (para quebrar pedras), moinhos (para moer) e marom- bas (cilindros, horizontais ou verticais, no interior dos quais existem pás ou hélices que hornogenefzam a mistura e a levam para a moldagem). 18.3.4. Moldll08m. É a operação de dar a forma desejada à pasta de cerâmica. Há quatro processos básicos de moldagem: a. rnoldagem a seco ou semí-seco (com 4 a 10% de água); b. moldagern com pasta plástica consistente (com 20 a 35% de água); c. moldagern com pasta plástica mole (com 25 a 40% de água); d. moldagem com pasta fluida (com 30 a SO% de água). o uso de um-ou de outro processo depende do tipo e características da matéria- prima, do formato e constituição do produto acabado e do tipo de forno a ser empregado. 18.3.4.1. Moldagem com Pasta Fluida. É o chamado processo de barbotina. A cerãmi- ca é dissolvida em água e a solução, vertida em moldes porosos de gesso. Depois da depo- sição, a água é absorvida e a argila adere às paredes. Quando seca, a peça se retrai e se descola. É o processo usado para porcelanas, louças sanitárias, peças para instalação elétrica e peças de formato complexo. 18.3.4.2. Moldagem com Pasta Plástica. É o processo mais antigo. A cerâmica; bastante pastosa, é moldada em moldes de madeira ou no torno-de oleiro. Hoje em dia há proces- sos mais modernos que os manuais, mas não dão produto de mesma qualidade. É usado para vasos, tijolos brutos, pratos, xícaras etc. Um processo manual de fazer tijolos, por exemplo, emprega- caixilhos individuais de madeira. A pasta é coiocada à mão, sobre o molde recoberto de areia. Os produtos ficam com uma camada superficial áspera. 18.3.4.3. Moldagem com Pasta Plástica Consistente. É usada a extrusão, que consiste em forçar a massa a passar, sob pressão, através de um bocal apropriado, formando uma fita uniforme e contínua Depois a coluna é cortada no comprimento desejado. Geral- mente o corte é feito por urna guilhotina formada de arames presos a UIJ1 esquadro de madeira ou metal. Como o processo incorpora muito ar, que se irá dilatar na cozedura, causando o fendilhamento ou' até a desagregação da peça, às vezes é acoplada uma câmara de vácuo. Isso irá diminuir a porosidade. A moldagem por esse processo é a usual para tijolos, tijoletas, tubos cerâmicos, telhas e refratários. 534 / I\(iATERIAIS'OE CONSTRUÇÃO 18.3.4.4. Moldagem a Seco. É feita por prensagem. A argila é moldada quase seca, mas então, para adquirir a forma desejada, deve ir a prensas muito possantes. As prensas variam de 5 a 700 MPa. Essa moldagem é usada para ladrilhos, azulejos, refratários, isoladores elétricos e para tijolos e telhas de superior qualidade. Embora com.a vantagem da simplicidade de operações, da produção em massa e redução do tempo de secagem, exige capital inicia! elevado e renovação constante das matrizes, e é limitado a formatos adequados -.Os produtos são de qualidade muito boa, pois não há bolhas, e a quantidade de água usada é mínima. E já foi visto que, em igualdade de outras condições, as proprie- dades mecânicas de uma argila são inversamente proporcionais à quantidade de água usada na sua plastífícação. Muitas vezes se faz passar a argila primeiro por extrusão, formando-se tijolões, que posteriormente são pulverizados. Então, a massa resultante recebe a forma definitiva por prensagern. Com isso se melhora a densidade, a porosídade, a resistência mecânica etc, 18.3.5. Secagem. A secagem étão importante como o cozirnentc, porque, após a mol- dagem, ainda permanecem de 5 a 35% de água. O tijolo comum, por exemplo, conserva cerca de 1 kg de água após a moldagern. Se a argila for levada ainda úmida para o forno, a umidade interior ficará retida pela crosta externa, aparecendo tensões internas e o conse- qüente fendilhamento. Por isso se faz a secagem prévia, controlada, e de grande impor- tância. Se a secagem não for uniforme, aparecerão distorções nas peças, mas, se for muito lenta, a produção tornar-se-à antieconõrnica. A secagem pode levar de 3 a 6 semanas para as argilas moles, ou até só uma semana para as argilas rijas, quando feita ao ar, por secagem natural. Outros processos são mais rápidos e constantes. Influi muito a estação do ano: no inverno a produção diminui bastante. A secagem resultará em retração das peças e, conseqüentemente, em deformação, se não for bem conduzida. Essa retração ocorre enquanto evapora a água absorvida. Já a água dos poros não causa deformação, porque é substituída imediatamente por ar. Há quatro processos básicos de secagem: a. secagem natural: é o processo comum nas olarias, mas é demorado. e exige grandes superfícies. Ela é feita em telheiros extensos, ao abrigo do sol e com ventilação controlada. Às vezes, é realizada em depósitos quase fechados, de madeira, colocados em torno e acima do fomo, do qual aproveitam o calor; b. secagem por ar quente-úmido: o material é posto nos secadores, onde recebe ar quente com alto teor de umidade, até que desapareça a água absorvida. Aí então recebe só ar quente, para perder a água de capilaridade. Com isso as deformações são mínimas; c. secadores de túnel: são túneis de alguma extensão, pelos quais se faz passar o calor residual dos fornos (de 40 a 150°). As peças são colocadas em vagonetas, que percorrem lentamente o túnel no sentido da menor para a maior temperatura; d. secagem por radiação infravermelha: é pouco usada, em razão do custo e por' só servir para peças delgadas. No entanto, dá alto rendimento e pouca deformação, É usada para peças de precisão. 18.3.6. Cozimento. É talvez a parte mais importante da fabricação dos materiais cerâ- mícos, Durante o cozímento ocorrem reações químicas as mais diversas; algumas são MATERlt. "CeRÂMICOS I 535 rápidas, outras exigem tempo; algumas' devem completar-se,. outras devem ser evitadas; ilgumas devem ocorrer no início, outras no fim. Disso resulta que o problema é com- plexo, e influi não somente a temperatura alcançada, mas também a velocidade de aque. cimente:', de esfriarnento, atmosfera ambiente, tipo de forno, combustível usado ele.' Como a quantidade de combustível necessário é geralmente grande,há interesse em obter-se o máximo rendimento, diminuindo-se a perda por irradiação. () principal cuidadono cozimento deve ser o de dar uniformidade de calor ao forno, senão umas peças ficarão mais queimadas do que as outras. Outro cuidado deve ser o de se obterem as temperaturas ideais exatas. Para cerâmica de melhor qualidade, o usual é que o material vá duas vezes ao forno: aquecimento e reaquecimento. No primeiro aquecimento resulta o que se chama biscoito; o reaquecimento fixa o vidrado. A finalidade principal disso é evitar o emprego de temperaturas muito altas de uma só vez. E também porque, entre um e outro cozirnento, se .aproveita para dar o vidrado nas peças esmaltadas, do' que resultará melhor fixação, sem fixar a umidade porventura ainda existente no interior. O cozimento é feito em fornos contínuos e em fornos intermitentes. Nos primeiros a produção é contínua; nos segundos, deve ser cozido um lote de cada vez. Os fomos intennitentes podem se~ de calor ascendente ou descendente; os fornos contínuos podem ter ou a carga ou a zona de fogo móvel. Os fornos intermitentes apresentam muitos inconvenientes, como o elevado consumo de combustível e de mão-de-obra e o desgaste da estrutra devido às variações sucessivas de calor e frio, que desgastam as parcelas; apresentam, todavia, a vantagem de custo de instalação pequeno e facilidade de execução. A seguir serão vistos os tipos mais usados de fornos. 18.3.7. Fomos de Mada. É um tipo intermitente, de chama ascendente, bastante rústico e só empregado em instalações provisórias para fabricação de tijolos. Não há fomo propriamente dito. Os tijolos são empilhados em forma de pirâmide truncada (Fig. 18.1) de 8 a 10m de lado por 5 a 6 m de altura. São empilhados em cutelo, deixando espaços entre si e formando colunas entre as quais ficam espaços maiores. Nestes últimos é colocado o combustível. Depois tudo é coberto com barro e palha, e o fogo é aceso. O controle da temperatura é feito por agulheiros (orifícios) na cobertura, o que vai aumen- tar a combustão. Para tijolos, o cozírnento leva de 6 a 10 dias, e o arrefecimento leva mais urr.~ semana. Cada. fornada pode conter de 50 a 500 milheiros de tijolos. É um processo Fig.18.1 53S ! iIIlAtERiA!~ DE CONSTRUÇÃO rudimentar, norque não é possível um controle da uniformidade e estado da combustão; um terço da produção de cada fornada é geralmente perdido, porque há muitas peças mal- cozidas ou supercozídas. 18.3.8. Fomo Intermitente Comum. É o tipo mais encontrado nas pequenas olarias do Rio Grande do Sul, porque é fácil e barato de construir. Geralmente de forma retangular ou quadrada (às vezes circulares), com lados de 5, 10 m ou até mais e altura de 3 a 6 m. Na base ficam as fornalhas formadas por urna ou mais abóbadas em arco, afastadas de .15em umas das outras. Sob a fornalha fica o cinzeiro. Sobre ela o material é empílhado, deixando-se espaços para a passagem do calor e do fumo. O conjunto pode ser coberto com barro e palha, deixando-se também agulheiros para controlar a tiragem ou, corno é mais comum, coberto com abóbadas de tijolos reforçadas com cintas de ferro. Neste caso há economia de barro e mão-de-obra, mas periodicamente a abóbada desaba e deve ser refeita. As Fígs. 18.2 e 18.3 dão exemplos desses fomos. Em Qualquer caso, depois de aceso o forno, a porta é iacradà com uma parede de tijolos -e argila, e a tiragem é controlada ou por agulheiros no barro, ou por orifícios que comunicam C0IT! a chaminé. No preparo de tijolos esses fornos cozem, de cada vez, de 25 a 100 milheiros, levando de 7 a 8 dias para queimar e de 4 a 6 dias para arrefecer, dependendo das condições atmosféricas. Devido à sua forma retangular, as peças colocadas nos cantos apresentam . menor cozímento, o que ainda dá uma pequena porcentagem (± 10%) de desperdício. O combustível comumente usado é a lenha. I i I ·~B8BBBB88888B81 , I 2111 Un Fig. 18.l. {(\\~~'o- C:lC:::J c::;:, 1 t ( \ I f \ \..,),11 =jnlcgP~,,",r Fig. 18.3. 11. r" •• MATERl.o,lS CERÂMicas / 537 1S.3.9. Forno Semicontínuo. Os fornos ditos sernicontínuos (Fig. 18.4) não passam de dois ou mais fornos intermitentes (geralmente quatro) colocados justapostos. Enquanto um forno está queimado, o outro arrefece, no outro se faz a carga e descarga e o último está secando. Com isso o calor irradiado por um está sendo aproveitado para os outros, e o combustível dá mais rendimento.l r, ~ ~~ J l I· I ~ f ltr t~tr, I .I·I·~..... ~ .~ II ~ Fig. 18..4. 18.3.10. Fomo Intermitente ds Chama InllertidCl. Nesses fornos os gases da combustão sobem até a cúpula do forno, e depois atravessam as peças em cozímento, vindo de cima para baixo. Sua construção é semelhante à dos intermitentes comuns, e dá maior rendi. mento por quantidade de combustível empregado, embora ainda só aproveite 20% para o cozimento propriamente dito. O restante é gasto nos aquecimentos periódicos das paredes, ou perdido por irradiação ou levado pelos gases da combustão. As Figs. 18.5 e 18.6 são exemplos desse tipo de fomo. Fig, 18,5 Fig. 18.6 18.3.11. Forno de Mufia. Às vezes, há interesse em que a chama não entre em contato direto com as peças. Nesses casos se usa rnufla,ou seja, uma caixa interna ao redor da qual circula o calor (Fig. 18.7). Se essa necessidade só for eventual, as peças poderão ser colocadas em caixas refratári~ nos outros tipos de fornos. 538 I MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 18.3.12. Fomo Combini!do. Consta de dois fomos sobrepostos (Fig, 18.7), sendo o aquecimento direto no superior e por chama invertida no inferior. É usado quando se faz biscoito (forno superior) e vidrado (fomo inferior). 18.3.13. O;:Cfi'lOS (lje Cuba. Os. fomos de cuba são usados para muito pequena produção. São semelhantes aos intermitentes comuns com abóbada, com diferença no tamanho. !Fig. 18.7 Fig. ,8.8 .18.3.14. Fomo de Honmann. O forno de Hoffmann (Fig. 18.9), inventado em 1858, é um forno contínuo obtido pela justaposição e entrosamento de diversos fornos intermi- tentes. É 'encontrado em algumas grandes olarias do Rio Grande do Sul. Baseia-se em dois princípios: uso de ar quente das câmaras em fogo para ir fazendo o pré-aquecirnento das câmaras seguintes e produção continua. Resulta urna economia de 50% de combustível em relação aos fomos intermitentes. L 1·,'· '-ç CORrE CO fig.18.9 ft " MATERiAiS CERÂMicas / 539 Geralmente tem a forma ob!onga, mas existem também nas formas circular e quadrada. Consta, em linhas gerais, de um túnel dividido em 14 até 24 celas, porém cem interligação para a circulação de ar. O número das celas depende do tempo em que o material deve ficar enformado, e é feito de modo a dar duas cargas por dia. Essas celas são chamadas laboratórios (L) e são ligadas a um conduto interno F, chamado câmara de fumo. A ligação é feita por registros, controlados pela parte superior. A câmara de fumo dirige os gases para as chaminés. Cada cela tem' cerca de 3m de largura por 2 de altura, e possuem agulheiros (A) na parte superior. Nesses agulheiros, com tampa, é possível intro- duzir o combustível e também controlar a uniformidade do fogo. O. conjunto é gemi- mente coberto por um telheiro, muitas vezes usado como câmara de secagem. Para entender seu funcionamento, suponha- se o fogo queimando nas câmaras 5 e 13. Nessa ocasião, todas as portas das câmaras para o exterior, exceto as de números i, 2, 9 e 10, devem estar lacradas com tijolo e barro. Todas as câmaras devem estar cornu- meadas, exceto entre as de números.2 e 3, 10 e 11. Nestas, a passagem do ar é cortada. As câmaras 1 e 9 devem estar sendo carregadas; as câmaras 2 e 10 devem estar retirando material pronto. O ar entra pela abertura das câmaras 1, 2,9 e 10, e vai-se aquecendo em contato com as peças já cozidas nas câmaras 16, 15 e 14., 8, 7 e 6. Esse aquecimento é devido ao calor que extrai das peças já cozidas, e que, por isso. resfriam. Em 13 e 5 está-se procedendo a combustão, por intermédio da lenha ou carvão introduzido aceso pelos agulheiros. Depois disso, o ar quente resultante da combustão passa pelas câmaras 12 e l l, 4 e 3, onde transmite seu calor às peças cruas, pré-aquecendo-as. N as câmaras 3 e 11 deve estar aberto o registro de ligação com a câmara de fumo, que se encarrega ele faze! a tiragem. Terminado o- ciclo, lacram-se as portas 1 e 9, abrem-se os registros das celas 4 6 12, abrem-se as portas 3 e 11, fecham-se as comunicações entre as celas 3 com 4 e 11 com 12, abre-se a comunicação entre as ceias 2 com 3 e 10 com J 1 e acende-se o fogo nas celas 14 e 6. Fecham-se os registros das celas 3 e l l. Os fornos são dimensionados para u.•.m ciclo por dia, o que corresponderá, como foi dito, a duas cargas diárias. Cada cela pode receber entre 10 e 20 rnilheiros de tij olos, e o material é queimado combastante uniformidade. Há, porém, inconveniente de as paredes sofrerem alternativas de frio e calor, com o conseqüente desgaste. O material a cozer é colocado nas celas na forma de medas, deixando-se espa- ços vazios sob os agulheiros. O combustível usual é a lenha, mas também ~rve o carvão em pó. 18.3.15. Fomo de Tú;'si. O forno de túnel, inventado em 1877, é um forno contínuo bastante superior aos anteriores, por apresentar melhor rendimento térmico e economia de mão-de-obra às vezes superior a 2/3. É um longo túnel (Fig.18.10);. em que a câmara de queima fica aproximadamente no centro. O material é introduzido, sobre vagonetas móveis, em uma extremidade. Vai sofrendo um pré-aquecímento, passa pela zona de fogo e depois vai resfriando até sair do túnel. A movimentação dos carrinhos pode ser feita por correntes, ou, como é o caso comum, eles são empurrados por um êmbolo de velocidade mínima O comprimento do 540 / I\IiATERiAI~ DE CONSTRUÇ.1i.O êmbolo é quase o mesmo de cada vagoneta; toda vez que ele alcança o seu comprimento máximo, é recuado e colocada nova vagoneta, que vai. por sua vez, empurrar a anterior. O ar movimenta-se contra a corrente do material. Com isso arrefece o material de "Saída, e pró-aquece o material que está entrando. A seção do forno deve ser pequena, apenas o suficiente para o material. a fim de diminuir as perdas de calor. Às vezes, na câmara de fogo constroem-se muflas para evitar o contato direto com a chama. CORTE Fig. 18.10 Nesse tipo de forno, o combustível usual é O óleo, mas pode ser projetado para lenha. carvão, gás, eletricidade ete. Seus principais inconvenientes são a elevada despesa inicial de instalação e a necessidade de que seja sempre o mesmo tipo de material a cozer. Quando se deseja mudar o material a ser cozido, devem ser feitas adaptações na veloci- dade, na chama ete., o que atrasa a produção. 18.4. MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO DE CERÂMiCA 18.4.1. Considerações Gerais 18.4.1.1. Variedades de Produtos. Os produtos cerâmicos são representados, no mercado de materiais de construção, por uma imensa variedade conforme a origem, a matéria-prima e o processo de fabricação, e a finalidade a que se presta determinado produto. Poderiam ser agrupados conforme a finalidade em: produtos para alvenaria (de vedação e estrutural), para cobertura e para canalizações, esses normalmente denominados cerâmica vermelha, ou estrutural, ou ainda produtos básicos de cerâmica; produtos de revestimento (de parede internaiexterna e de piso), produtos de acabamento e utilitãrios (cantoneiras, cabideiros, louças sanitárias e acessórios), estes denominados cerâmica branca ou de louça, cerâmica de grês, ou cerâmica de alto grau de vitrificação conforme o caso, e produtos especiais. como as cerâmicas refratárias (normalmente para alvenarias). Não obstante toda a evolução experimentada no setor de cerâmica no Brasil, notadamente no campo das cerâmicas de revestimento, ainda se observam resquícios de urna indústria conservadora no tocante às cerâmicas vermelhas, e que necessita de uma grande evolução para acompanhar o ritmo de desenvolvimento da construção civil, enfoque cada vez maior na racionalização e na qualidade, quer seja dos materiais ou dos processos. k ~ MATERIAIS CERÂMICOS /541 o ideal seria que tivéssemos no mercado produtos que atendessem. às exigências mínimas para determinada utilização. e que tarito os fabricantes como os usuários dos produtos se vissem amparados por esses parârnetros mínimos. Não se trata aqui de engessar a cri atividade ou potencial idade do fabricante em criar novos produtos, mas sim induzi-Io a criar dentro de um padrão mínimo de desempenho e de características. A isso poderíamos denominar norma de padronização e de especificação (veja capítulo 1), o que vem sendo implementado pela Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT. Entretanto, a velocidade de preparação e revisão das normas brasileiras ainda é lenta comparada com as necessidades da construção civil. Somente a título de ilustração, as normas relativas aos tijolos maciços, em vigor desde 1943, foram revisadas somente em 1983: e a de blocos cerâmicos (tijolos furados). também revisada em 1983, voltou a ser revista em 1992. Deve-se aliar a isso, ainda, o desconhecimento ou a desconsideração da existência dasnormas, não somente pelos fabricantes como também pelos técnicos do setor, e áinda os consumidores, possibilitando dessa forma a oferta e utilização de produtos que apresentam adequabilidade e qualidade aquém da necessária em diversos serviços da construção civil; o resultado deságua normalmente no desperdício, resserviços, aparecimento de fenômenos patológicos, e com isso todos os segmentos ';nvolvidos perdem. Então, o primeiro passo para a aquisição de um determinado produto seria a apresentação de. uma especificação mínima que este deveria atender; ocorre, como já dito, que no mercado via.de regra não se encontram produtos que atendam a estas especificações, criando no mínimo uma situação insólita para o engenheiro responsável por determinada obra: "não existe no local o produto desejado"! Como proceder então? Na seqüência serão apresentados vários dos produtos fabricados com a matéria-prima de cerâmica, suas características principais. utilizações, normas técnicas quando existirem, e, alguns casos, procedimentos auxiliares para a seleção de produtos por comparação que, na falta de conformidade dos produtos, pelo menos permitem urna avaliação técnica para o julgamento em questão. 18.4.2. Materiais Cerâmicas Secos ao Ar 18.4.2.1. Resistência dás Argilas Secas ao Ar. A prática e os ensaios tecnoi6gicos demonstraram que a resistência das argilas secas simplesmente ao ar depende da pro- porção entre os diversos componentes, ou seja, da sua composição granulométríca; não depende, pois, da quantidade de caulim somente. A argila que melhor resistência à compressão apresenta é a que tem cerca de 60% de argilo-rninerais, ficando os 40% restantes igualmente distribuídos entre silte, areia fina e areia média. As propriedades são inversamente proporcionais ao grau de umidade usado na plastificação, o também é verdadeiro para as argilas cozidas. Adobe. Dos materiais cerârnicós secos ao sol, apenas o adobe e as argamassas de têm alguma importância na construção. O adobe é argila simplesmente seca ao ar, cozimento e usada em construções rústicas. Ele pode resistir a tensões de compressão 7 MPa, o que é um bom índice; mas tem o inconveniente de, ao receber água, tornar- ~:5.t1~·3'li~:~A.'>.;.'._;-"'.:~'_.:._,;....:~ . \<-:, MATERIAIS CER,6.fvllCOS I 543542 I MATERiAIS DE CONSTRUÇÃO se novamente plástico. Por isso as paredes desse material devem ser revestidas por camada isolante de umidade, para que tenham alguma duração. Devido à alta resistência, a argila também é bastante empregada como argamassa de assentamento de üjo1os. As vantagens e desvantagens são as mesmas citadas acima. usual é o intermitente' nas pequenas olarias, e o fomo de Hoffrnann (ou variantes) nas grandes olarias. A temperatura de cozirnento é da ordem de 900-1 OOO~ 18.4-.3.2. Fabricação dos Tijolos Comuns. Os tijolos comuns são fabricados, geralmen- te, pelos processos mais econômicos possíveis. O barro varia com ·0 produto que se quer obter, mas não há, cornumente, necessidade de material de qualidade superior. A correção da argila, quando feita, é mínima, porque acarretaria urna despesa maior. Procura-se sempre barro sem carbonatos calcários, que aumentam a fusibilidade e fazem aparecer gretas. O barro deve também ser limpo, sem muitos detritos orgânicos, que dão dadeexcessiva. Gravetos e pedras, evidentemente, são detritos indesejáveis. A moldagem é com pasta plástica consistente, em máquinas de fieira. tualrnente podem ser feitos tijolos com rnoldagern manual, com pasta plástica. A secagem é feita em grandes telheiros, que aproveitam o calor do forno. É comum.: e aconselhável que esses telheiros sejam cercados por tábuas horizontais graduáveís, lhantes a venezianas, para melhor controle da secagem. O cozimento pode ser feito em qualquer dos tipos de fomos antes descritos, mas o 18.4.4. Tijolo Maciço de Barro Cozido. Também chamado de tijolo comum (ou tijolinho), pode ser caracterizado corno um tijolo de baixo custo de fabricação (geralmente é moldado manualmente em moldes de madeira, nas chamadas olarias) e normalmente utilizado em alvenaria de vedação. Quando se deseja utilizã-lo com fins estruturais, ou em alvenarias com o aparelho aparente (chamado de tijolo à vista, é fabricado manualmente mas com mais esmero, ou mais modernamente em máquinas que imprimem certo esforço no barro em fôrmas metálicas - chamado popularmente de maquinado), ele deve apresentar características e desempenho condizentes, como: formato regular, arestas firmes e vivas, absorção e resistência adequadas, logicamente um produto de melhor qualidade quando comparado com o tijolo comum. O ideal para a especificação de.um tijolo (ou outro produto qualquer), para determinada utilização, é recomendar o atendimento às normas brasileiras. Ocorre que, via de regra, não se encontram no mercado produtos de conformidade com as mesmas (leia também bibliografia: 18.4, ·18.5, 18.7), mais por falta de exigência dos técnicos e consumidores e menos por falta de condições de produzi-los, mas há que se dar um crédito e um certo tempo para que os fabricantes se adequem a uma nova realidade. No caso de se estar trabalhando com as especificações brasileiras, deve-se verificar se as condições exigíveis para os produtos, nas normas correspondentes, estão satisfeitas; caso não se encontrem produtos que atendam às exigências, devem ser reunidas todas as partes interessadas no empreendimento (construção) e acordar outra especificação, para não inviabilizar a continuidade dos serviços, e documentá-Ia por escrito, para não comprometer a responsabilidade técnica do engenheiro. Por outro lado, porém, não se devem dispensar procedimentos de avaliação que permitam selecionar um dentre os vários produtos disponíveis no mercado. Podem ser adotados, por exemplo, os seguintes procedimentos para a avaliação dos tijolos maciços: a - verificar se existe a marca do fabricante na peça. Uma visita ao local de fabricação também pode fornecer informações importantes ligadas aos cuidados e controles que são ou não utilizados pelo fabricante. b - formato: regular ou não. c - dimensões: dimensões médias, medidas individuais (amostra) e desvio relativo obtido .. As dimensões médias indicam qual 0 produto que se enquadra na especificação, qual o maior ou qual o menor, e, conseqüentemente, as dimensões que serão usadas para determinar a quantidade de produtos a adquirir. O desvio relativo máximo irá mostrar, dentre os produtos disponíveis.tquais os mais uniformes, influindo nas condições . le aplicação, na qualidade final dos serviços e também no custo, pois poderá demandar ou menos tempo, e também argamassa, para a execução de determinado serviço. d - resistência: à observação da quantidade de peças quebradas no lote considerado ser um indício do nível de resistência, pois os únicos esforços sofridos pelas peças até são os ligados aos procedimentos de transporte. Pode-se, ainda, forçar o tijolo contra quina viva (de uma mesa, por ex.), e comparar o esforço necessário para quebrá-Io o exigido por outras peças. 18.4.3. Produtos Básicos de Cerâmica (Balxa Vltrlflcaçãc). 18.4.3.1. Produtos Cerâmicas Comuns. Os produtos de barro comum usados correntemente na construção civil são os tijolos, as telhas e as tijoleiras. Conforme a qualidade da argila empregada, resultarão diversas qualidades de produtos. Eles vão desde os de baixa resistência (0,5 MPa) até os de alta resistência (12 WiPa); vão desde os facilmente pulverizáveis até os de massa compacta. Por isso é difícil estabelecer limites entre a cerâmica comum e a cerâmica de qualidade superior. O construtor deve considerar primordialmente a procedência para ter certeza sobre a qua- lidade. Sob esse título - cerâmica comum - serão vistos apenas os materiais de porosida- de relativamente alta, superfícies ásperas, que foram fabricados apenas com pequena prensagem. No recebimento desses materiais deve-seter algum cuidado. Partidas recebidas em obra com grande porcentagem de quebra indicam material fraco: não devem ser aceitas: Ao se percutirem, as peças devem dar o som Iimpo característico do bom cozimento: o som cavo indica peç.a crua, e o som muito agudo indica peça supercozida, o que nem sempre é desejável. A cor da peça pouco indica. Varia com a argila e o cozírnento. O barro calcário dá cor amarela, o barro ferroso dá cor vermelha,e a existência de sulfato de cálcio clareia a cor. Se o combustível usado no cozimento tiver muito oxigênio, a cor do material tenderá ao vermelho, mas, se fOI redutor, rico em óxido de carbono, tenderá para o amarelo. Note-se, todavia, que as cores desmaiadas ou miolos escuros indicam material cru, e cores muito carregadas indicam excesso de vítríficação. CürI10 esses materiais têm porosidade alta, apresentam grande absorção, e também a sua duração, quando expostos, não alcança a dos materiais de alta prensagem. e MATERIAIS CERÂMICaS I 545544 / MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO e - exame da massa e da queima: as partes quebradas obtidas no teste de resistência permitem o exame visual da fratura (seção transversal que se apresenta após a quebra), onde se pode observar a presença de materiais indesejáveis (gravetos, pedras), vazios, e ainda a uniformidade da queima (diferença de tonalidade da cor; por ex., miolo escuro é sinal de peça malqueimada). Ainda com relação à queima, pode-se verificar a que nível esta foi levada (se foi suficiente para transformar a argila em cerâmica ou não), molhando- se a fratura e macerando-a (friccionando-a com os dedos, por ex.), e observando se ocorre desagregação da massa, se chega a manchar os dedos, ou, em caso crítico, se a massa do tijolo volta a ser uma pasta de barro, denotando então queima insuficiente. f - absorção: pode-se comparar o tempo de absorção de urna determinada quantidade de água (por ex., uma caneca de café), colocada na superfície, que receberá a argamassa de assentamento. Estes procedimentos podem ser aplicados na própria obra, ou no local de fornecimento dos produtos, exigindo tão-somente urna trena graduada, ou um metro de pedreiro, lápis, prancheta de mão e conhecimento técnico por parte do inspetor, permitindo pelo menos um selecionamento com alguns critérios que não sejam somente o preço e condições de aquisição. subitem 4.5 ~ Classificação: 4.5.1 - Tijolos comuns: São de uso corrente e podem ser classificados em A, B e C, conforme sua resistência à compressão (ver 5.1.1). . • 4.5.2 - Tijolos especiais: Podem ser fabricados em formatos e especificações acordadas entre as partes. Nos quesitos não-explicitados no acordo, devem prevalecer as condições desta Norma. . 4.6 - Características visuais: Os tijolos não devem apresentar defeitos sistemáticos tais como trincas, quebras, superfícies irregulares, deformações e desuniforrnidade na cor. 4.7 - Características geométricas: 4.7.1 - Formas e dimensões nominais em mm (conf. NBR 8041 e NBR 7170): Comprimento Largura Altura 190 190 90 90 57 90 18.4.4. i. Normas Brasileiras Para o Tijolo Maciço Cerâmica. Apresenta-se na seqüência um resumo das normas brasileiras indicadas para este produto, com os objetivos de cada urna delas e alguns dados da especificação. Não obstante, lembramos ao leitor a importância da leitura do texto completo das normas e sua correta interpretação. 4.7.3 - Tolerância de fabricação: As tolerâncias máximas de fabricação para os tijolos comuns devem ser de 3 mrn para mais ou para menos, nas três dimensões. No seu item 5 - Condições específicas: subitem 5.1 - Características mecânicas: 5.1.1- Resistência à compressão: A resistência à compressão, mínima, dos tijolos deve ser verificada conforme a NBR 6460 e atender aos valores indicados na Tabela 2 da NBR 7170, conforme a categoria considerada (veja a seguir). a - NBR 5711/fev/82 - Tijolo modular de barro cozido. - Padronização - Objetivo: Esta norma padroniza os tijolos modulares de barro cozido a serem empregados na construção coordenada modularmente. b - NBR 6460/jun/83 - Tijolo maciço cerâmico para alvenaria - verificação da resistência à compressão. - Método de ensaio - Objetivo: Esta norma prescreve o método para verificação da resistência à compressão em tijolos maciços cerâmicos para alvenaria, especificado na NBR 7170. c - NBR 7170/jun/83 - Tijolo maciço cerâmica para alvenaria - Especificação- Objetivo: Esta norma fixa as condições exigíveis no recebimento de tijolos maciços de barro cozido destinados a obras de alvenaria, com ou sem revestimento. d - NBR 8041/jun/83 - Tijolo maciço cerâmico para alvenaria - forma e dimensões.>- Padronização - Objetivo: Esta norma padroniza as dimensões de tijolos cerâmicas a serem utilizados em alvenaria, com e sem revestimento. Categoria Resistência à compressão (MPa) A B C 1,5 2,5 4,0 Item 6 - Inspeção: Toda partida deve ser dividida em lotes, conforme 6.2 e 6.3 6.2 - Inspeção por medição direta: ...verificar em lotes não superiores a 10.000 tijolos. 6.3 - Inspeção por ensaio:' As condições específicas dos tijolos são verificadas por dupla amostragem (I." e 2.') conf. Tabela 3. . Como exemplo: para lotes constituídos de mais de 3.001 e menos de 35.000 tijolos, a quantidade de amostras para ensaios deve ser de 13 peças para a 1.' arnostragern, e se necessário mais 13 para a 2.a• Para proceder à inspeção e à análise de aceitação e rejeição, consulte a NBR 7170. Sobre a NBR 7170 - Especificação, ressaltamos o seguinte: No seu item 4 - Condições gerais: subitern 4.2 - Identificação: Deve trazer a identificação do fabricante sem que prejudique seu uso. subitern 4.3 - Fornecimento: Devem ser fornecidos em lotes ou sublotes identificáveis, constituídos de tijolos de mesmo tipo e qualidade, essencialmente fabricados nas mesmas condições. das formas do tijolo maciço e dos blocos cerãmícos, conforme as normas 546/ MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 18.4.5. Bioco Cerâmico. Também chamado de tijolo baiano, é o bloco fabricado com matéria-prima (barro) em uma linha de produção bem definida, com preparação da matéria- prima em equipamentos como desagregadores, homogeneizadores e laminadores, consistindo' em uma matéria-prima de qualidade superior à utilizada na fabricação dos tijolos comuns, são moldados em marombas saindo da boquilha (matriz) em fieiras contínuas, onde são cortados nos tamanhos desejados quanto ao seu comprimento. Ocorre que a variedade de matrizes existentes no mercado é muito grande, e como conseqüência os tipos de blocos, encontrando-se variações nas texturas das faces dos blocos, na quantidade e tipo de na espessura das paredes e também nas dimensões, o que acaba limitando o domínio profissional de engenharia sobre este tipo de produto. Entretanto, da mesma forma como indicamos para o tijolo maciço (veja 18.4.4), o ideal seria que a definição do tipo de bloco já acompanhasse os projetos (memorial descritivo Bloco cerâmica com furos na horizontal Tijolo Maciço Bloco cerâmica com furos na vertical MATERIAIS CERÂMICOS I 547 e especificações) de determinada obra, onde as características desejadas ali estariam discriminadas, ou estaria indicada a norma brasileira que o produto deveria obedecer. Resta de imediato o consolo de que os movimentos mundiais para a globalização da economia, a busca da qualidade, da redução de desperdícios, a competitividade, enfim, impulsionem os segmentos 'inter-relacionados na indústria da construção civil a atingirem níveis de qualidade cada vez melhores, tanto para os produtos, como para os serviços. Neste quadro, o consumidor comum também terá papel importante, na medida em que souber diferenciar o bom do mau produto, ou serviço, dando a ele o justo valor. ,Considerando então a existência da especificação do produto de acordo com as normas brasileiras, o engenheiro responsável pela obra deve solicitar ao proprietário a contratação dos serviçosde uma empresa idônea de controle de qualidade de materiais de construção civil, a qual realizará ensaios para 'a verificação do desempenho do produto considerado tendo em conta as normas correspondentes. Caso não se encontrem produtos que atendam aos requisitos, deve-se proceder conforme indicado em 18.4.4. (parág. 3:), itens: (a), (b), (c), no item (d) a observação de peças quebradas, no item (e) a observação da uniformidade da cor, relacionada com a uniformidade da massa e da queima, e, finalmente, o teste sonoro, batendo contra o bloco e escutando o som emitido, q'le deve ser um som firme, próximo do som metálico, para indicar um bom cozimento. 18.4.5.1. Normas Brasileiras Para o Bloco Cerâmica. São apresentadas aqui as normas brasileiras para este produto, com os objetivos de cada uma delas, e alguns dados da especificação correspondente. Da mesma forma que no caso do tijolo, lembramos ao leitor a importância da leitura do texto completo das normas e sua correta interpretação. a - NBR 64611jun/83 - Bloco cerâmico para alvenaria"":' verificação da resistência à compressão. - Método de ensaio - Objetivo: Esta norma prescreve o método para verificação da resistência à compressão em blocos cerâmicos para alvenaria. 'b - NBR 7171/nov/92 -·Bloco cerâmico para alvenaria, - Especificação _ Objetivo: Esta norma fixa as condições exigíveis no recebimento de blocos cerâmicas serem utilizados em obras de alvenaria, com ou sem revestimento. c - NBR 8042/nov/92 - Bloco cerâmico para alvenaria - formas e dimensões. , Padronização - Objetivo: Esta norma padroniza as formas e dimensões de blocos cerâmicas a serem utilizados em alvenaria, com ou sem revestimento. .d - NBR 8043/jun/83 - Bloco cerârnico portante para alvenaria -- determinação da área líquida. Objetivo: Esta norma prescreve o método para determinação da área líquida de blocos portantes para alvenaria. Sobre a NBR 7171-Especificação, ressaltamos o seguinte: ~.• -"'l~.:-.-"'. " " .-.--- ..---- -_.__ .. - 548/ MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO No seu item 3 - Definições: 3.2 - Dimensão nominal: Dimensão especificada para as arestas (veja Tabela 1 da NBR 7171 ). 3.3 - Dimensão real: Dimensão obtida para as arestas do bloco através da média das dimensões de 24 blocos, conforme 4.7.2. Item 4 - Condições gerais: 4.2 - Identificação: O bloco cerârnico deve trazer a identificação do fabricante, sem que prejudique seu uso. 4.3 - Fornecimento: O bloco cerârnico deve ser fornecido em lotes constituídos de blocos de mesmo tipo e qualidade, essencialmente fabricados nas mesmas condições. 4.5 + Classificação: Os blocos podem ser de vedação ou estruturais. 4.5.1 - Blocos devedação: São blocos que não têm a função de suportar outras cargas verticais além da do seu peso próprio e pequenas cargas de ocupação. Podem ser classificados em comuns e especiais. 4.5.1.1 - Blocos de vedação comuns: São blocos de uso corrente, de classe 10 (veja Tabela 3 da NBR 7171, a seguir). 4.5. i.2 - Blocos de veóação especiais: 4.5.1.2.1 Os blocos podem ser fabricados em dimensões especiais mediante contrato por escrito entre produtor e consumidor, desde que respeitadas as demais especificações contidas na NBR 7171. 4.5.1.2.2 No caso específico de blocos de vedação com largura inferior ao valor mínimo de 90 mrn, estabelecido na Tabela 1, a resistência mínima à compressão fica estipulada em 2,5 MPa, e as demais dimensões do bloco, altura e comprimento não podem ser inferiores aos valores definidos na Tabela 1 (NBR 7171). 4.5.2 - Blocos estruturais: São blocos projetados para suportarem outras cargas verticais além da de seu peso próprio, compondo o arcabouço estrutural da edificação. Podem ser classificados em comuns.e especiais. 4.5.2.1 - Blocos estruturais comuns: São blocos de uso corrente, classificados conforme sua resistência à compressão definida em 5.3 (veja Tabela 3 da NBR 7l71, a seguir). 4.5.2.2 - Blocos estruturais especiais: Podem ser fabricados em formatos e dimensões especiais acordados entre as partes. Nos quesitos não-explicitados no acordo, devem. prevalecer as condições da NBR 7171 e da NBR 8042. 4.6 - Características visuais: Os blocos não devem apresentar defeitos sistemáticos, tais como: trincas, quebras, superfícies irregulares ou deformações que impeçam seu emprego na funçãoespecificada. 4.7 - Características geométricas 4.7.1 - Formas e dimensões: Os blocos de vedação e estruturais comuns devem possuir forma de um paralelepípedo retângulo, sendo suas dimensões relacionadas às Figs. 1 e (veja logo após o item 18.4.4.1. deste capítulo) indicadas na NBR 7171 e NBR 8042. figuras são orientativas quanto ao número de furos dos blocos, e não normativas. 4.7.1.1 - Dimensões nominais: Recomendam-se para os blocos de vedação ou estruturais comuns, conforme as Figs. 1 e 2, as dimensões nominais indicadas na Tabela 1 (veja 7171 ou NBR 8042). A título de ilustração, as dimensões nominais do bloco Tipo (medidas connecicas .. comercialmente) 10 X 20 X 25 (cm) são: 90 X 190 X 240 (mm). MATERIAISCERÂMicas I 549 Nota: As paredes externas dos blocos devem ter espessura mínima de 7 mm. 4.7.1.2 - Dimensões reais: As dimensões reais dos blocos devem ser determinadas empregando-se régua metálica ou trena metálica com graduação de 1 mrn, medindo-se 24 blocos, colocados lado a lado (veja Figs. 3 e 4, NBR 717r). '4.7.3 - Determinação do desvio em relação ao esquadro: Deve-se rnedi-lo, empregando-se um esquadro metálico de (90 0,5) e uma régua metálica com graduação de !mm (conforme Fig. 5 da NBR 7171, a seguir). Figura 5 - Desvio em relação ao esquadro 4.7.4 - Determinação da planeza das faces: deve-se determiná-Ia empregando-se réguas metálicas com graduação de 1 rnm (conforme Fig. 6 da NBR 7171, a seguir). ~ Figura 6 - Planeza das faces ., Condições específicas. Tolerâncias de fabricação: Devem ser as indicadas na Tabela 2 da NBR 7171, a seguir. 550 I MATER!J).IS DE CONSTRUÇÃO Tabela 2 DImensão Tolerância (mm) Largura (L) Altura (H) Comprimento (C) Desvio em relação ao esquadro (D) Flecha (F) . :!::3 :':3 :!:: 3 3 5.3 - Resistência li compressão: A resistência à compressão mínima dos blocos de vedação ou estruturais, relacionada à área bruta, deve atender aos valores indicados na Tabela 3 da NBR 7171, a seguir. Tabela 3 Classe Resistência à compressão na área bruta (MPa) 10 15 25 45 60 70 100 i,0 1,5 2.5 d,S 6,0 7,0 10,0 5.4 -Absorção de água: Não deve ser inferior a 8% nem superior a 25%. 6. Inspeção: Toda partida deve ser dividida em lotes de 30.000 blocos ou fração conforme 6.2 e 6.3. 6.1 - Inspeção geral: As exigências quanto às características visuais devem ser verificadas no lote inteiro. 6.2 - Inspeção por medição direta: As exigências quanto às dimensões nominais (ver 4.7.1.1 da NBR 7171), quanto ao desvio em relação ao esquadro e à planeza dos blocos (ver 5:1), devem ser verificadas por dupla amostragem, sendo o número de amostras o indicado na Tabela 4 da NBR 7171 (a seguir). Tabela 4 Lotes Amostras 1.000 a 30.000 Primeira 13 Segunda 13 6.3 - Inspeção por ensaio: Deve ser efetuada apenas após a aprovação do lote por medição direta. 6.3.1 - A resistência à compressão e a absorção de água devem ser verificadas por dupla amostragern, sendo o número de amostras o indicado na Tabela 4. 7 -Aceitação e rejeição: Para proceder à inspeção e à análise de aceitação e rejeição, consulte 'aNBR 7171. • MATERIAIS CERÂMiCOS /55í 18.4.6. Telha Cerâmica 18.4.6.1. Telhas Comuns. A fabricação das telhas comuns é feita quase pelo mesmo processo empregado para os tijolos comuns. O barro deve ser mais fino e homogêneo, nem muito gordo nem muito magro, a fim de ser impermeável sem grande deformação no cozimento. A moldagem varia. Pode ser feita por extrusão, seguida de prensagem, ou diretamente por prensagem. As prensas são geralmente rotativas, como a prensa-revólver.Esta é uma prensa com mesa rotativa. A massa é colocada no molde, seguindo-se um giro da mesa. e, então, a massa é comprimida; mais outro giro e a telha é retirada. Há um fluxo contínuo. • A secagem deve ser mais lenta que os tijolos, para diminuir a deformação. O cozimento é feito nos mesmos tipos de fornos. 18.4.6.2. Tipos de telhas. As telhas cerâmicas podem ser agrupadas em dois tipos, as de encaixe e as de capa e canal. As de encaixe apresentam em suas bordas. saliências e reentrâncias que permitem o encaixe (acoplarnento) entre elas, quando da execução do telhado. Dentre as telhas de encaixe encontramos a telha tipo francesa, a romana e a termoplan (veja ilustração a seguir). Telha cerâmica Tipo ROMANA - vista superior e vista inferior Telha cerâmica tipo TERMOPLAN - vista superior e vista inferiu r 552/ MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO A francesa é conformada por prensagem; possui, além dos encaixes laterais, um ressalto na face inferior para apoio na ripa e outro, denominado orelha de ararnar, que serve para eventual fixação à ripa. A romana é conformada também por prensagem, apresentando uma capa e um canal interligados (na mesma peça). A termoplan é fabricada por extrusão, apresenta furos ao longo de seu comprimento que permitem a passagem do ar, com o intuito de melhorar o desempenho térmico da telha. Destas três telhas, somente a francesa está normalizada pela ABNT, e aguarda-se para breve a normalização das outras duas. As principais características geométricas dessas telhas de encaixe são apresentadas na Tabela 1 (extraída da publicação IPT 1781-ISBN 85-09-0042-5), a seguir. Tabela 1 Tipo de Dimensões nominais (mm) Massa Galga* telha Comprimento Largura Espessura média (g) (mm) Francesa 400 240 14 2600 340 Romana 415 216 10 2600 360 Termoplan 450 214 26** 3200 380 (*) galga = espaçam~nlo entre eixos de duas ripas consecutivas. (") tomadaameia-larguradatelha,considerando-sea parededupladatelhae a camadainternadear. As telhas cerâmicas de capa e canal apresentam formato de meia-cana, fabricadas pelo processo de prensagem, caracterizadas por peças côncavas (canais) que se apóiam sobre as ripas do telhado e por peças convexas (capas) que por sua vez se apóiam nos canais. Os canais apresentam um ressalto na face inferior, para apoio nas ripas, e as capas geralmente possuem reentrâncias com a finalidade de permitir o perfeito acoplamento com os canais; tanto as capas quanto os canais apresentam detalhes (encaixes, apoios etc.) que visam impedir o deslizamento das capas em relação aos canais. São três os tipos de telhas de capa e canal: a colonial, a paulista e a plano A colonial é oriunda das primeiras telhas trazidas para o Brasil pelos portugueses, daí o seu nome; apresenta um único tipo de peça destinada tanto para os canais como para as capas (estas sem reentrâncias). A paulista apresenta a capa com largura ligeiramente inferior à largura do canal, o que confere ao telhado um efeito plástico bastante diferenciado daquele verificado com o uso da colonial. A plan apresenta as formas acentuadamente retas, o que confere ao telhado características arquitetõnicas totalmente distintas daquelas observadas com o uso das telhas curvas. A existência de um grande número de telhas derivadas da colonial causou uma certa desordenação no mercado, tal era o número de variedades com forma aproximadamente idêntica e com dimensões às vezes acentuadamente diferenciadas; com a finalidade de contribuir para o redisciplinamento desse mercado, a ABNT e o INMETRO decidiram normalizar apenas os três tipos mais consagrados de telhas de capa e canal (colonial, paulista e plan), estabelecendo ainda um único comprimento e uma única galga para essas telhas. • MATERIAIS CERÂMiCOS I 553 Esta medida confere inegavelmente vantagens tanto para os projetistas como para os construtores e também para os consumidores, destacando-se a padronização ·da galga, facilitando os projetos de telhados e os trabalhos de carpintaria e favorecendo a manutenção· ou reparação dos telhados já executados. Apresentam-se a seguir os formatos das telhas normatizadas: encaixe de ajuste inferior encaixe de ajuste FIGURA 1 - Fo~ae indicaçãodaspartesdatelha"cracesuperior) apoiopararipa (.,.., "-_._-,,.",":)1 <'S~ li i~" ,~~J~~~. (B!aUG;E~! G~Z.,'-' ;!-~c c;Z,YJ3:~~"-:- FIGURA 2 - Formae indicaçãodaspartesdatelha(faceinferior) 554/ MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO NBR 9599/1986 ~I • MATERIAIS CERÂMICOS í 555 NBR 9599/1986 ~~ , I I,,,, I '/"', I O, I OI " ~~I 11 I I: I ! z O Q. -c 60 , , , 'I (fJ Oa: ::Ju, gq: E Jil- j ~-\-b, l ·~B~* \ I J~ 1 I l -\ ::L=J1_J!! " I'· n! I II 11I' ., , I i i 11' I I I 1\ \ \ i , !, II \\' lu ~I '~::::I::....---J ~ FIGURA I - Canal de telha tipo plan FIGURA 2 - Capa de telha tipo plan , • ! "I I I I : . 5561 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 13 NBR 9598/1986 E E E '"eo '"'0 ê E i5 ~ FIGURA.l - Canal de telha tipo paulista l 1/. NBR 9698/1986 E E E '"'"'"'0ê fizs I 120 It 70 r. ~ FIGURA 2 - Capa de telha tipo paulista MATERIAIS CERÂMICOS 1557 (/) Oo f't: z Oa. « (fJ Oao :::Ju, Uloo;:: zo CL <C Uloo:::Ju, Tipo de telha Ângulo de inclinação (i) Declividade (d) As principais características geométricas das telhas de capa e canal são apresentadas na Tabela 2 (extraída da bibliografia 18.9), a seguir. Tabela 2 Tipo de Comprimento Largura (mm) Altura (mm) Massa Galga telha (mm) maior menor maior menor Espessura (g) (mm) .Colonial 460 180 140 75 55 13 2.250 400 NBR 9600/1986 _R:;" Paulista/capa 460 160 120 70 70 13 2.000 400 Paulista/canal 460 180 140 70 55 13 2.150 400 E Plan/capa 460, . 160 120 60 60 13 2.290 400 E Planlcanal 460 180 140 45 45 13 2.280 400E '" . 558/ MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO MATERIAIS CERÂMiCaS / 559 Desta forina, a quantidade de telhas por metro quadrado de telhado apresenta os seguintes valores: francesa = 15 peças, romana = 16 peças, termoplan = 15 peças, colonial = 24 peças, paulista = 26 peças, e plan = 26 peças. Outro dado importante para se garantir a estanqueidade à água dos telhados e a indeslocabilidade das telhas é o ângulo de inclinação (i) ou a declividade (d) dos telhados; na Tabela 4 (extraída da bibliografia 18.9) são apresentados os valores recomendados. § ,,,, I,,,-, " , I,, I Francesa Romana e termoplan . Colonial e paulista Plan 18sis22 17sis25 II si s·14 llSiS17 32% s d s 40% 30% s d s 45% 20% s d s 25% 20% s d s 30% Nota: As declividades indicadas podem ser superadas, devendo-se nesse caso promover a amarração das telhas à estrutura do telhado; tal amarração deve ser feita com arames resistentes à corrosão (latão, cobre etc.), devendo então as telhas apresentar furacão na "orelha de aram ar" ou em pontos apropriados; nas telhas de capa e canal, adicionalmente à "amarreção dos canais, deve-se proceder ao emboçamento de algumas capas. FIGURA I - Telha tipo colonial Normas Brasileiras Para as Telhas Cerâmicas. Apresenta-se na seqüência um resumo das normas brasileiras indicadas para este produto, com os objetivos de cada uma ; delas e alguns dados da especificação. Entretanto, lembramos ao leitor a importância da leitura do texto completo das normas e sua COrreta interpretação . . - NBR 8038/mar/87 - Telha cerâmica tipo francesa - forma e dimensões. - Padronização - Objetivo: Esta norma padroniza a fôrma e as dimensões, com as respectivas tolerâncias, telha cerâmica tipo francesa, para coberturas de edificações em geral, conforme especificado na NBR 7172.~~.íL --~-_ _---------------:-------------_""'''''''''';;:'''''''''''~ I'~J';)í", i\'t~.,' t Ir' !~ Ir; r, ~ i: ;. 1-:, 560/ MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO MATERIAIS CERÃMICOS /56í b-NBR 9598/setl86 - Telha cerâmica de capa e canal tipo paulista - dimensões._ Padronização - Objetivo: Esta norma padroniza a forma e as dimensões, com respectivas tolerâncias, de telha cerâmica de capa e canal tipo paulista, para coberturas de edifícações em geral, conforme especificado na NBR 9601. c-NBR 9599/set/86 - Telha cerâmica de capa e cana! tipo plana - dimensões. _ Padronização - Objetivo: Esta norma padroniza a forma e as dimensões, com respectivas tolerâncias, de telha cerâmica de capa e canal tipo plan, para coberturas de edificações em geral, conforme especificado na NBR 9601. d-NBR 9600/set/86 - Telha cerâmica de capa e canal tipo colonial- dimensões. _ Padronização - Objetivo: Esta norma padroniza a forma e as dimensões, com respectivas tolerâncias, de telha cerâmica de capa e.canal tipo colonial, para coberturas de edificações em geral, conforme especificado na NBR 9601. e-NBR 9601fsetl86 - Telha cerâmica de capa e canal. - Especificação- Objetivo: Estanorrna fixa as condições exigíveis para a aceitação de telhas' cerâmicas de capa e canal destinadas à execução de telhados de edificações e abrange os tipos-plan, colonial e paulista. f-NBR 7172/mar/87 - Telha cerâmica tipo francesa. - Especificação- Objetivo: Esta norma fixa as condições exigíveis para a aceitação de telhas cerâmicas tipo francesa, destinadas à execução de telhados de edificações. g-NBR 6462ímar/87 - Telha cerâmica tipo francesa - determinação da carga de ruptura à . flexão, - Método de ensaio - Objetivo: Esta norma prescreve o método para determinação da carga de ruptura à flexão em telha cerâmica tipo francesa. h-NBR 8947/jul/85 - Telha cerâmica - determinação da massa e da absorção de água.- Método de ensaio - Objetivo: Esta norma prescreve o método de determinação da massa e da absorção de água em telhas cerâmicas. i-NBR 8948/jul/85 - Telha cerâmica - verificação da impermeabilidade. - Método de ensaio - Objetivo: Esta norma prescreve o método para a verificação da impermeabilidade ejTI telhas cerâmicas. j-NBR 9602/setf86 - Telha cerâmica de capa e cana! - determinação da carga de ruptura flexão. - Método de ensaio - Objetivo: Esta norma prescreve o método para determinação da carga de ruptura flexão em telha cerâmica de capa e canal, englobando os tipos plan, colonial e conforme especificado na NBR 9601. Deflexão ou torção apresentada por uma capa ou um canal, em relação a um plano que tangencia suas arestas longitudinais, conforme ilustrado na figura seguinte. empenamento 4 12----r EMPENAMENTO (DEFLEXÃO) EMPENAMENTO (TORÇÃO) FIGURA - empenamenio em telha de capa e canal Sobre as normas de especificação ressaltamos o seguinte: Na NBR 960l-Especificação de telhas de capa e canal (os três tipos), temos no seu 3.5-Empenamento: item 3-Definições temos: ~,:.~.o-.csioliação:Defeito que se manifesta na forma de escamação e/ou desagregação da cerâmica em partes da telha. .7:-Fissura:Abertura q)le atravessa total ou parcialmente o corpo da telha, na direção da 'espessura. arba: Sobra de material presente nos bordos de uma capa ou de um canal, prejudicando o encaixe entre as peças. item 4-Condições gerais temos: : A telha deve trazer na face inferior, gravadas em alto ou baixo-relevo, a 'do fabricante e a cidade de sua fabricação. [: í, i li 1\ ~.=~=.~ ,_,,. _=.~=_=~=_""_",._"".=... ~~ -", •. ",,.·);-'=l'~tW f' ~..c, ,. i 562/ MATERlAIS DE CONSTRUÇÃO 4.4-Aspecto visual: A telhanão deve apresentar defeitos sistemáticos, tais como fissuras na superfície que resultar exposta às intempéries, esfoliações, quebras e rebarbas. 4.5-Característica sonora: A telha deve apresentar um som semelhante ao som metálico quando suspensa por uma extremidade e devidamente percutida (veja ilustração a seguir). ~'I T ril ,111 ,I, :11 L 5-Condições específicas: 5.l-Massa: A massa máxima da telha seca, determinada de acordo com a NBR 8947, não deve exceder os seguintes valores: 2.700 g (colonial), 2.750 g (plan) e 2.650 g (paulista). 5.2-Absorção: A absorção de água da telha, determinada de acordo com a NBR 8947, não deve ser superior a 20%. 5.3-Impermeabilidade: Quando submetida ao ensaio para verificação da irnpermeabilidade (NBR 8948), a telha não deve apresentar vazamentos ou formação de gotas em sua face inferior, sendo porém tolerado o aparecimento de manchas de umidade. 5.4-Carga de ruptura à flexão: Determinada de acordo com a NBR 9602, não deve ser inferior a 1.000 N (100 kgf). 6-Inspeção: 6. l-Constituição dos lotes: Toda partida deve ser dividida em lotes de 60.000 telhas, sendo 30.000 de cada (capa e canal); ... 6.2-Inspeção geral: 6.2.2-A fim de facilitar a inspeção geral, pode-se transformá-Ia em dupla amostragem, sendo cada amostra constituída por 50 telhas (25 capas e 25 canais) extraídas aleatoriamente. de cada um dos lotes constituídos de acordo com 6.1 (NBR 9601). 6.3-Inspeção por ensaios: A inspeção aplica-se a partidas constituídas por 30.000 ou mais telhas e é feita por dupla amostragem, sendo os lotes constituídos de acordo com o disposto em 6.1 da NBR 9601. Por exemplo: para a I." amostra devem ser amostradas 6 telhas (3 capas e 3 canais) para as seguintes verificações: dimensões, empenamento, massa e absorção de água; e 6 telhas (idem) para: impermeabilidade e carga de ruptura à flexão. Para proceder à inspeção e à anáiise de aceitação e rejeição, consulte a NBR 9601. Na NBR 7172-Especificação de telha francesa, ressaltamos o seguinte: MATERIAIS CERÃiVlICOS 1563 No seu item 5-Condições específicas: 5.I-Massa: A massa da telha seca não deve ser superior a 3,0 kg. 5.4-Carga de ruptura à f1exão: Não deve ser inferior a 700N (70 kgf). 6-Inspeção: Para proceder à inspeção e à análise de aceitação e rejeição, consulte a NBR 7172. 18.4.7. Telhas eTijolos Aparentes 18.4.7.1. Caracterização. As telhas e tijolos aparentes são produtos de melhor quali- dade, usados nos casos em que se deseje boa aparência, uniformidade na cor ele. Por isso são feitos com mais cuidado, procurando-se dar maior resistência à abrasão, uniformidade de tamanho etc. O processo usual de rnoldagem é a prensagem, tanto maior quanto melhor se deseja o material. Geralmente apresentam um grau de vitrificação mais elevado. Os tijolos desse tipo não se prestam para o revestimento, porque a aderência é muito 'pequena Se forem revestidos, deverão ter ranhuras nas superfícies. A pasta deve ser de argila gorda, que é mais plástica. A correção da pasta é feita com o pó obtido da mace ração de peças refugadas, peneirado. A moldagem é feita em prensas potentes; quanto maior a prensagem, menos porosa será a peça. Muitas vezes o cozimento é feito em duas passagens pelo forno. Durante a fabricação, muitas peças são refugadas, porque a grande vitrificação leva facilmente a deformações, o que causa o encarecimento Como se trata de material de melhor qualidade, são separados em lotes, conforme a tonalidade e tamanho, os quais variam muito sob a ação do cozirnento. Apresentam dilatação térmica muito pequena. A absorção das peças prensadas não deve ir, usualmente, acima de lO-i5%. Em conseqüência, não recebem bem o reboco. É bastante conhecido o fato de que os ladri- lhos de cerâmica prensada, que são deste tipo de material, se soltam facilmente dos pisos quando têm poucas garras na face inferior. Peças coloridas são fabricadas normalmente. É condição indispensável que o corante seja mineral. Atualmente há cerâmica nas cores vermelha, amarela, preta, pérola e verde. 18.4.7.2.' Tipos. Há grande variedade de .tijolos e telhas prensados (Fig. 18.20). Os tijolos são fabricados nas mesmas medidas dadas para os tijolos comuns, e em muitas variedades de tamanhos e formas, algumas especiais para arremates. Devido à írnpermeabilidade, quando prensados mas destinados a receber reboco, os tijolos devem ter ranhuras superficiais. Ç-Ir1 ~94 Fig. 18.20 564/ MATERIAiS' DE CONSTRUÇÃO As telhas de cerâmica prensada são muito superiores
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