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Materiais de Construção I Aula 02 – aglomerantes (cal e gesso) ENGENHARIA CIVIL Profª. Nagilla Huerb de Azevedo Email: nagilla.azevedo@estacio.br ENGENHARIA CIVIL Aglomerantes São definidos como produtos empregados na construção civil para fixar ou aglomerar materiais entre si. Apresentam-se geralmente sob a forma pulverulenta (pó) e a maioria, quando misturada com água tem a capacidade de aglutinar e formar suspensões coloidais, endurecendo por simples secagem e/ou em consequência de reações químicas, aderindo à superfície com as quais foram postos em contato. ENGENHARIA CIVIL São usados como: Pastas ou com agregados inertes (areia e pedra); Confecção de argamassas e concretos utilizados para revestimentos de pisos e paredes; Obtenção e/ou união de elementos de construção civil (tijolos, blocos, azulejos, lajotas); Estabilização de solos. As matérias-primas mais usadas com essa função: Argila Gipsita Calcário Dolomito ENGENHARIA CIVIL Classificação Os aglomerantes eles são classificados conforme o processo que leva ao seu endurecimento. Quimicamente Inertes Seu endurecimento não produz qualquer alteração química ou mineralógica em sua constituição. Ex: as misturas argilosas, seu processo de endurecimento ao ambiente é decorrente exclusivamente da evaporação da água de amassamento. ENGENHARIA CIVIL Classificação Quimicamente Ativos Seu endurecimento nas condições ambientes de temperatura e pressão é decorrente de uma reação química, são capazes de atingirem altas resistências físico mecânicas e manterem-se estáveis nessa condição. Ex: Cales, gessos e cimentos Aglomerantes aéreos: são empregados somente ao ar, pois não resistem satisfatoriamente quando imersos em água. Aglomerantes hidráulicos: podem ser empregados ao ar ou na água, pois resistem satisfatoriamente mesmo imersos na água. ENGENHARIA CIVIL Aglomerantes aéreos Gesso É um aglomerante natural resultante da queima do sulfato de cálcio di-hidratado (gipsita) As impurezas presentes no gesso são o FeO (óxido de ferro), Al2O3 (alumina), SiO2 (sílica), MgO (magnésio), de acordo com a Norma o limite dessas impurezas deve ser de até 6%. A exploração de uma jazida é economicamente viável quando o teor de Ca SO4.2H2O (gipsita) é superior a 70%. As jazidas nacionais apresentam teores acima de 90% ENGENHARIA CIVIL Aglomerantes aéreos Gesso Os maiores estados produtores estão na região Norte e Nordeste, o maior produtor é o Pernambuco e as maiores reservas estão no Pará. A temperatura de cozimento é da ordem de 160˚C e a reação que dá origem ao gesso é: ENGENHARIA CIVIL Gesso Fases de Fabricação: -Extração (a céu aberto ou subterrâneo) -Britagem -Queima (calcinação) -Moagem Propriedades: Início de pega com 2 a 3 min. e fim de pega com 15 a 20 min (processo exotérmico). Ataca o aço, portanto usa-se de preferência ferramentas de latão para trabalhar com o gesso. Adere mal à madeira. Devido a sua solubilidade, não deve ser usado em exteriores. Sua resistência é inversamente proporcional à relação água/aglomerante, dificilmente ultrapassa 10MPa. ENGENHARIA CIVIL Gesso As principais vantagens do uso do gesso na construção civil é por ser um material econômico, resistente, esteticamente bonito e maleável. ENGENHARIA CIVIL Gesso Atualmente é bastante utilizado na produção de placas de forro para cozinhas e banheiros. Também é utilizado para a execução de acabamentos de encontros de parede e teto. Placas de gesso em 3D ENGENHARIA CIVIL Aglomerantes aéreos Cal aérea ou cal hidratada É um aglomerante natural e sua matéria prima é o calcário, principal componente é o CaO (óxido de cálcio) Endurece por reação com o C02 do ar, ao contrário da hidráulica, que exige o contato com a água. A partir da “queima” da rocha calcária em fornos, calcinação a 900˚C, obtém-se a “cal viva” ou “cal virgem”. Observa-se que 1 tonelada de calcário dá origem a 560kg de cal, dessa forma os 44% de CO2 são perdidos sob a forma de gás, que sai pelas chaminés das fábricas. ENGENHARIA CIVIL Esse material não tem aplicação direta em construções, é necessário antes de usá-la, fazer a “extinção” ou “hidratação” pelo menos com 48 horas de antecedência. Adiciona-se de 2 a 3 volumes de água para cada volume de cal, inicia-se reações exotérmicas e após certo tempo as pedras se esfarelam transformando-se em pasta branca, a qual se denomina “CAL HIDRATADA”. É utilizada em argamassas na presença ou não de cimento para assentamento de tijolos ou para revestimentos. ENGENHARIA CIVIL Cal aérea ou cal hidratada Classificação: As cales aéreas se classificam de acordo com dois critérios: Quanto à composição química: Cal Cálcica – teor de MgO < 20% Cal Magnesiana – teor de MgO > 20% Em ambos os casos, a soma de CaO e MgO deve ser maior que 95% e os componentes argilosos (também chamados de impurezas) a SiO2 (sílica), Al2O3 (alumina) e Fe2O3 (óxido de ferro), somam no máximo 5%. ENGENHARIA CIVIL Cal aérea ou cal hidratada Classificação: 2) Quanto ao rendimento da pasta: Cal gorda: 1m³ de cal produz mais de 1,82m³ de pasta Cal magra: 1m³ de cal produz menos de 1,82m³ de pasta Propriedades: Cor branca Endurece com o tempo pela ação do CO2 Aumenta de 2 a 3 vezes de volume com a extinção Endurecimento lento ENGENHARIA CIVIL Cal aérea ou cal hidratada O tipo de cal mais utilizado na construção civil, pois oferece uma melhor pega: Argamassa simples e mista em alvenarias e revestimentos Preparo de tintas (gesso tinta) Concreto para reduzir permeabilidade e aumentar trabalhabilidade Tratamento de água Correção de acidez do solo (agricultura) ENGENHARIA CIVIL Cal aérea ou cal hidratada A cal é usada para dar mais plasticidade à argamassa e conferir maior trabalhabilidade. A cal confere ainda maior retenção de água à argamassas de assentamento e revestimento de alvenaria, evitando assim destacamentos entre a argamassa e os componentes da alvenaria e de assentamento de piso cerâmico. Argamassa mista = cal + cimento + areia + água ENGENHARIA CIVIL Aglomerantes hidráulicos Cal hidráulica É um aglomerante obtido pela calcinação de rochas calcárias, que contem grande quantidade de materiais argilosos. Endurece sob a água, embora também sofra ação de endurecimento pela ação do CO2 do ar. Seu processo de fabricação é semelhante ao da cal aérea, consiste na fragmentação da rocha calcária seguida da calcinação (900˚C) e da hidratação: Uma parte se combina com os componentes argilosos, formando silicatos e aluminatos de cálcio ENGENHARIA CIVIL Aglomerantes hidráulicos Depois do cozimento, as pedras são umedecidas para a extinção (hidratação), com uma temperatura controlada na faixa de 150˚C, em seguida realiza-se a moagem do produto resultante. A cal hidráulica é classificada de acordo com o grau de hidraulicidade (define seu endurecimento): É definido como a relação entre a soma das parcelas argilosas encontradas no calcário e a quantidade de cal viva obtida a partir da rocha calcária ENGENHARIA CIVIL Aglomerantes hidráulicos ENGENHARIA CIVIL Vantagens do uso da cal hidráulica na construção civil: - Baixa fissuração dos rebocos e consequentemente impermeabilidade Boa elasticidade Boa adaptação com a alvenaria
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