BT_00359 Análise dos requisitos de classificação de argamassas de assentamento e revestimento
Boletim Téc nico da Escola Politécnica da USP
D epar tame nt o de En ge nh ar ia de C ons tr uç ão C i vil
ISSN 0 103-9 830
BT/PCC/359
Elza Hissae Nakakura
Maria Alba Cincotto
São Paulo – 2004
Anális e dos req uisitos d e clas sifica ção de
arga mass as de asse ntam ento e revest iment o
Escola Po litécnica da Univer sidad e de São Paulo
Departamento de Engenharia de Construção Civil
Boletim Técnico – Série BT/PCC
Diretor: Prof. Dr. Vahan Agopyan
Vice-Diretor: Prof. Dr. Ivan Gilberto Sandoval Falleiros
Chefe do Departamento: Prof. Dr. Alex Kenya Abiko
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Coorde nado r Té cnico
Prof. Dr. Alex Abiko
O Boletim Técnico é uma publ icação da Esco la Po litécnica d a U SP/ Depar tamento de Enge nhar ia de
Construção Civil, fruto de pesquisas realizadas por docentes e pesquisadores desta Universidade.
O present e trabal ho é parte da di sserta ção de me strado aprese ntada por E lza Hi ssae Nak ak ura, sob
orient ação da Profa . Dra. Mar ia A lba Ci ncotto : “Anál ise e C lassifi caçã o das Arg ama ssas Segu ndo a
NBR 13281 e a MERUC”, defendida em 11/04/2003.
A íntegra da dis serta ção en contra -se à disposiç ão co m o autor e na bibl ioteca d e Engenh aria Civ il da
Escola Politéc nica/US P.
FICHA CATALOGRÁFICA
Nakak ura, Elza Hissae
Análise do s requi sitos de classif icação de argam assas de
assentamento e revestimento / Elza Hissae Nakakura, Maria Alba
Cincot to. -- São Pau lo : EPU SP, 2004.
p. – (Bo letim Técni co da E scol a Pol itécn ica da U SP, Depar ta-
mento de Enge nhar ia de C onstruç ão Ci vil ; B T/PCC/ 359)
1. Arg amassa (Aná lise ; C lassif icação) 2. Garan tia da qua lidade
I. Cincotto, Mar ia Alba II. Univers idade de São Pa ulo. Escola Poli-
técnica. Departamento de Engenharia de Construção Civil III. Título IV.
Série
ISSN 0103-9830 CDU 691.53
658.562
ANÁLISE DOS REQUISITOS DE CLASSIFICAÇÃO DE ARGAMASSAS DE
ASSENTAMENTO E REVESTIMENTO
NAKAKURA, Elza Hissae (1); CINCOTTO, Maria Alba (2)
(1) Mestre em Engenharia Civil pelo PCC-EPUSP.
E-mail elza.nakakura@terra.com.br
(2) Quim. Pesquisador Associada do Departamento de Engenharia de Construção
Civil, PCC-EPUSP, Cx. Postal 61548. São Paulo -SP. CEP 05424-970. E-mail
maria.cincotto@poli.usp.br
RESUMO
A classificação nacional das argamassas de assentamento e de revestimento segue a
norma NBR 13 281 - Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos –
Requisitos, da ABNT , vigente desde 1995. Como requisitos de classificação estão nela
especificados: resistência à compressão, teor de ar incorporado e retenção de água, cuja
determinação envolve métodos de ensaio que est ão hoje sendo questionados.
O objetivo da classificação das argamassas é especificar requisitos e critérios que
possam estar associado às condições de uso e não somente para controle de
uniformidade como é o caso da norma atual. Esses dados constituem-se em parâmetros
a serem levados em conta em estudos de desempenho da argamassa nos diversos
sistemas em que ela é um dos constituintes.
Este trabalho apresenta uma discussão sobre os procedimentos de ensaios
contemplados na norma brasileira de class ificação de argamassa de assentamento e
revestimento juntamente com a classificação MERUC, recomendação francesa do
CSTB, o qual conclui com questões que levaram ao programa experimental da
dissertação de mestrado de NAKAKURA, 2003.
ABSTRACT
National cla ssification for renders, plasters and masonry mortars, follows ABNT
NBR13281 - Renders, plasters and masonry mortars for walls and ceilings –
Requirements. Some proceedings are mentioned as classification requirements:
compressive strength, incorporated air content and water retention.
These classification requirements comprehend test procedures which are questionable
concerning to its efficiency on determination of properties.
A mortar classification should present characteristics that may be associated to jobsite
conditions, and not only to uniformity control. This classification is intended to be able
to support performance studies in various systems that are submitted to this mortar, in
order to obtain parameters to a correct design on each system.
This paper presents a discussion on test procedures comprehended in Brazilian standard
of renders, plasters and masonry mortars classification together with MERUC
classification, CSTB French recommendation, which concludes with those questions
that motioned NAKAKURA, 2003 experimental program for her MSc. Dissertation.
1 INTRODUÇÃO
Este trabalho apresenta uma discussão sobre os procedimentos dos ensaios
contemplados na norma de classificação de argamassa de assentamento e revestimento.
A classificação nacional das argamassas de assentamento e de revestimento segue a
norma NBR 13 281 - Argamassa industrializada para assentamento de paredes e
revestimento de paredes e tetos - Especificação, da ABNT, publicada em 1995. Como
requisitos de classificação estão nela especificados: resistência à compressão, teor de ar
incorporado e retenção de água, cujos critérios foram adotados segundo os resultados
apresentados pelos produtos disponíveis no mercado no período de redação da norma.
No período que se seguiu após a sua publicação houve modificação da formulação das
argamassas em geral, boa parte em função da disponibilidade de aditivos no mercado
nacional. Os procedimentos de ensaio mostraram-se também não adaptados à nova
realidade, necessitando revisão. Na verdade, a especificação foi redigida visando o
controle de uniformidade do produto, restrito à argamassa industrializada, sem
preocupação com os requisitos de desempenho. Além disso, as argamassas eram
consideradas como de múltiplo uso, sem levar em conta as diferentes condições de
aplicação e uso. A situação atual é diferente pois a indústria já produz cinco tipos de
argamassa com indicações de uso.
Após a publicação da norma foi observado que a classificação obtida através da
metodologia especificada, realizada em laboratório, não corresponde à realidade do
preparo em obra. Em conseqüência, os resultados de laboratório podem não
corresponder aos do controle em obra.
A origem desse problema está nas características das argamassas. Quando a norma foi
redigida, as argamassas industrializadas eram muito próximas das preparadas em obra,
do tipo argamassa mista de cimento e cal, que não tem aumento de incorporação de ar
durante o tempo de mistura, fixado em quatro minutos.
Com o uso dos aditivos, houve uma mudança nas propriedades da argamassa. Dessa
forma, a intensidade da energia na mistura, o tempo de mistura e a velocidade de
rotação da argamassadeira passaram a influenciar o resultado do teor de ar incorporado.
CASALI et al. (2001) ratificam que a mistura em betoneira durante 20 minutos não
consegue atingir o teor de ar incorporado gerado com um tempo de quatro minutos em
laboratório. Este tempo é impraticável em obra, podendo-se contar, no máximo, com um
tempo de 1,5 a 3 minutos, como demonstrado por pesquisadores.
Visando obter subsídios para a revisão da norma nacional, faz-se uma análise
comparativa entre as classificações NBR e MERUC, esta um resultado da longa
experiência do CSTB, Centre Scientifique et Technique du Bâtiment, em certificação de
produtos.
A escolha da recomendação do CSTB vem do reconhecimento de que os franceses
possuem grande experiência na área de argamassas industrializadas, certificando a
qualidade de mais de 200 tipos produzidos naquele país. Deste conhecimento resultou a
classificação segundo a tabela MERUC, cujo nome é composto das iniciais de cinco
propriedades, a saber:
§ M - densidade de massa no estado endurecido;
§ E - módulo de deformação;
§ R - resistência à tração na flexão;
§ U - retenção de água;
§ C - coeficiente de capilaridade.
Neste contexto este trabalho visa a análise crítica dos procedimentos de ensaio
contemplados na classificação nacional comparativamente com a classificação francesa
MERUC.
2 CLASSIFICAÇÃO
A origem da classificação da NBR 13 281 vem de um programa interlaboratorial
realizado em 1993, com a participação de 11 laboratórios de ensaio, relativo a quatro
amostras de argamassa industrializada e uma argamassa preparada em laboratório, de
cimento e cal. Os resultados levaram à aprovação dos seguintes procedimentos de
ensaio:
§ Determinação do índice de consistência-padrão - NBR 13 2761.
§ Determinação da retenção de água - NBR 13 277
2.
§ Determinação de densidade de massa no estado fresco - NBR 13 278
3 .
§ Determinação do teor de ar incorporado - NBR 13 278.
§ Determinação de resistência à co mpressão aos 7 e 28 dias - NBR 13 279
4 .
§ Determinação da massa específica aparente no estado endurecido- NBR 13 280
5.
A aprovação destes procedimentos de ensaio permitiu a elaboração de uma
especificação para recebimento de argamassas industrializadas pela comissão de estudo
CE-18:406.03 - Métodos de Ensaios para Argamassas para Assentamento e
Revestimento, em 16/11/93, como relatado no trabalho Argamassas industrializadas
para revestimento de superfícies e assentamento de alvenarias (MÜLLER; BÜCHER,
1993).
Esta norma, intitulada NBR 13 2816 - Argamassa Industrializada de Assentamento de
Paredes e Revestimentos de Paredes e Tetos - Especificação, prescreve os critérios de
classificação para cada tipo de argamassa, como são apresentados na Tabela 1.
1 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Argamassa para assentamento de paredes e revestimento de paredes e
tetos - Determinação do teor de água para obtenção do índice de consistência-padrão. NBR 13 276 . Rio de Janeiro. 1995.
2 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Argamassa para assentamento de paredes e revestimento de paredes e
tetos - Determinação da retençã o de água. NBR 13 277 . Rio de Janeiro. 1995.
3 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Argamassa para assentamento de paredes e revestimento de paredes e
tetos - Determinação da densidade de massa e do teor de ar incorporado.NBR 13 278 . Rio de Janeiro. 1995.
4 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Argamassa para assentamento de paredes e revestimento de paredes e
tetos - Determinação da resistência à compressão. NBR 13 279 . Rio de Janeiro. 1995.
5 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Argamassa para assentamento de paredes e revestimento de paredes e
tetos - Determinação da densidade de massa no estado endurecido. NBR 13 280 . Rio de Janeiro. 1995.
6 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Argamassa Industrializada para assentamento de paredes e
revestimento de paredes e tetos - Especificação. NBR 13 281 . Rio de Janeiro. 1995.
Tabela 1 - Classificação NBR 13 281
Requisitos Limites Tipo de argamassa
≥0,1 e <4 I
≥4 e ≤8 II
Resistência à compressão aos 28 dias
(MPa) (NBR 13 279 /95) >8 III
≥80 e ≤90 Normal
Capacidade de retenção de água (%)
(NBR 13 277 /95) >90 Alta
<8 a
≥8 e ≤18 b
Teor de ar incorporado (%)
(NBR 13 278 /95) >18 c
Segundo essa classificação, uma argamassa pode ser identificada como sendo I-Alta-b,
significando uma resistência à compressão entre 0,1 MPa e 4 MPa, capacidade de
retenção de água maior que 90% e teor de ar incorporado entre 8% e 18%.
A revisão da norma NBR 13 2817 , ocorrida em 2001, transformou-a de uma norma de
recebimento do produto argamassa industrializada para uma norma de requisitos de
qualidade de argamassa, agora contemplando não somente a argamassa industrializada,
mas todas as argamassas de assentamento e revestimento, independente da forma de
preparo, industrializada ou em obra, mantidos os requisitos e critérios definidos
anteriormente, constantes da Tabela 2. Esses dados não foram associados ao
desempenho da argamassa aplicada.
Para que a Norma seja estendida a argamassas em geral, deve-se dispor de dados de
todos os tipos de argamassa, levando em conta culturas regionais, levantamento ainda
não realizado. Por outro lado, é necessário que os métodos de ensaio sejam
padronizados para todos os tipos de argamassa.
Vale destacar a atuação do CSTB junto ao mercado francês. Todas as argamassas são
estudadas para a emissão de um certificado de homologação do produto antes de sua
entrada no mercado da construção. Esta certificação tem um prazo pré-estabelecido,
durante o qual o desempenho do produto aplicado é acompanhado, exigência que deve
ser atendida para a manutenção da homologação. Esse acompanhamento permite
detectar os problemas surgidos que certamente, resultam na modificação da formulação,
e na confiabilidade do produto.
Essa experiência permitiu ao CSTB estabelecer a classificação MERUC8 , que
especifica proprie dades intrínsecas da argamassa associadas ao seu desempenho em uso.
Baseia-se nas cinco propriedades que se seguem:
M - Masse volumique apparente de l’enduit durci - densidade de massa aparente no
estado endurecido (kg/m
3);
E - Module d’élasticité - módulo de deformação (MPa);
7 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos -
Requisitos. NBR 13 281 . Rio de Janeiro, 2001.
8 CENTRE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE DU BATIMENT . Certification CSTB des enduits monocouches
d’imperméabilisation - Classification MERUC. Livraison 341, cahier 2669-3, juillet -août 1993. Paris.
R - Résistance à la traction - resistência à tração na flexão (MPa);
U - Rétention d’eau (Humidification) - retenção de água no estado fresco (%) e
C - Capillarité - coeficiente de capilaridade (g/dm
2.min1/2 ),
Cada propriedade tem critérios de desempenho subdivididos em seis classes, como
indicado na Tabela 2. Os respectivos procedimentos de ensaio estão detalhados na
publicação CSTB 2669-4
9 - Modalités d’essais.
Tabela 2 - Classificação MERUC
Classe M (kg/m
3) E (MPa) R (MPa) U (%) C (g/dm
2.min
1/2)
1 < 1200 < 5000 < 1,5 < 78 < 1,5
2 1000 a 1400 3500 a 7000 1,0 a 2,0 72 a 85 1,0 a 2,5
3 1200 a 1600 5000 a 10000 1,5 a 2,7 80 a 90 2 a 4
4 1400 a 1800 7500 a 14000 2,0 a 3,5 86 a 94 3 a 7
5 1600 a 2000 12000 a 20000 2,7 a 4,5 91 a 97 5 a 12
6 > 1800 > 16000 > 3,5 95 a 100 >10
Não se conhece em detalhes como aplicar essa classificação ao estudo de uma
argamassa. O que se pode dizer é que uma argamassa não é especificada segundo os
critérios de uma mesma classe. Por exemplo, uma argamassa pode ser M1, classe 1 para
a densidade de massa no estado endurecido e E2, classe 2 para módulo de deformação,
R2 e U4 e C3.
Pode-se concluir que sua aplicação às argamassas do mercado nacional apresenta
dificuldades, pois não se têm os valores dessas propriedades para as argamassas
nacionais. Por isso mesmo foi realizado um estudo que buscou apresentar um
panorama dos produtos industrializados, segundo as duas classificações (NAKAKURA,
2003).
9 CENTRE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE DU BATIMENT. Certification CSTB des enduits monocouches
d’imperméabilisation - Modalités d’essais. Livraison 341, cahier 2669-4, juillet-août 1993. Paris.
3 REQUISITOS PARA CLASSIFICAÇÃO
A Tabela 3 mostra os diferentes requisitos considerados em ambas as classificações,
como pode ser observado a capacidade de retenção de água é o único requisito
contemplado nas duas classificações. É então de int eresse analisar cada um desses
requisitos para uma avaliação da sua real contribuição para o desempenho esperado.
Segue, assim, a conceituação dos requisitos, bem como a análise dos respectivos
procedimentos de ensaios.
Tabela 3 - Requisitos para classificação das argamassas
Requisitos NBR 13 281 MERUC
Teor de ar incorporado sim -
Capacidade de retenção de água sim sim
Resistência mecânica à compressão à tração
Capilaridade - sim
Densidade de massa no estado endurecido - sim
Módulo de deformação - sim
3.1 Teor de ar incorporado
O teor de ar incorporado é a quantidade de ar aprisionado na argamassa fresca e
influencia diretamente a densidade de massa relativa da argamassa nos estados fresco e
endurecido, pois o ar possui densidade menor que a argamassa e ocupa uma fração da
sua massa.
Durante a mistura, o ar incorporado atinge, no máximo, 3 a 4%, mas pode ser
aumentado com o emprego de aditivos incorporadores de ar. No entanto, o preparo da
argamassa deve ser criterioso, pois a fo rma de mistura e manuseio interferem de
maneira significativa no resultado do ensaio.
Esta propriedade é determinada através de procedimento de ensaio prescrito na norma
NBR 13 27710. A determinação é indireta, calculada pela relação entre densidade de
massa no estado fresco e a densidade de massa teórica. Esta relação representa o volume
de sólidos de argamassa, sendo o complemento para a unidade de massa o volume de
vazios correspondente ao teor de ar. O resultado é expresso em porcentagem.
Os principais passos para a determinação do teor de ar incorporado são:
§ determinação da massa específica da argamassa anidra, segundo NBR NM 2311 ;
§ preparo da argamassa fresca, segundo o procedimento NBR 13 276
12, na
consistência determinada pela mesa de espalhamento, e tempo de mistura fixados;
10 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Argamassa para assentamento de paredes e revestimento de paredes e
tetos - Determinação da retenção de água. NBR 13 277 . Rio de Janeiro. 1995.
11 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Cimento Portland - Determinação de massa específica. NBR-NM 23.
Rio de Janeiro. 1998.
12 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Argamassa para assentamento de paredes e revestimento de paredes e
tetos - Determinação do teor de água para obtenção do índice de consistência-padrão. NBR 13 276 . Rio de Janeiro. 1995.
§ em seguida, determinação da densidade de massa da argamassa.
A determinação da densidade no estado fresco é precedida pelo preparo da mistura, de
modo também especificado, isto é, a quantidade de água de amassamento deve ser
determinada através da mesa de espalhamento para a consistência fixa de (255 ± 10)
mm. Na época em que essa norma foi redigida não havia os aditivos disponíveis que
existem hoje. Isto quer dizer que as formulações das argamassas industrializadas
atualmente diferem significativamente das produzidas naquela época. Os aditivos
modificam as propriedades reológicas da argamassa, como a tixotropia, a tensão de
cisalhamento e escoamento e, por isso, há dificuldade de se estabelecer a consistência-
padrão determinada na me sa de espalhamento coerente com uma trabalhabilidade ideal
para o oficial pedreiro.
Conclui-se, portanto, que a quantidade de água a ser adicionada na argamassa não deve
ser baseada em um índice de consistência fixado, mas, sim, segundo recomendação do
fabricante, de modo a garantir as propriedades indicadas no produto, resultantes de
estudos que precederam sua comercialização.
Quanto ao tempo de mistura, a NBR 13 27613 fixa quatro minutos. Este tempo é
adequado para as argamassas mistas, uma vez que a incorporação de ar é igual ou muito
próxima do teor incorporado em obra.
No entanto, o mesmo não acontece para as argamassas industrializadas, fato já
observado por YOSHIDA e BARROS (1995), por meio da determinação do índice de
consistência; o resultado varia totalmente com o tempo de mistura para as argamassas
industrializadas e não para as argamassas preparadas em obra.
O mesmo resultado foi obtido por CASALI et al (2001): nas argamassas mistas o teor
de ar praticamente não sofre influência do tempo de mistura, o que não ocorre com as
argamassas industrializadas. A Figura 1 apresenta os resultados de experimentos com
uma argamassa industrializada em duas condições, em laboratório e em obra, de
determinação da evolução da incorporação de ar e da resistência à compressão, em
função do tempo e das condições de mistura.
Na condição de laboratório, o tempo de mistura variou de 20 segundos a 5 minutos, em
argamassadeira normalizada. Simulando a condição em obra, o tempo de mistura variou
de 1,5 a 20 minutos em betoneira, equipamento de mistura mais comumente utilizado.
13 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Argamassa para assentamento de paredes e revestimento de paredes e
tetos - Determinação do teor de água para obtenção do índice de consistência-padrão. NBR 13 276 . Rio de Janeiro. 1995.
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