Argamassas com Cal Aérea Hidratada com Incorporação de Gorduras. Caracterização e Necessidade de Investigação

Transcrição

1 Argamassas com Cal Aérea Hidratada com Incorporação de Gorduras. Fernando Pacheco-Torgal C-TAC, Universidade do Minho Saíd Jalali Departamento de Engenharia Civil, Universidade do Minho Joana Faria Mestrado Integrado - Universidade do Minho Lisboa, Março, 2010

2 OBJECTIVOS Estado da arte sobre a caracterização das argamassas à base de cal com gorduras. Compreender o contexto histórico das argamassas à base de cal e gorduras, assim como a sua evolução até aos dias de hoje. Indicar quais os principais aspectos que deverão ser alvo de investigação a fim de utilizar este material de forma mais correcta, bem como promover a optimização das condições de produção industrial deste material. 2

3 INTRODUÇÃO Em termos históricos o uso de argamassas de cal com gorduras vegetais para obter um produto com características hidrófugas remonta ao tempo de Vitrúvio. Em Portugal, o Arquitecto Quirino da Fonseca, faz referência num pequeno opúsculo à adição de pequenas quantidades de óleo durante a fase de hidratação da cal, material que teria sido utilizado na construção de antigas Praças Fortes Portuguesas, nomeadamente, na construção da Fortaleza Nossa Senhora da Conceição no Estreito de Ormuz - Irão. A sua construção teve início em Em 1873, A. W. Stiffe um tenente da Marinha Inglesa, fez uma descrição do estado de conservação do interior da Fortaleza para o Geographical Magazine onde refere que The mortar used was execelent, and much more durable than the stones 3

4 INTRODUÇÃO A descrição realizada permite comprovar que as argamassas à base da cal e gorduras utilizadas naquela época apresentavam um bom desempenho mesmo em condições ambientais mais agressivas. Em 1570, o Arquitecto Veneziano Palladio, refere a utilização de óleo de linhaça e de noz para conferir propriedades impermeabilizantes a argamassas de cal aérea e pozolanas. Ao longo dos tempos a incorporação de gorduras em argamassas à base de cal tinha como objectivo conferir propriedades impermeabilizantes a este produto com vista a ser utilizado nas construções 4

5 Em Portugal, desde meados da década de 90, é comercializada uma cal com a designação cal D. Fradique, que é produzida com a incorporação de borra de azeite (oleína). As argamassas com cal D. Fradique apresentam as seguintes vantagens relativamente às argamassas fabricadas com cal aérea corrente (Sá, 2002): Maior consistência PROPRIEDADES Maior permeabilidade ao vapor de água Capilaridade muito inferior Impermeabilização muito superior Maior resistência ao desenvolvimento de fungos 5

6 AVALIAÇÃO DAS PROPRIEDADES Sá (2005) estudou o comportamento de rebocos contendo cal D. Fradique (1:3) no revestimento de paredes de pedra e cal, concluindo que: Possuem uma elevada capacidade de impermeabilização Baixa resistência superficial Menor resistência ao arrancamento Comparativamente aos rebocos à base de cal aérea e cimento ao traço (0,5:0,5:3) e cal hidráulica ao traço (1:3). A maior compacidade desta cal associada à presença de gorduras Retarda o fenómeno de carbonatação e o desenvolvimento da resistência 6

7 LIMITAÇÕES Veiga (2003) refere que uso indiscriminado de revestimentos à base de cal hidratada com gorduras, a par de alguns sucessos, conduz também a maus resultados. Este facto pode estar relacionado com o retardamento da carbonatação deste tipo de cal. Perda de coesão e erosão em argamassa recente de cal hidratada com gordura [Veiga] 7

8 EFEITO DO TIPO DE GORDURA Outros autores (2006) estudaram a capacidade impermeabilizante de argamassas de ligantes hidráulicos contendo óleos vegetais, e referindo que percentagens na ordem de 0,5% são suficientes para obter bons desempenhos. Também o óleo de colza é o mais barato e o mais efectivo para esse efeito, mais do que o azeite de oliva. Os requisitos de sustentabilidade da indústria de construção revelam a necessidade de investigação de produtos alternativos com capacidade hidrófuga que sejam mais defensores do ambiente. Actualmente a maior parte dos aditivos utilizados em argamassas e betões provém de recursos não renováveis da indústria petrolífera 8

9 EFEITO DE RAIOS UV Holz (2007) refere que uma das desvantagens associadas à utilização de óleos vegetais como hidrófugos prende-se com o seguinte aspecto: A radiação UV poder oxidar os ácidos gordos dos óleos vegetais Redução da capacidade impermeabilizante das partículas de óleo junto à superfície da camada de reboco 9

10 RESISTÊNCIA A FLEXÃO E ABSORÇÃO DE AGUA Cechova et al. (2007) estudaram argamassas à base de cal: aérea bastardas com cimento com pozolanas hidráulica Com 1% de óleo de linhaça Aumento da resistência à flexão e à compressão de argamassas com componentes hidráulicos, ao contrário do que se verificava em argamassas de cal aérea simples Redução da absorção de água, sendo mais evidente em argamassas de cal aérea do que em argamassas hidráulicas 10

11 ESTUDO DA MICRO ESTRUTURA Observações microscópicas indicam que a microestrutura das argamassas de cal aérea simples não se altera com a adição de 1% de óleo de linhaça. Nas argamassas com componentes hidráulicos as alterações são nítidas Microestrutura de argamassas de cal aérea-pozolanas-cimento com e sem óleo de linhaça [Cechova et al (2007)] 11

12 EFEITO NA MICRO ESTRUTURA COM COMPONENTES HIDRÁULICOS Nas argamassas com componentes hidráulicos é visível a formação de um filme de óleo no interior dos poros (pode traduzir a redução da conectividade do sistema poroso) Microestrutura de argamassas de cal aérea e pozolanas com e sem óleo de linhaça [Cechova et al (2007)] 12

13 NECESSIDADES DE INVESTIGAÇÃO: PROSSEGUIMENTO DESTE TRABALHO Em relação as argamassas é importante conhecer: Quais os mecanismos que explicam o comportamento das argamassas de cal hidratada com gordura que contenham pozolanas De que forma se pode aumentar a capacidade impermeabilizante sem reduzir a permeabilidade ao vapor de água É importante conhecer de que forma a adição de gorduras durante a fase de extinção da cal aérea (em função da duração e das condições da extinção) pode influenciar posteriormente o processo de carbonatação, a natureza da reacção pozolânica ou a formação de silicatos de cálcio hidratados. 13

14 CONCLUSÕES As argamassas de cal hidratada com gorduras foram utilizadas durante centenas de anos com bons desempenhos. O ressurgimento do interesse por estas argamassas advém de razões de interesse histórico mas também pela necessidade de uma construção mais sustentável. É importante investigar vários aspectos que não são conhecidos e que o esclarecimento destas questões possa contribuir para optimizar as condições de produção industrial destas argamassas. 14

15 OBRIGADA!