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Thesis - Técnico Lisboa

1. 0 022 10 900 0 015 0 015 9 588 Anexo A4 8 Ensaio de absor o de gua sob baixa press o Tubo de Karsten Tabela A 8 1 Valores individuais do ensaio de absor o de gua sob baixa press o Tubo de Karsten das argamassas Arps e B Eps Deficiente isolamento do tubo de Karsten A 4 8 1 Valores individuais do ensaio de absor o de gua sob baixa press o Tubo de Karsten das argamassas C cor e D cont Deficiente isolamento do tubo de Karsten Deficiente isolamento do tubo de Karsten A 4 8 2 Valores individuais do ensaio de absor o de gua sob baixa press o Tubo de Karsten da argamassa de refer ncia E Deficiente isolamento do tubo de Karsten A 4 8 3 Valores individuais do ensaio de absor o de gua sob baixa press o Tubo de Karsten das argamassas F con e G kps Anexo A4 9 Coeficiente de Condutibilidade T rmica A 4 9 1 Resultados individuais do coeficiente de condutibilidade t rmica aos 28 dias de idade Provetes Tipo 1 Isomet 2114 Proveto Tipo 2 Modelo argamassa tijolo Argamassas P1 P2 P3 g Pe Rapid K P1 P2 Face2 Face 1 Face2 Face 1 Isomet 2114 ANT 0 07 0 06 0
2. Argamassa es do Valores obtidos no trabalho abricante experimental AN eps 0 40 0 90 Bees 0 20 0 30 Clem 0 2 0 13 Don 0 35 0 67 Esta diferen a de valores poder estar associada a diferen as nos procedimentos de produ o ou de ensaio Na verdade qualquer altera o na mistura e nas pr prias quantidades utilizadas causam altera o dos valores O facto de n o se ter utilizado qualquer impermeabilizante nas faces laterais dos provetes prism ticos aquando ensaiados pode justificar uma maior absor o dado que os valores declarados pelos fabricantes seguem a norma EN 1015 18 que preconiza a impermeabiliza o das faces laterais dos provetes Todas estas argamassas s o hidr fugas n o sabendo o tipo nem as quantidades utilizadas pelos respetivos fabricantes Contudo a argamassa Atas tem um valor muito superior aos das restantes argamassas enquanto a argamassa Ea tem um valor muito inferior de salientar ainda o facto de que a argamassa Eta sendo a argamassa com melhor valor de coeficiente de absor o capilar ou seja o valor mais baixo apenas constitu da por cimento Portland enquanto as restantes argamassas industriais cont m cal e cimento A cal hidr ulica natural de um modo geral torna as argamassas mais porosas o que resulta numa maior absor o de gua tal como onde o nico ligante argamassa pes E de real ar tamb m que a argamassa Gia tem na sua constitui o introdutores de ar
3. ndice de Tabelas Tabela 2 1 Classifica o das argamassas relativamente a v rios factores LOURENCI 2003 6 Tabela 2 2 Classifica o do cimento IPQ 2008 reatar nara arara ana 10 Tabela 2 3 Compostos principais do cimento Portland VIEIRA 2010 sereias 11 Tabela 2 4 Classifica o dos agregados MENDON A 2007 VEIGA 2001 12 Tabela 2 5 Alguns tipos de adjuvantes COUTINHO 1998 GALV O 2009 13 Tabela 2 6 Requisitos para argamassas t rmicas no estado endurecido norma EN 998 1 CEN 2010 16 Tabela 2 7 Componentes constituintes da corti a FORTES 2004 W7 18 Tabela 2 8 Caracter sticas dos aglomerados de corti a usados na constru o civil GIL 2007 FORTES 2004 2008 WB WS ecctszs Steed asse asso teed ants thet a a e nad aes aa OCR RES DA ano oUt ha E Sa al Rs 21 Tabela 2 10 Caracter sticas f sicas das argamassas estudadas por BRAS et al 2013 23 Tabela 2 11 Caracter sticas f sicas das argamassas estudadas por ALI 2011 24 Tabela 2 12 Caracter sticas f sicas de uma argamassa estudada por MARTINS 2010 24 Tabela 2 13 Caracter sticas f sicas da argamassa estudada por GOL ALVES et al 2012 25 Tabela 2 14 Caracter sticas f sicas da argamassa estudada por FRADE et al 2012 25 Tabela 2 15 Caracter sticas f sicas das
4. c ccceeesceeeeeteeeeenteeeees 65 Tabela 4 8 Valores expect veis e valores obtidos do valor de C e iieeeereae aeee careranna 66 Tabela 4 9 Resultados m dios da absor o de gua sob baixa press o aos 28 dias das argamassas aplicadas Und e o 5 ERP RPE DCE ERROR RE eel cites CR NENE nasi ee a RARE NERO ee 68 Tabela 4 10 Valor do ndice de secagem e respectivo desvio padr o eras 70 Tabela 4 11 Coeficiente de condutibilidade t rmica em fun o do teor de gua 73 Tabela 4 12 Varia es do coeficiente de condutibilidade t rmica com a percentagem de gua nos provetes tipo Tabela 4 13 Valores da condutibilidade t rmica de todas as argamassas medido com o Isomet 2114 nas 2 fases aos 28dias deridader c sim Ao etek leit ches e DR O Ca DA hae ESC SRD AR oii O RO CR dO Le SR 74 Tabela 4 14 Coeficiente de condutibilidade t rmica nos provetes tipo 2 obtidos no Isomet 2114 e no Rapid k 77 Tabela 4 15 Matriz de correla es entre caracter sticas f sicas das argamassas ia 79 Tabela 4 16 Caracter sticas f sicas das argamassas estudadas eres 83 XVI Simbologia Argamassas A os Argamassa industrial com incorpora o de EPS B Eps Argamassa industrial com incorpora o de EPS E Argamassa industrial com incorpora o de corti a Dor Argamassa industrial com incorpora o de corti a E Argamassa tradicional de re
5. As argamassas os materiais isolantes e as pr prias adi es possuem in meras propriedades cujo estudo n o se encontra de nenhuma forma conclu do nesta disserta o pelo que se podem desenvolver novos e mais diversos trabalhos no dom nio da investiga o experimental ou laboratorial e cient fica Para futuros trabalhos que tenham o objetivo de dar continuidade presente investiga o prop e se e estudo da microestrutura e da constitui o mineral gica e qu mica das argamassas industriais t rmicas e avalia o da influ ncia da dimens o das part culas dos materiais isolantes nas caracter sticas f sicas e mec nicas de argamassas com desempenho t rmico melhorado e avalia o de influ ncia das adi es nas argamassas tradicionais com desempenho t rmico melhorado e caracteriza o de argamassas com desempenho t rmico melhorado com diferentes ligantes e estudo de argamassas com desempenho t rmico melhorado com PCM Phase change materials e estudo da variabilidade da t cnica de medi o do coeficiente de condutibilidade t rmica tendo em conta a rugosidade da superf cie espessura do provete e homogeneidade da mistura 88 6 Refer ncias bibliogr ficas ACIU C TAMAS GAVREA R MUNTEANU C 2011 Manufacture of ecological mortars by cork and sawdust waste recycling Faculty of Civil Engineering Technical University of Cluj Napoca pp 417 424 AGOSTINHO C 2008 Estudo da
6. EPS 85 superplasticantersiicade i r fumo Cimento 970 z 0 16 Cimento ga Corti a 80 sem adi es Cal 944 0 2 hidr ulica Interior Exterior Interven es de Com adi es mas n o Cimento renova o de EPS O00 especificadas branco 250 0 05 0 07 edif cios Interior e Exterior p redispers vel hidr fugo reabilita o em R em p agente introdutor constru es Corti a 70 80 de ar e controlo de tra o Cimento 910 0 05 46 63 0 163 antigas retentor de agua Paredes novas hidr fugo agente 7 dos fabricantes ou a reabilitar EPS 199 expansivo e retentor de Cimento Cal 260 50 0 4 0 05 gua sem Cal Corti a informa o hidr ulica 450 20 0 35 0 083 natural aditivos naturais fibras de Interior e exterior polipropileno introdutor de ar sem Cal Corti a informa o hidr ulica 360 20 0 35 0 045 natural Legenda C1 coeficiente de absor o de gua por capilaridade C2 Coeficiente de absor o de gua sob baixa press o l S indice de secagem 28 3 Caracteriza o do trabalho experimental 3 1 Considera es gerais A campanha experimental teve como objetivo principal analisar as argamassas t rmicas existentes no mercado portugu s submetendo as a ensaios f sicos de modo a analisar o seu comportamento t rmico Neste cap tulo descrevem se as etapas associadas ao estudo das argamassas desde a produ o aos ensaios que as mesmas foram sujeitas Numa primeira
7. Edition Canada 2008 LABRINCHA J SAMAGAIO A VICENTE R 2006 Associa o para o desenvolvimento da casa do futuro sub projecto de isolamento t rmico Universidade de Aveiro 2006 pp57 LANAS J PEREZ BERNAL J L BELLO M A ALVAREZ GALINDO J I Mechanical properties of natural hydraulic lime based mortars Cement ans Concrete Research 34 2004 pp2191 2201 LEAL M M R 2012 Desenvolvimento de argamassas de revestimento com desempenho t rmico melhorado Disserta o de Mestrado Instituto Polit cnico de Set bal 2012 144p LNEC 2002 Revestimentos de paredes Ensaio de absor o de gua sob baixa press o Ficha de ensaio FE Pa 39 1 Lisboa Laborat rio Nacional de Engenharia Civil LOURENCI S 2003 Caracteriza o de argamassas de revestimento fabricadas como materiais alternativos Disserta o de Mestrado Centro de Ci ncias e Tecnologias Universidade do Estado de Santa Catarina 2003 129p LOW K SOON CHING Ng 2010 Thermal conductivity of newspaper sandwiched aerated lightweight concret panel Energy and Buildings 42 2010 pp 2452 2456 92 LUCAS J A C 1990 Exig ncias funcionais de revestimento de paredes ITE 25 LNEC Lisboa 1990 MARQUES S 2005 Estudo de argamassas de Reabilita o de Edif cios Antigos Disserta o de Mestrado Universidade de Aveiro 2005 MARTINS M 2010 Comp
8. es A adi o um material finamente dividido que utilizado no bet o ou em argamassas com a finalidade de melhorar ou alcan ar certas propriedades especiais como por exemplo cinzas volantes s lica fumo e material pozol nico IPQ 2010 V rias propriedades podem ser modificadas com as adi es podendo elas ser f sicas qu micas ou mec nicas Ao aplicar uma adi o com determinada finalidade tem que se ter em aten o todas as propriedades da argamassa pois a adi o poder estar a melhorar certa propriedade em detrimento de outra n o menos importante 18 fundamental um rigoroso controlo de todas as propriedades das argamassas pois s o estas que reflectem a sua qualidade final LEAL 2012 HEINZ 2009 2 6 Argamassas t rmicas ou de desempenho t rmico melhorado 2 6 1 Revestimento de desempenho t rmico melhorado Verifica se um esfor o na constru o de modo a melhorar o conforto t rmico e a efici ncia energ tica dos edif cios assim necess rio melhorar as propriedades dos materiais existentes e simultaneamente o conforto do ambiente interior e o impacto ambiental LABRINCHA 2006 As caracter sticas dos revestimentos das paredes nomeadamente das argamassas est o cada vez mais restritas tanto no que diz respeito s caracter sticas mec nicas e f sicas bem como no que se refere t rmica devido grande preocupa o com o meio ambiente na sociedade atual BR S et al 2012
9. o t cnica de alta qualidade pois permite LABRINCHA 2006 e reduzir as pontes t rmicas e diminuir o risco de condensa es e aumentar a in rcia t rmica interior dos edif cios e economizar a energia devido redu o das necessidades de aquecimento e de arrefecimento do ambiente interior e diminuir a espessura das paredes exteriores com consequente aumento da rea til habit vel e reduzir o peso das paredes e das cargas permanentes sobre a estrutura e aumentar a protec o conferida ao tosco das paredes face s solicita es dos agentes atmosf ricos e diminuir o gradiente t rmico e melhorar a impermeabiliza o das paredes e uma grande variedade de solu es de acabamento e uma poupan a energ tica e conforto interior Pode definir se por ponte t rmica uma parte da envolvente do edif cio onde a resist ncia t rmica de outro modo uniforme significativamente alterada As pontes t rmicas s o zonas com resist ncia t rmica inferior da restante envolvente do edif cio conduzindo a perdas de calor mais acentuadas do que na zona corrente da envolvente devido a fatores como a exist ncia de zonas com elementos estruturais diferen a entre reas internas e externas como ocorre em liga es entre paredes e pavimentos e entre paredes e tetos exist ncia de materiais com condutibilidade t rmica diferente na envolvente do edif cio exist ncia de zonas onde o isolamento interrompido muda
10. 0 496 3 375 0 006 3 563 0 006 3 438 3 438 0 996 6 125 0 010 6 375 0 010 6 375 6 375 1 499 7 875 0 013 8 188 0 013 8 313 8 188 2 004 8 875 0 015 9 125 0 015 9 438 9 125 2 510 9 688 0 016 10 000 0 016 10 250 10 000 3 017 10 438 0 017 10 750 0 018 11 000 10 750 3 525 11 063 0 018 11 375 0 019 11 625 11 375 4 037 13 681 0 022 13 994 0 023 14 244 13 994 4 564 23 000 0 038 23 563 0 038 23 688 23 563 5 095 25 063 0 041 25 313 0 040 25 188 25 188 5 625 25 188 0 046 28 563 0 041 25 375 25 375 6 157 25 875 0 042 26 000 0 042 25 938 25 938 6 689 25 875 0 042 26 188 0 042 26 000 26 000 7 221 26 000 0 042 26 313 0 042 26 125 26 125 trad Tabela A 4 7 6 Resultados individuais da absor o de gua por capilaridade da argamassa F cor Provete 1 Provete 2 Provete 3 gua absorvida acumulada kg AM s kg m gua absorvida acumulada kg AM s kg m gua absorvida acumulada kg AM s kg m AM s M dio kg m 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 0 004 2 437 0 005 2 813 0 005 2 938 2 813 0 009 5 437 0 008 5 250 0 009 5 313 5 313 0 011 7 063 0 011 6 813 0 011 6 875 6 875 0 013 7 875 0 012 7 688 0 013 7 813 7 813 0 014 8 688 0 014 8 438 0 014 8 500 8 500 0 015 9 500 0 015 9 250 0 015 9
11. A constru o sustent vel introduz as responsabilidades da ind stria da constru o nomeadamente na cria o e gest o respons vel de um ambiente constru do saud vel tendo em conta os princ pios ecol gicos e a utiliza o eficiente dos recursos A constru o sustent vel tem como objectivo a cria o de edif cios que utilizem materiais renov veis ou seja edif cios que ap s a sua demoli o permita reaproveitar os materiais utiliza o de materiais eficientes e projectados tendo em conta a durabilidade e adaptabilidade e a promo o do conforto bem estar e sa de dos ocupantes Em rela o energia consumida por um edif cio deve ser proveniente de recursos renov veis devem ser utilizados equipamentos com baixo consumo o edif cio deve ser provido de ilumina o natural e na constru o deve ser tida em conta a utiliza o de material isolante t rmico e janelas de alto rendimento KIBERT 1994 As solu es de isolamento t rmico pelo exterior podem ser dos seguintes tipos VEIGA 2012 gt revestimentos comp sitos de isolamento t rmico pelo exterior ETICS gt revestimentos constitu dos por pain is isolantes fixados directamente ao suporte V tures gt revestimentos de fachada ventilada com isolante na caixa de ar gt revestimentos aderentes constitu dos por argamassas isolantes O isolamento t rmico pelo exterior hoje reconhecido de forma incontest vel como uma solu
12. kg m Desvio Padr o kg m Areia da Mesquita Cimento Corti a 2752 8 1575 6 2753 7 1575 5 2759 8 1582 6 2234 7 1057 5 2225 9 1048 7 2228 3 1051 1 1279 5 102 3 1278 1 100 9 1278 100 8 1187 8 10 6 1187 7 10 5 1187 6 10 4 1364 2 187 0 1337 9 160 7 1348 2 171 0 1497 8 320 6 1495 2 318 0 1496 5 319 3 1787 0 609 8 1778 0 600 8 1780 0 602 8 1623 9 446 7 1622 8 445 6 1623 445 8 Anexo A 4 2 Massa vol mica aparente no estado fresco Tabela A 4 2 Resultados individuais do ensaio da massa vol mica aparente no estado fresco Argamassa 1 Ensaio 2 Ensaio 3 Ensaio Massa vol mica kg m Massa vol mica kg m Massa vol mica kg m Massa vol mica aparente m dia kg m Desvio Padr o kg m ind A eps 408 6 411 1 413 2 411 0 Bare Industrial 567 3 557 0 563 6 563 0 ind C Cort 1028 5 1022 3 998 4 1016 0 ind D Cort 870 2 905 2 913 2 896 0 Ref Eg 2110 3 2112 9 2090 9 2105 0 ici Trad Tradicional Ea 1085 8 1049 6 1032 4 1056 0 Trad G eps Argamassa 648 3 Anexo A4 3 Consist ncia por espalhamento 692 5 646 0 662 0 Tabela
13. 05 0 06 0 06 0 10 Bits 0 10 0 10 0 11 0 10 0 11 0 14 E 0 20 0 24 0 23 0 23 0 28 0 30 Dia 0 15 0 13 0 12 0 14 0 17 0 17 En 1 30 1 40 1 30 1 35 1 35 El cont 0 26 0 25 0 26 0 27 0 26 0 30 Gr 0 15 0 29 0 19 0 28 0 26 0 28 A 4 9 2 Resultados individuais do coeficiente de condutibilidade t rmica aos 14 dias de idade Provetes Tipo 1 Isomet 2114 Proveto Tipo 2 Modelo argamassa tijolo Argamassas Isomet P1 P2 P2 Rapid K 2114 p Isomet 2114 AM os 0 07 0 14 Bue 0 15 0 23 E 0 29 0 34 Dia 0 23 0 25 pre 1 40 i pascor 0 40 0 50 Gs 0 29 0 30 Argamassas A 4 9 3 Resultados individuais do coeficiente de condutibilidade t rmica com os provetes saturados Provetes Tipo 1 Isomet 2114 Argamassas P2 ind A eps ind B eps ind C Cort ind D Cort amai Trad F Cort Trad G EPs A 4 9 4 Resultados individuais do coeficiente de condutibilidade t rmica dos provetes secos Provetes Tipo 1 Isomet 2114 Proveto Tipo 2 Modelo argamassa tijolo P2 Isomet 2114 Rapid K P1 P2 Isomet 2114 ind A eps 0 05 0 07 ind B eps 0 09 0 10 ind C Cort 0 21 0 27 ind D Cort 0 14 0 15 ii 1 30 Trad F Cort 0 25 0 26 Trad G EPS 0 21 0 24
14. 1 3 m da superf cie solo de acordo com o Decreto Lei 11 97 de 14 de Janeiro MARTINS 2010 ALVES 2010 GIL 2007 A Uni o Europeia o maior produtor de corti a com cerca de 80 sobretudo nos pa ses do Sul do Mediterr neo Em Portugal com uma produ o superior a 50 da total produ o europeia os sobreiros ocupam 720 mil hectares cerca de 22 da rea florestal do pa s tendo a sua estrutura cerca de 40 das rvores na fase jovem ou jovem passando a adulto MARTINS 2010 ALVES 2010 GIL 2007 A produ o de corti a sustent vel e devido a ser um recurso com bastante explora o em Portugal torna se um produto razoavelmente econ mico gt Caracter sticas da Corti a As caracter sticas da corti a relativamente sua composi o qu mica est o relacionadas com os seus componentes que se dividem em cinco grupos apresentados na Tabela 2 7 FORTES 2004 W6 Tabela 2 7 Componentes constituintes da corti a FORTES 2004 W7 Componente Percentagem Fun o o Principal componente das paredes das c lulas respons vel Suberina a pela compressibilidade e elasticidade Lenhina 27 Composto isolante Polissac ridos 12 Componente que ajuda a definir a textura da corti a Csididos 6 Composto hidrof bico repele a gua e contribui para a impermeabiliza o Composto polifen lico respons vel pela cor e protec o Taninos 5 r f conserva o do
15. 313 9 313 0 017 10 313 0 016 10 063 0 016 10 125 10 125 0 021 12 813 0 020 12 568 0 020 12 625 12 625 0 033 20 688 0 032 19 938 0 033 20 688 20 688 0 045 28 313 0 044 27 688 0 046 28 563 28 313 0 050 31 188 0 049 30 563 0 050 31 438 31 188 0 059 36 625 0 057 35 813 0 059 36 938 36 625 0 060 37 313 0 058 36 438 0 060 37 563 37 313 0 061 37 938 0 059 37 000 0 061 38 188 37 938 Tabela A 4 7 7 Resultados individuais da absor o de gua por capilaridade da argamassa G a kps Provete 1 Provete 2 Provete 3 AM s gua absorvida gua absorvida M dio kg m acumulada kg acumulada kg gua absorvida acumulada kg AM s kg m 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 0 002 1 238 0 002 0 001 0 944 0 004 2 425 0 003 0 003 2 006 0 005 3 113 0 004 0 004 2 319 0 006 3 488 0 005 0 004 2 819 0 006 3 800 0 005 0 005 3 069 0 006 4 050 0 005 0 005 3 194 0 007 4 363 0 005 0 005 3 381 0 007 4 613 0 006 0 005 3 506 0 008 4 800 0 006 0 006 3 756 0 008 4 988 0 006 0 006 3 881 0 008 5 263 0 007 0 006 4 156 0 014 8 800 0 010 0 010 6 525 0 015 9 175 0 010 0 011 6 713 0 017 10 000 0 012 0 012 7 775 0 019 10 400 0 014 0 014 8 713 0 021 10 800 0 015 0 015 9 400
16. A 4 3 Resultados individuais da consist ncia por espalhamento 1 Ensaio 2 Ensaio 3 Ensaio D mm D2 mm D mm D2 mm D mm D2 mm Espalhamento m dio mm ind A Eps 140 140 142 140 141 143 141 Bug Industrial ses 130 130 135 132 130 133 132 ind Cc Cort 150 150 153 152 150 153 151 ind D Cort 150 150 154 152 150 152 151 ere 170 170 170 176 175 172 172 Tradicional p ed Cort 161 162 155 152 156 160 158 Trad G Ers 151 151 153 150 150 150 151 Anexo A4 4 Teor de ar Tabela A 4 4 Ensaio do teor de ar M dia do teor de ar Desvio Argamassa 1 Ensaio 2 Ensaio 3 Ensaio Padr o A cps 10 0 9 2 9 6 9 6 0 327 Bi eps 5 0 5 4 5 2 5 2 0 163 E ea 6 3 6 9 6 6 6 6 0 245 Ds 55 6 5 6 0 6 0 0 408 Eee 4 9 4 5 4 7 4 7 0 163 E as 5 0 5 1 5 0 5 0 0 047 Gi tees 6 0 6 4 6 2 6 2 0 163 Anexo A4 5 Massa Volumica aparente no estado endurecido m todo geom trico e m todo de pesagem hidrost tico Tabela A 4 5 1 Resultados individuais da massa vol mica aparente no estado endurecido das argamassas industriais m todo geom trico Argamassa A Eps Argamassa C cor Mv Mv Volume Mv M dia Provate Massa Volume Mv M dia Provete A6 227 07 C7 219 00 85
17. Caracter sticas das argamassas t rmicas A crise energ tica fez aumentar a necessidade de poupar energia de climatiza o dos edif cios A melhoria do isolamento t rmico nomeadamente de paredes e v os envidra ados e a correc o de pontes t rmicas um dos campos de atua o indispens vel para a redu o do consumo de energia a par de outras ac es ao n vel das exig ncias e de mecanismos de renova o do ar dos espa os da utiliza o de energias renov veis e da regula o dos equipamentos de climatiza o KIBERT 1994 Neste contexto surgem as argamassas t rmicas com intuito de reduzir as necessidades t rmicas do edificado sem esta perder as suas caracter sticas mec nicas e f sicas Para tal a solu o passa pela introdu o na composi o da argamassa de materiais de origem sustent vel com um baixo coeficiente de condutibilidade t rmica Esta solu o apesar de apresentar um custo inicial superior aos rebocos normais torna se vantajosa a longo prazo na medida em que os edif cios tendem a consumir mais energia e o pre o desta tem vindo a aumentar BR S et al 2012 A principal caracter stica de uma argamassa t rmica sem perder as suas fun es de revestimento ter um coeficiente de condutibilidade t rmica reduzido A condutibilidade t rmica uma propriedade f sica dos materiais que quantifica a capacidade dos materiais em conduzir energia t rmica calor Numericamente equivale quantid
18. Granulado de Cortical s cmess ares asasbo siso quest sale vagos satrndlo abri anaa Sha Das aE nekera inn GE sua hee TAEAE SEEN cen 19 Figura 2 5 Granulado de poliestireno expandido erre erea cera aaeaa care aaraanaee aaa enana 20 Figura 3 1 Enchimento do recipionte garssos aa a a aai 31 Figura 3 2 Nivelamento da superf cie rr cerreceeeacaraa narra nana aaeaa aeee aeee aerea aaenanaaaa nana nana 31 Fig ra 3 3 Pesagem do recipiente 2 wiser innra rsss dadas Aira enti cei 31 Figura 3 4 Peneira o do granulado de corti a ie reeareacareaanaaeaeaanaranaanaeranananeaen arara 31 Figura 3 5 Pesagem do granulado de corti a eee craeaaeacaerananaaeaeaanaranaa ca erananaaeaea arara 31 Figura 3 6 Pesagem do granulado de EPS erre career cara aaeaa nara aerea nara aaana nana 32 Figura 3 7 Movimento de rota o dnne a aA aaa aN eea a Nea irean i cana are snnena santana da 34 Figura 3 8 Remo o do material aderente s paredes do recipiente 34 Figura 3 9 Pesagem do produto em p cescecescceesceceneeeeseeceaeeseaeeeeaeeseaeeseaeeseaeeseseeesaaeeesaeesaaesesaeesaaeseaeeseaeeeatens 35 Figura 3 10 Mistura d produto em PO ims scams siga a a e aa e e a a aa a aa aeaa A TAE EA A aa tokaio E Ea eia 35 Figura 3 11 Mistura manual do produto ira a ca reneacareaaaanareananaa aaa arara aaa narrana nan eanaranana 35 Figura 3 12 Rep
19. International Journal of Concrete Structures and Materials Vol 2 No 1 2008 pp35 39 BJORN B 2007 Ecologia dos Materiais de Constru o Edi o Universidade Minho Lisboa 2007 ISBN 978 972 99179 3 6 Volume 1 BOTAS S 2009 Avalia o do Comportamento de Argamassas em Climas Frios Disserta o de Mestrado Faculdade Ci ncias e Tecnologias Universidade Nova de Lisboa 2009 BRANCO J PAZ Manual do pedreiro LNEC Lisboa 1981 BR S A LEAL M FARIA P 2012 Argamassas com comportamento t rmico melhorado com materiais sustent veis 2 Confer ncia Constru o e Reabilita o Sustent vel de Edif cios no Espa o Lus fono CRSEEL 2012 5p BR S A LEAL M FARIA P 2013 Cement cork mortars for thermal bridges correction Comparison with cement EPS mortars performance Construction and Building Materials 49 2013 pp 315 327 BROWN W C DIETRICH M LATIMER M 2004 Assessing the impact of thickness on the performance of stucco cladding Technical Series 04 123 Research Highlight Ottawa Canada Mortgage and Housing Corporation CEN 1998a Methods of test for mortar masonry Part 2 Bulk sampling of mortars and preparation of test mortars EN 1015 2 Brussels Comit Europ en de Normalisation CEN 1998b Methods of test for mortar for masonry Part 6 Determination of bulk density of fresh EN 1015 6 Bruss
20. Norma EN 998 1 CEN 2010 em rela o condutibilidade t rmica No presente trabalho s foi poss vel comprovar a classe T1 sendo que o coeficiente de absor o capilar obtido foi muito superior Estando o espalhamento e a massa vol mica no estado fresco coerentes com os valores fornecidos os desvios de valores poder o estar associados sensibilidade do m todo de mistura moldagem dos provetes ou ao pr prio procedimento de ensaio de salientar que esta argamassa pode ser utilizada no interior e no exterior embora neste ltimo caso seja necess rio a aplica o de um acabamento adicional O fabricante da argamassa Bliss insere a na classe W2 da Norma EN 998 1 CEN 2010 em rela o ao coeficiente de absor o capilar e na classe T1 da Norma EN 998 1 CEN 2010 em rela o ao coeficiente de condutibilidade t rmica No presente trabalho foi comprovado a classe T1 contudo o valor obtido do coeficiente de absor o capilar insere a na classe W1 ao inv s da classe W2 No entanto todos os valores est o inseridos nos intervalos preconizados pela Norma EN 998 1 CEN 2010 para uma argamassa t rmica De acordo com o fabricante da argamassa C ine cot esta insere a na classe W2 da Norma EN 998 1 CEN 2010 em rela o ao coeficiente de absor o capilar e na classe T2 da Norma EN 998 1 CEN 2010 em rela o condutibilidade t rmica Ambos os par metros foram confirmados com o presente trabalho Apes
21. a diminui o da retra o e da quantidade de ligante BAUER 2000 VEIGA 2001 PENAS 2008 Nas argamassas os agregados p treos mais utilizados s o as areias Devem ter uma dimens o compreendida entre os 0 063 mm e os 4 mm A areia um material granular obtido atrav s da desagrega o natural ou da britagem de rochas MARTINS 2010 IPQ 2010 Em Portugal estes agregados s o geralmente areias naturais extra das do leite dos rios ou de areeiros de natureza siliciosa calc ria ou argilosa VEIGA 2001 Para uma redu o da tend ncia para a fendilha o devem utilizar se areias grossas enquanto para a redu o da porosidade e da absor o de gua devem utilizar se areias finas Para argamassas com areias finas necess rio maiores quantidades de gua para a mesma trabalhabilidade MARTINS 2010 BOTAS 2009 Quanto composi o as areias s o constitu das predominantemente por quartzo que sendo um mineral frequente na maioria das rochas granulares pela sua dureza durabilidade e insolubilidade um componente desej vel nos agregados finos A contribui o dos agregados torna se mais eficaz caso estejam isentos de sais ou mat ria org nica A presen a de argila tamb m se torna prejudicial pois o excesso contribui para uma maior retra o AGOSTINHO 2008 MARTINS 2010 Os agregados podem ser classificados como indicado na Tabela 2 4 Tabela 2 4 Classifica o dos agregados MENDON A 2007 VEIG
22. a ro pesagem do produto em p Figura 3 9 pesagem da gua rela o da quantidade de gua para a quantidade de produto varia consoante a argamassa em quest o jun o da gua com o produto em p no recipiente misturador Figura 3 10 mistura manual do produto com aux lio de uma colher de pl stico Figura 3 11 mistura mec nica em velocidade de rota o lenta durante 30s limpeza e remo o das partes n o misturadas com uma esp tula jun o das partes anteriores e mistura manual com uma colher de pl stico mistura mec nica em velocidade de rota o baixa durante 1 min 34 9 repouso entre 10 a 15min Figura 3 12 Figura 3 10 Mistura do produto em p Figura 3 9 Pesagem do produto em p 9 P p com gua Figura 3 11 Mistura manual do produto Figura 3 12 Repouso da argamassa 3 4 2 Provetes Para cada argamassa foram produzidos um total de 13 provetes prism ticos 9 de dimens es 40x40x160 mm 3 de dimens es 80x70x25 mm e 1 de dimens es 300x300x50 mm Aplicou se ainda cada argamassa em 2 tijolos em camadas de 4 cm de modo serem ensaiadas aos 14 e aos 28 dias de idade As condi es de cura foram id nticas para todos os provetes e foi realizada numa c mara condicionada a uma temperatura de 20 C 5 C e a uma humidade relativa de 65 5 A desmoldagem ocorreu ao fim de 7 dias de idade devido ao facto de serem argamassas menos resistentes i Provete prism tico 40x40x160
23. aparente da argamassa de refer ncia 1885 kg m encontra se de acordo com os valores de 1919 kg m e 1880 kg m obtidos por ARROMBA 2011 e VEIGA 2001 respetivamente O valor de massa vol mica obtido para a Trad argamassa F cort foi de 855 kg m havendo um decr scimo de 55 em rela o argamassa de refer ncia MARTINS 2010 obteve o intervalo de valores de 917 970 kg m para argamassas bastardas cal e cimento com incorpora o de 80 de corti a fazendo variar a dimens o da granulometria utilizada conseguindo uma redu o m xima de cerca de 50 em rela o sua argamassa de refer ncia BR S et al 2013 obtiveram um valor de 1400 kg m para uma argamassa com incorpora o de 80 de granulado de corti a conseguindo uma redu o de cerca de 35 da massa vol mica aparente no estado endurecido em rela o respectiva argamassa de refer ncia 2050 kg m PANESAR et al 2012 obtiveram numa argamassa com incorpora o de 20 de granulado de corti a uma massa vol mica aparente nos intervalos 1772 1849 kg m fazendo variar a dimens o 61 do agregado conseguindo uma redu o m xima de 25 da massa vol mica aparente em rela o sua argamassa de refer ncia 2382kg m O valor da massa vol mica aparente obtido para a argamassa G kps foi de 683 kg m havendo portanto um decr scimo de 64 em rela o massa vol mica da argamassa de refer ncia ALI 2011 obteve
24. com EPS 4 3 3 Teor de ar Realizaram se ensaios de teor de ar para 3 diferentes amassaduras de cada argamassa Utilizou se o man metro para tal e seguiu se os procedimentos da norma EN 1015 7 CEN 1998c obtendo se os valores apresentados na Tabela 4 4 Os resultados individuais est o no anexo A 4 4 58 Tabela 4 4 Percentagem de teor de ar das argamassas produzidas Argamassa Teor de ar DP CV AM eps 9 6 0 33 3 40 B os 5 2 0 16 3 14 Garon 6 6 0 24 3 71 Die 6 0 0 41 6 80 Eee 4 7 0 16 3 47 ES 5 0 0 05 0 94 G T eps 6 2 0 16 2 63 Os valores obtidos da percentagem de ar contido nas argamassas variam entre os 4 7 e os 9 6 sendo que se retirarmos o valor da argamassa Ad os os valores est o compreendidos entre 4 7 e os 6 6 s o muitos pr ximos Este facto aliado falta de informa o do fabricante sobre a constitui o completa das argamassas industriais dificulta muito a an lise tanto mais ainda que se trata de um ensaio pouco ou nada utilizado em outros trabalhos comparativos Em rela o s argamassas industriais a argamassa AP ese a que cont m maior percentagem de teor de ar As argamassas Bea Ea e Da cont m percentagens de ar muito semelhantes apesar do ligeiro aumento da percentagem na argamassa Ena devido presen a de introdutores de ar A argamassa de refer ncia apresenta um teor de ar de 4 7 coerente com o valor de 4 5 obtido por PINA
25. com o somet 2114 nos provetes do tipo 1 s o coerentes com os valores obtidos nos provetes do tipo 2 ili Isomet 2114 Modelo argamassa tijolo Finalmente o coeficiente de condutibilidade t rmica foi medido na argamassa aplicada em tijolos utilizando o equipamento somet 2114 Figura 4 17 A espessura de argamassas utilizada foi de 4 cm 77 Figura 4 17 Medi o do coeficiente t rmica da argamassa aplicada em tijolo com o Isomet 2114 Os valores obtidos no modelo argamassa tijolo est o coerentes tamb m com os restantes coeficientes de condutibilidade t rmica obtidos nos provetes tipo 1 e 2 excep o da argamassa G ps cuja superf cie ficou totalmente preenchida com o granulado de EPS dando origem ao deficiente e mau contacto da sonda do equipamento somet 2114 com a superf cie influenciando assim os resultados No modelo argamassa tijolo as zonas mais planas e homog neas foram utilizadas para realizar o ensaio de absor o de gua sob baixa press o com o tubo de Karsten Os valores obtidos s o apresentados na Figura 4 19 1 60 1 40 1 20 lt 1 00 0 80 lt 0 60 0 40 0 20 0 00 m 14 dias de idade m 28 dias de idade Figura 4 18 Valores do coeficiente de condutibilidade t rmica das argamassas aplicadas em tijolo Os resultados individuais obtidos pelo ensaio da condutibilidade t rmica nos v rios tipos de provetes encontram se no anexo A4 9 4 5 Correla es entre as diferente
26. do conhecimento da massa de agregado que preenche em condi es de compacta o definidas um recipiente de capacidade conhecida O ensaio da determina o da baridade ou massa vol mica aparente foi realizado de acordo com a NP 955 IPQ 1973 devido aos equipamentos do laborat rio estarem em conformidade com esta e os procedimentos respeitarem os mesmos princ pios da norma NP EN 1097 3 IPQ 2002 Neste procedimento come ou por ser lan ado no recipiente o agregado at 5 cm da sua boca Figura 3 1 O enchimento foi dado como conclu do quando o agregado transbordou o recipiente No final do processo nivelou se a superf cie do agregado pelo topo do recipiente Figura 3 2 e pesou se o recipiente cheio Figura 3 3 N o houve compacta o do agregado Com o molde cheio pesou se e registou se a massa do conjunto recipiente areia correspondente massa mp O valor da baridade dado pela equa o 3 1 IPQ 1973 O resultado foi obtido atrav s da m dia aritm tica de tr s ensaios mo m k p _ x 1000 2 ma 3 1 Com 30 my Massa do recipiente kg Mz Massa do recipiente cheio com agregado kg v Capacidade do recipiente dm Figura 3 1 Enchimento do recipiente Figura 3 2 Nivelamento da superf cie Figura 3 3 Pesagem do recipiente 3 3 1 2 Cimento O cimento utilizado foi o cimento Portland composto do tipo CEM II B L 32 5N por ser o mais utilizado na prepara o de arg
27. do seu volume original originando um granulado de part culas de EPS constitu das por pequenas c lulas fechadas que s o armazenadas para estabiliza o Armazenamento interm dio Efectua se o armazenamento do EPS para a sua posterior transforma o Nesta fase de estabiliza o o granulado de EPS arrefece criando uma depress o no interior das c lulas No decorrer deste processo o espa o dentro das c lulas preenchido pelo ar circundante 20 Moldagem Nesta fase introduz se o granulado produzido em moldes sendo os gr nulos novamente expostos ao vapor de gua provocando a soldadura do mesmo Deste modo obt m se um material expandido que rijo contendo em simult neo uma grande quantidade de ar As principais aplica es do EPS s o como isolamento t rmico para edif cios e como embalagens industriais e alimentares entre outras aplica es tendo um consumo mundial superior a 2 000 000 toneladas ano W9 O poliestireno expandido muito utilizado na constru o como isolante t rmico bem como elemento de aligeiramento e enchimento substrato para a realiza o de formas decorativas de acabamentos entre outros O EPS constitu do por 98 de ar e 2 de pl stico da ser um material especialmente utilizado no isolamento t rmico substituindo os elementos construtivos tradicionais com intuito de se obter edif cios com uma melhor efici ncia energ tica logo um melhor comportamento face
28. em contacto com a gua MARTINS 2010 O cimento caracteriza se por ser um material inorg nico finamente mo do que uma vez amassado com gua forma uma pasta e atrav s de reac es de hidrata o faz presa endurece e mant m a sua resist ncia e estabilidade tanto ao ar como na gua BOTAS 2009 o ligante hidr ulico mais utilizado na produ o de argamassas uma vez que quando comparado com as cais apresenta melhor resist ncia mec nica menor sensibilidade s condi es ambientais e menor tempo de presa permitindo optimizar o rendimento da m o de obra MARTINS 2010 O cimento conforme se salienta na Tabela 2 2 pode ser classificado segundo disposi es legais Tabela 2 2 Classifica o do cimento IPQ 2008 Portland Tipos de cimento Portland Composto Alto Forno Pozol nico 32 5 MPa Classes de resist ncia 42 5 MPa 52 5 MPa Poder ser classificado Caracter sticas consoante caracter sticas espec ficas 10 O cimento Portland essencialmente constitu do por cl nquer sendo este composto por quatro minerais principais apresentados na Tabela 2 3 assim como as percentagens comuns e abreviaturas Tabela 2 3 Compostos principais do cimento Portland VIEIRA 2010 Nome do composto Composi o Abreviatura Percentagem Silicato tric lcico ou alite 3Ca0 SiOz Css 20 a 80 Silicato bic lcico ou belite 2CaO SiOz CS 10 a 55 Aluminato tricalcico ou celit
29. f sico das diferentes argamassas com desempenho t rmico melhorado 54 4 Apresenta o e discuss o dos resultados 4 1 Considera es gerais Este cap tulo tem como objetivo analisar os resultados dos ensaios realizados no Laborat rio de Constru o do DECivil do Instituto Superior T cnico os quais foram executados em provetes ap s o seu per odo de cura Numa primeira fase foram analisados os constituintes das argamassas bem como uma caracteriza o no estado fresco e endurecido dos par metros preponderantes para avaliar a resist ncia das argamassas na presen a de gua As argamassas foram ainda ensaiadas com equipamentos e teores de gua distintos condutibilidade t rmica 4 2 Constituintes das argamassas 4 2 1 Baridade Os resultados m dios das baridades dos materiais constituintes das argamassas tradicionais e dos produtos em p para a produ o das argamassas industriais s o apresentados na Tabela 4 1 O ensaio foi repetido 3 vezes para cada material encontrando se os resultados individuais no anexo A 4 1 N o houve compacta o do material durante o processo Tabela 4 1 Baridades de todos os materiais utilizados Material A ins gados CV Areia da Mesquita 1578 4 0 25 Cimento 1052 5 0 48 Granulado de corti a 101 1 0 99 Granulado de EPS 11 0 0 Argamassa A Eps 173 13 7 5 Argamassa B Eps 319 1 0 31 Argamassa Coot 604 5 0 83 Argamassa D con
30. fase fez se a selec o e descri o dos materiais adotados na produ o das argamassas de revestimento e das metodologias utilizadas para a sua caracteriza o Numa segunda fase descreve se o modo de prepara o das argamassas os provetes utilizados assim como os ensaios preliminares por forma a determinar a dosagem e a forma de produ o adequada Numa ltima fase s o descritos os ensaios realizados em laborat rio com a finalidade de investigar o comportamento f sico das argamassas produzidas assim como a sua aplicabilidade como argamassa de revestimento 3 2 Descri o geral do plano de ensaios A campanha experimental tem como objetivo comparar as caracter sticas f sicas das diferentes argamassas produzidas com desempenho t rmico melhorado Para tal foram produzidas duas argamassas tradicionais e quatro argamassas industriais com desempenho t rmico melhorado Foi ainda produzida uma argamassa de refer ncia para fins de compara o sem incorpora o de agregados isolantes No que diz respeito s argamassas tradicionais foram produzidas a argamassa Fa com substitui o de 80 em volume de areia por granulado corti a e a argamassa G os com 85 de substitui o de areia por granulado de EPS Foi tamb m produzida uma argamassa de refer ncia E sem agregados isolantes para fins comparativos As percentagens de substitui o basearam se nos estudos de BR S et al 2013 e ALI 2011 resp
31. industriais t m massas vol micas inferiores s das argamassas tradicionais e dentro destas as argamassas com incorpora o de granulado de EPS t m massas vol micas menores o que seria de esperar dado o material EPS ter uma massa vol mica menor do que a corti a Em suma a incorpora o do granulado de corti a e de EPS conduz a argamassas mais leves chegando essas a serem classificadas segundo a norma EN 998 1 CEN 2010 de argamassas leves p lt 1300kg m iv Absor o de gua por capilaridade No que diz respeito s argamassas tradicionais os coeficientes de absor o capilar diminu ram em rela o argamassa de refer ncia Verifica se na fase inicial uma r pida absor o capilar da argamassa com incorpora o de corti a quando comparada com a argamassa com granulado de EPS O uso de part culas de reduzidas dimens es como na corti a melhora as propriedades mec nicas da argamassa contudo torna as mais perme veis face a agregados de maiores dimens es Em suma apenas a argamassa com granulado de EPS cumpre os requisitos do coeficiente de absor o capilar para ser considerada uma argamassa t rmica segundo a norma EN 998 1 CEN 2010 No caso das argamassas industriais este par metro controlado pelos hidr fugos A utiliza o de hidr fugos faz baixar o coeficiente de absor o capilar O facto de no presente estudo n o se ter impermeabilizado as faces laterais dos provetes ensaiados pode ter i
32. informa o dispon vel apenas se depreende o uso do cimento Portland como ligante e o uso de um hidr fugo Os resultados s o apresentados na Tabela 2 14 Tabela 2 14 Caracter sticas f sicas da argamassa estudada por FRADE et al 2012 Designa o Espalhamento MV estado Coeficiente de absor o Porosidade A gnag mm endurecido kg m capilar kg m Vmin W m K RHP ecocork 136 910 0 05 46 63 0 163 Foi ainda recolhida informa o de mais tr s argamassas industriais t rmicas presentes no mercado As caracter sticas e os valores apresentados s o fornecidos nos cat logos das respectivas argamassas Tabela 2 15 Tabela 2 15 Caracter sticas f sicas das argamassas industriais de acordo com os respetivos cat logos Mat Coeficiente Designa o Ligante Isolante de My 3 dg EbEonEO A substitui o kg m capilar W m K kg m m Weber therm aislone Cal Cimento 52 5 N EPS 100 260 50 0 4 0 05 Premix Cal hidr ulica natural Corti a 470 30 0 35 0 083 Evolution Cal hidr ulica natural Corti a 360 20 0 35 0 045 25 2 6 4 3 An lise comparativa Tendo em conta os estudos encontrados e a presente investiga o foi elaborada a Tabela 2 16 que sintetiza as caracter sticas f sicas das argamassas industriais e tradicionais com incorpora o de agregados isolantes N o foi poss vel recolher informa es acerca dos valores do coe
33. materiais org nicos ou inorg nicos existindo uma vasta gama de tipos de adjuvantes como se apresenta na Tabela 2 5 GALV O 2009 COUTINHO 1998 W3 Tabela 2 5 Alguns tipos de adjuvantes COUTINHO 1998 GALVAO 2009 Promotores de Melhoram a ader ncia sem aumentar o teor de ligante diminuindo a retrac o e a ader ncia susceptibilidade fendilha o Hidr fugos de Melhoram a capacidade de impermeabiliza o obstruindo os capilares impedindo a massa penetra o e circula o de gua no revestimento Introdutores de ar Melhoram a capacidade de impermeabiliza o a resist ncia ao gelo degelo e aos sais pois as bolhas de ar introduzidas promovem um corte de capilaridade Plastificantes 1 gera o Aumentam a trabalhabilidade da argamassa permitindo a diminui o da quantidade de gua de amassadura e eventualmente de ligante Redu o a c entre 6 e 12 Superplastificantes 12 e 3 gera o S o maiores redutores de gua que os plastificantes 2 gera o reduz a c entre 12 e 20 3 gera o reduz A L acima dos 20 Retentores de gua Limitam o risco de uma evapora o prematura de gua da argamassa contribuindo para uma hidrata o mais completa Fungicidas Impedem a fixa o de micro organismos nas argamassas z q p PEL Fi Pigmentos Permitem a colora o da massa S o utilizados em quantidades inferiores a 5 da massa do ligante ii Adi
34. material A corti a um material anisotr pico devendo assim ser analisada segundo tr s direc es principais apesar das suas propriedades serem semelhantes nas duas direc es n o radiais Possui um conjunto de caracter sticas nicas comparativamente a outros produtos extra dos da natureza donde se destacam as seguintes leveza flutuabilidade compressibilidade elasticidade vedante imputresc vel inodora durabilidade resistente ao fogo recicl vel e biodegrad vel baixa condutibilidade t rmica grande capacidade de absor o de energia impacto antivibr tico grande capacidade de dissipa o de energia em vibra es elevado coeficiente de atrito resistente ao desgaste e boa capacidade de recuperar a forma inicial ap s submetida compress o MARTINS 2010 ALVES 2010 GIL 2007 A corti a apresenta baixa condutibilidade t rmica juntamente com uma razo vel resist ncia compress o o que a torna um material perfeito para onde se pretenda um bom isolamento t rmico com ligeiras for as de compress o BR S et al 2013 No que respeita estrutura da corti a esta constitu da por materiais celulares constitu dos por c lulas ocas abertas ou fechadas sendo o volume de s lido das c lulas inferior a 30 As c lulas da corti a apresentam se em forma de prismas hexagonais empilhados em colunas ou fiadas segundo a direc o radial MARTINS 2010 SILVA 2005 Designam se granula
35. melhor aproxi 0 170 300 0 984 0 22 j Norma EN 1015 18 0 170 10 90 0 174 0 172 0 23 Legenda M massa seca do provete t dura o da primeira fase Ms massa aos 90 minutos Mio massa aos 10 minutos R coeficiente de determina o m coeficiente de absor o de gua por capilaridade Pela an lise da Tabela 4 7 depreende se que o coeficiente de determina o em todos os casos bastante pr ximo da unidade e que o valor de C determinado por ambos os m todos semelhante como se pode comprovar pela Figura 4 5 1 20 0 00 0 20 0 40 0 60 0 80 1 00 1 20 C gt declive da recta Figura 4 5 Rela o entre coeficiente de absor o capilar calculado pelo declive inicial da curva de absor o e pela norma EN 1015 18 65 Considerando os valores do coeficiente de absor o capilar obtidos pela f rmula estipulada na norma EN 1015 18 CEN 2002 verifica se que para as argamassas industriais variam entre os 0 13 e os 0 92 kg m min enquanto para as argamassas tradicionais variam entre 0 23 e 0 64 kg m Nmin Analisando em primeiro lugar as argamassas industriais conclui se que todos os valores obtidos est o acima dos valores preconizados pelos fabricantes excep o do valor da argamassa Era que se encontra dentro do intervalo preconizado pelo fabricante como se pode ver na Tabela 4 8 Tabela 4 8 Valores expect veis e valores obtidos do valor de C
36. mica do provete kg m M massa do provete kg V volume do provete m 3 7 2 Secagem A secagem dos provetes decorreu ap s atingida a satura o dos mesmos atrav s da imers o sob press o realizada para a determina o da massa vol mica dos provetes no estado endurecido Estabeleceu se que a secagem seria iniciada quando os provetes tivessem absorvido a maior quantidade de gua nos seus poros A dura o do ensaio depende dos produtos ensaiados e procurou se uma estabiliza o da varia o da massa inferior a 2 em rela o massa seca inicial A secagem pretende avaliar a 45 quantidade de gua que se perde ao longo do tempo num provete de argamassa O ensaio desenrolou se numa c mara seca a temperatura de 20 5 C e humidade relativa de 65 5 Os provetes permanecem num tabuleiro com o fundo revestido de pel cula aderente Figura 3 35 Figura 3 35 Ensaio de secagem nos provetes prism ticos normalizados Neste ensaio os provetes deviam ter sido impermeabilizados para garantir que a secagem ocorra por fluxo unilateral reproduzindo a continuidade do material e do suporte No entanto estes n o foram impermeabilizados pois os provetes foram utilizados para outros ensaios Analisando os dados registados poss vel elaborar curvas de secagem que expressam a evolu o em percentagem do teor de gua dos provetes em horas e com o decorrer do tempo Segundo FLORES COLEN 2009 com base nas cu
37. mm Cada molde normalizado constitu do por 3 cofragens prism ticas com as dimens es 160 x 40 x 40 mm em conformidade com a norma NP EN 196 1 IPQ 2006 Para a realiza o dos provetes prism ticos Figura 3 13 seguiu se o procedimento descrito de seguida e limparam se todas as superf cies das pe as do molde e aplicou se leo descofrante nas mesmas e montaram se as pe as do molde e aplicou se a argamassa nos moldes em duas camadas ambas compactadas 25 vezes com o aux lio de um pil o destinado para o efeito 35 e alisou se a superf cie do molde com uma colher de pedreiro ao longo do seu comprimento e colocou se cada molde dentro de um saco de polietileno numa c mara a uma temperatura de 20 C 5 C com 65 5 de humidade relativa durante 7 dias e ap s o s timo dia desmoldaram se e retiraram se os provetes prism ticos dos sacos deixando os na c mara at perfazerem os 14 e os 28 dias s a E a a 3 aa ee TENS om Figura 3 13 Moldes com 3 provetes prism ticos ii Provete prism tico 80x70x25 mm Os provetes prism ticos 80x70x25 mm Figura 3 14 foram produzidos com o intuito de realizar o ensaio da condutibilidade t rmica com o equipamento somet 2114 Figura 3 15 A produ o destes provetes semelhante dos provetes prism ticos 40x40x160 mm N o existindo moldes com estas dimens es foi necess rio adaptar os moldes existentes Figura 3 16 F
38. ncia ao envelhecimento conserva as suas propriedades ao longo da vida til do edif cio e n o apodrece e n o adquire bolor e n o sol vel em gua e n o liberta subst ncias para o ambiente e baixa condutibilidade t rmica resistente passagem do calor gt Influ ncia da introdu o de EPS na argamassa O EPS incorporado nas argamassas em substitui o da areia traz consequ ncias similares ao granulado de corti a Desta forma influenciar as caracter sticas no estado fresco e no estado endurecido das argamassas devido diferente forma granulometria e s pr prias caracter sticas f sicas qu micas e mec nicas do EPS A substitui o de areia por EPS acarreta a diminui o da resist ncia mec nica uma melhoria das caracter sticas t rmicas das argamassas e maior leveza das argamassas LEAL 2012 2 6 3 3 Outros materiais T m sido testados e usados outros materiais na constitui o de bet es e argamassas com vista a um melhoramento t rmico dos mesmos A t tulo de exemplo apresenta se os seguintes materiais com respectivos trabalhos sobre o tema e PCM Os materiais de mudan a de fase Phase change material t m como principal caracter stica a mudan a de fase ou seja da fase l quida para a fase s lida e vice versa a uma temperatura constante Quando a temperatura ambiente que rodeia o PCM aumenta e passa o ponto de fus o do material este passa do estado s lido para o est
39. o mistura e compacta o da argamassa Em rela o s argamassas tradicionais foi mais dif cil obter valores dentro das classes das argamassas t rmicas como se pode ver na Tabela 4 16 A argamassa pit tem um valor de coeficiente de absor o capilar bastante superior ao limite indicado na Norma EN 998 1 CEN 2010 C 0 4 kg m min O facto de n o se usar hidr fugos condicionou este item Em rela o ao coeficiente de condutibilidade t rmica apesar de este ter decrescido em cerca de 80 em rela o argamassa de refer ncia n o atingiu o limite de coeficiente estabelecido pela Norma EN 998 1 CEN 2010 A 0 1 0 2 W m K A argamassa G Eps apresenta um baixo valor de absor o capilar sendo esta argamassa enquadrada na classe W1 O coeficiente de condutibilidade t rmica apesar de ter sofrido um decr scimo de 80 em rela o argamassa de refer ncia n o atingiu os limites estabelecidos pela respetiva norma A incorpora o de granulado de corti a e de EPS numa argamassa tem como resultado um grande decr scimo em caracter sticas f sicas Na massa vol mica no estado fresco cerca de 50 e 70 respectivamente na massa vol mica no estado endurecido cerca de 55 e 65 no coeficiente de absor o de gua por capilaridade cerca de 20 e 70 na absor o de gua sob baixa press o cerca de 75 e 50 no ndice de secagem cerca de 25 e 15 e na condutibilidade t rmica cerca de 80 e 85 todos r
40. que permitem a forma o durante a mistura da argamassa de pequenas bolhas de ar fechadas que permanecem entre o cimento e as part culas finas do agregado funcionando como um corte na capilaridade dos cimentos melhorando a capacidade de impermeabiliza o NASCIMENTO 2006 A argamassa pa tem um coeficiente de absor o de 0 64 kg m min havendo portanto um decr scimo de cerca de 15 do valor do coeficiente de absor o capilar em rela o argamassa de refer ncia 0 74 kg m min BR S et al 2013 num estudo semelhante tamb m 66 verificaram um decr scimo de cerca de 30 em rela o respectiva argamassa de refer ncia passando o coeficiente de 0 33 para 0 23 kg m min ACIV 2010 testou a incorpora o de 53 de granulado de corti a numa argamassa por substitui o de areia obtendo decr scimos na ordem de 15 do valor do coeficiente de absor o capilar Em suma estes trabalhos corroboram a ideia de que a introdu o de granulado de corti a numa argamassa permite obter coeficientes de absor o de gua por capilaridade mais baixos Segundo PANESAR 2012 usar granulado de corti a de pequenas dimens es como foi o caso do trabalho em quest o optimiza as propriedades mec nicas das argamassas contudo torna as mais perme veis em rela o a granulado de grandes dimens es A argamassa Gs apresentou um coeficiente de absor o de gua por capilaridade de 0 23 kg m min havendo portanto
41. recorrentes a argamassas devem ter um coeficiente de absor o capilar inferior ou igual a 0 2 kg m min no caso de estarem expostas a condi es meteorol gicas severas e inferior ou igual a 0 4 kg m min no caso de condi es meteorol gicas moderadas O limite de 0 4 kg m min pode ser excedido nas situa es em que exista mais uma camada de acabamento de outro material que lhe confira protec o adicional suc o capilar FLORES COLEN 2009 sugere um valor de coeficiente de absor o capilar inferior ou igual a 0 15 kg m min se as paredes estiverem expostas a choques ou em locais cont guos a vias de tr fego e um valor de coeficiente de absor o capilar inferior ou igual a 0 2 kg m min em condi es meteorol gicas severas ou se o reboco estiver aplicado na base das paredes 2 6 3 Materiais isolantes 2 6 3 1 Corti a A corti a proveniente do sobreiro uma rvore de crescimento lento e de grande longevidade capaz de atingir 250 350 anos embora o seu per odo mais produtivo seja at aos 150 200 anos de idade Constitui o revestimento exterior do tronco e ramos do sobreiro sendo extra da em Portugal habitualmente no Ver o com uma periodicidade legal m nima de nove anos extra da sob a forma de pranchas semi tubulares com espessura adequada ao seu processamento industrial sendo que a sua explora o apenas poder ter in cio quando a rvore atingir aproximadamente 0 7 m de per metro a
42. stria de constru o tem como principais preocupa es a racionaliza o dos custos o cumprimento de prazos a qualidade e durabilidade do trabalho e a limpeza e arruma o do estaleiro principalmente nos centros urbanos devido falta de espa o Consequentemente a partir de 1950 o m todo tradicional de prepara o das argamassas em obra foi progressivamente substitu do pela produ o industrial Figura 2 3 A mistura das v rias mat rias primas realizada em instala es fabris de um modo controlado garantindo a consist ncia e a qualidade desejada W4 Paletiza o Plastifica o de Paletes Carga directa ao Cami o Cisterna Expedi o de Paletes Figura 2 3 Esquema indicativo do processo de produ o industrial de argamassas W9 De entre todas as vantagens j referidas ainda podemos controlar de uma forma bastante rigorosa a introdu o de aditivos que podem ser adicionados na constitui o das argamassas nomeadamente introdutores de ar agentes hidr fugos retardadores de presa entre outros Existem v rios tipos de argamassas industriais no mercado portugu s como por exemplo argamassas para assentamento de alvenaria argamassas para reboco cimento cola massas para juntas e argamassas para regulariza o dos pavimentos betonilhas NASCIMENTO 2006 W4 A principal vantagem das argamassas de constru o industriais centra se na cada vez maior necessidade de produzir materiai
43. sugerida por PROCEQ 2001 citado por FLORES COLEN 2009 e GON ALVES 2010 Os valores obtidos do volume de gua absorvido e do coeficiente de absor o de gua sob baixa press o das argamassas estudadas s o apresentados na Tabela 4 9 No anexo A 4 8 s o apresentados os resultados individuais O intervalo de valores obtidos para o coeficiente de absor o de gua sob baixa press o foi de 0 10 1 51 kg m min e de 0 09 0 36 kg m min para argamassas industriais e tradicionais respetivamente N o encontrados trabalhos onde se realizaram este ensaio em argamassas com desempenho t rmico melhorado compararam se com os valores obtidos no ensaio de absor o de gua por capilaridade onde ambos os coeficientes s o influenciados pela presen a de hidr fugos Para as argamassas industriais o comportamento similar nos dois ensaios ou seja a A epa a argamassa com valores de absor o de gua por capilaridade e sob baixa press o mais 68 elevados sendo a argamassa E ani que melhor resiste presen a de gua tendo os valores mais baixos de ambos os coeficientes Em rela o s argamassas tradicionais a argamassa E a apresenta um coeficiente de absor o de gua sob baixa press o de 0 09 kg m Vmin havendo portanto um decr scimo de cerca de 75 do coeficiente em rela o argamassa de refer ncia Grad Quanto a argamassa eps houve um decr scimo de cerca de 50 do coeficiente de absor
44. totalmente fornecida pelos produtores A incorpora o de elevadas percentagens de agregado isolante nas argamassas tradicionais provoca uma elevada redu o do coeficiente de condutibilidade t rmica chegando a haver redu es na ordem dos 90 Em geral a introdu o de agregados isolantes nas argamassas provoca um elevado melhoramento t rmico bem como uma significativa redu o da massa vol mica aparente no estado endurecido permitindo classific las como argamassas leves segundo a EN 998 1 CEN 2010 As argamassas leves apresentam massas vol micas inferiores a 1300 kg m Em rela o s adi es e adjuvantes utilizadas nota se que a presen a de cinzas volantes e s lica de fumo provocam um rearranjo das part culas no interior da argamassa dando azo a uma argamassa mais resistente com maior massa vol mica aparente Os introdutores de ar provocam um aumento da porosidade da argamassa tornando a mais leve e os produtos hidr fugos provocam uma redu o do coeficiente de absor o de gua por 26 capilaridade tornando mais resistente face presen a de gua e consequentemente um melhor desempenho t rmico dado que o coeficiente de condutibilidade t rmica aumenta com o aumento do teor de gua 2 7 S ntese do cap tulo As argamassas s o os revestimentos de paredes mais utilizados na constru o sofrendo not rias evolu es ao longo dos anos de modo a acompanharem as exig ncias de cada p
45. 0 78 28 314 49 2 Ensaio 206 40 79 00 316 50 3 Ensaio 206 00 78 70 316 20 1 Ensaio 166 27 41 85 282 78 2 Ensaio 173 70 40 50 288 30 3 Ensaio 170 00 40 40 286 50 1 Ensaio 470 80 286 35 535 57 2 Ensaio 483 10 288 30 549 00 3 Ensaio 482 30 288 20 548 99 1 Ensaio 213 22 63 50 303 65 2 Ensaio 211 00 61 70 299 80 3 Ensaio 213 10 63 40 303 00 1 Ensaio 170 90 222 00 2 Ensaio 170 20 221 00 3 Ensaio 170 00 220 80 Anexo A4 7 Ensaio de absor o de gua por capilaridade Tabela A 4 7 1 Resultados individuais da absor o de gua por capilaridade da argamassa A Eps Provete 1 Provete 2 Provete 3 AM s M dio kg m gua absorvida AM s gua absorvida AM s acumulada kg kg m acumulada kg kg m gua absorvida 2 acumulada kg ANS key 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 0 010 6 000 0 010 6 000 0 011 6 813 0 016 9 813 0 015 9 563 0 016 10 188 0 019 12 063 0 019 11 750 0 020 12 188 0 021 13 250 0 020 12 625 0 021 13 125 0 023 14 313 0 022 13 688 0 022 13 875 0 024 15 250 0 023 14 625 0 024 14 813 0 026 16 000 0 025 15 375 0 025 15 563 0 032 19 688 0 031 19 063 0 031 19 250 0 042 26 313 0 041 25 625 0 041 25 500 0 043 27 063 0 042 26 438 0 042 26 250 0 043 27 063 0 042 26 438 0 042 26 313 0 045 28 125 0 044 27 438 0 044 27 375
46. 0 045 28 125 0 044 27 438 0 044 27 375 0 045 28 125 0 044 27 438 0 044 27 375 ind Tabela A 4 7 2 Resultados individuais da absor o de gua por capilaridade da argamassa B eps Provete 1 Provete 2 Provete 3 gua absorvida acumulada kg AM s kg m gua absorvida acumulada kg AM s kg m gua absorvida acumulada kg AM s kg m AM s M dio kg m 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 0 003 1 875 0 003 1 875 0 003 1 750 1 750 0 004 3 063 0 005 3 063 0 005 3 125 3 063 0 005 3 813 0 006 3 813 0 006 3 875 3 813 0 006 4 125 0 007 4 125 0 007 4 250 4 125 0 007 4 500 0 007 4 500 0 007 4 563 4 500 0 007 4 938 0 008 4 938 0 008 5 000 4 938 0 008 5 250 0 008 5 250 0 008 5 313 5 250 0 009 5 975 0 010 5 975 0 010 6 037 5 975 0 013 8 563 0 014 8 563 0 014 8 688 8 563 0 016 10 375 0 017 10 375 0 016 10 250 10 250 0 017 11 188 0 018 11 188 0 018 10 938 10 938 0 021 13 063 0 021 13 063 0 021 12 813 13 063 0 022 13 313 0 021 13 313 0 021 12 938 13 313 0 022 13 750 0 022 13 750 0 02
47. 007 A gua de amassadura deve encontrar se limpa e isenta de impurezas especialmente sais para n o comprometer o desempenho da argamassa devido a uma degrada o acelerada MARTINS 2010 A quantidade de gua a utilizar numa amassadura calculada atrav s da rela o gua cimento a c Esta rela o deve ser criteriosamente calculada visto ter influ ncia no seu estado fresco trabalhabilidade ader ncia ao suporte e facilidade de aplica o da argamassa e no estado endurecido porosidade absor o de gua retrac o de secagem resist ncia mec nica entre outras HENZ 2009 12 2 5 4 Adjuvantes e adi es i Adjuvantes Adjuvante uma subst ncia utilizada no fabrico de argamassas numa percentagem inferior a 5 da massa ligante adicionado durante a amassadura com o intuito de alterar propriedades no estado fresco no estado endurecido ou na passagem de um estado para o outro Os adjuvantes podem controlar e induzir propriedades espec ficas nas argamassas e pastas de cimento contudo n o devem ser utilizados para corrigir uma argamassa de baixa qualidade BOTAS 2009 VIEIRA 2010 Os custos inerentes utiliza o de adjuvantes n o devem ser vistos como um custo adicional pois poder ser compensado na redu o dos custos de m o de obra para a realiza o da compacta o no teor de cimento que seria necess rio ou na melhoria da durabilidade VIEIRA 2010 Os adjuvantes podem caracterizar se em
48. 1 13 250 13 563 Tabela A 4 7 3 Resultados individuais da absor o de agua por capilaridade da argamassa Cr cor Provete 1 Provete 2 Provete 3 F 5 AM s Agua absorvida AM s Agua absorvida AM s M dio kg m acumulada kg kg m acumulada kg kg m gua absorvida 2 acumulada kg ARE Kei 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 13 531 0 001 0 625 0 001 0 750 0 001 0 625 13 844 0 002 1 125 0 002 1 063 0 002 1 125 14 625 0 002 1 438 0 002 1 375 0 003 1 563 14 781 0 003 1 625 0 003 1 688 0 003 1 812 14 875 0 003 1 812 0 003 1 875 0 003 1 937 1 812 0 003 1 937 0 003 1 937 0 003 2 125 1 937 0 003 2 063 0 004 2 188 0 004 2 250 2 063 0 003 2 125 0 004 2 250 0 004 2 312 1 063 0 004 2 250 0 004 2 375 0 004 2 437 2 063 0 004 2 712 0 005 2 837 0 005 2 900 2 887 0 007 4 500 0 008 4 712 0 007 4 687 4 156 0 011 6 625 0 012 7 250 0 011 7 000 5 375 0 011 6 750 0 012 7 500 0 011 7 125 5 625 0 012 7 375 0 014 8 438 0 013 8 000 6 156 0 013 8 125 0 015 9 250 0 014 8 813 6 688 0 014 8 750 0 016 10 000 0 015 9 500 7 362 0 015 9 375 0 017 10 688 0 016 10 188 8 969 0 017 10 750 0 019 12 063 0 018 11 375 10 563 0 018 11 000 0 020 12 313 0 019 11 625 11 094 0 018 11 250 0 020 12 625 0 019 11 875 12 156 0 018 11 438 0 021 12 875 0 019 12 063 12 375 A 11 Tabela A 4 7 4 Resultados individuais da absor o de gua por capilari
49. 1 A1 2005 A3 2008 Lisboa Instituto Portugu s da Qualidade IPQ 2002 Ensaios das propriedades mec nicas e f sicas dos agregados Parte 3 Determina o da baridade e do volume de vazios NP EN 1097 3 2002 Ed 2 Lisboa Instituto Portugu s da Qualidade IPQ 2010 Agregados Para Bet o NP EN 12620 2001 A1 2010 Lisboa Instituto Portugu s de Qualidade IPQ 2005 Alvenarias e elementos de alvenaria M todos para determina o de valores t rmicos de c lcilo NP EN 1745 2005 Lisboa Instituto Portugu s da Qualidade IPQ 2006 M todos de ensaio de cimentos Parte 1 Determina o das resist ncias mec nicas NP EN 196 1 2006 Lisboa Instituto Portugu s da Qualidade IPQ 2007 Bet o Parte 1 Especifica o desempenho produ o e conformidade NP EN 206 1 2007 Emenda 2 2010 Lisboa Instituto Portugu s de Qualidade IPQ 2010a Specification for mortar for masonary Part 1 Rendering and plastering mortar NP EN 998 1 2010 Lisboa Instituto Portugu s de Qualidade ISO 8301 1991 Thermal insulation Determination of steady state termal resistance and related properties Heat flow meter apparatus International Organization for Standardisation 1991 ISOMET 2114 2011 Thermal properties analyzer User s Guide Version 120712 Applied Precision 2011 KIBERT C J 2008 Sustainable Construction Green Building Design and Delivery 2
50. 1 e com o equipamento somet 2114 Estes s o os valores utilizados para comparar as tend ncias com outros estudos 1 60 1 40 _ 1 20 g 1 00 0 80 3 0 60 lt 0 40 0 20 0 00 AindEPS BindEPS CindCort DindCort ERef FTradCort GTradEPS Argamassas Figura 4 13 Coeficiente de condutibilidade t rmica das argamassas produzidas aos 28 dias Pela Figura 4 13 verifica se que as argamassas industriais em geral t m valores de coeficiente condutibilidade t rmica inferiores aos obtidos nas argamassas tradicionais variando estes entre 0 06 0 23 W m K e 0 23 0 27 W m K respetivamente Os valores do coeficiente de condutibilidade t rmica obtidos para as argamassas A Eps Ba e Eta est o de acordo com os preconizados pelos respetivos fabricantes 0 05 0 07 e 0 13 0 23 W m K respetivamente Em rela o argamassa Ca o fabricante faculta um intervalo de resultados 0 13 0 23 W m K pois analisa diferentes composi es onde faz variar a quantidade de cimento agregados e gua No que diz respeito argamassa pb Cor O valor obtido do coeficiente de condutibilidade t rmica A 0 14 W m K ultrapassou o indicado pelo fabricante A 0 083 W m K em cerca de 65 Tamb m o fabricante aponta um valor de 450 kg m 20 kg para a massa vol mica aparente estado endurecido mas o valor obtido no presente trabalho foi de 642 kg m cerca de 45 superior Esta diverg ncia poder estar associada a diferen as no processo mistura
51. 2 3 7 1 Porosidade aparente e massa vol mica aparente renan 42 3 722 sSOCAQCM AREE AE EEE saline E E iota aati oe ql Pira eas 45 3 7 3 Permeabilidade agua l quida sob baixa press o Tubo de Karsten ccccccsscceeesteeeeeeteeees 46 3 7 4 Absor o de gua por capilaridade errar erre area carea aeee naraaaanaanaa 48 3 7 5 Ensaio da condutibilidade t rmica ir eererre area careaaraa nara 50 30 Sintese do Cap tulo tn senini en ee eee a eee i aa 53 APRESENTA O E DISCUSS O DOS RESULTADOS sssssessssssssssssssssnsssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssseeees 55 Ail Considera es gerais cais ssinarasiiasraa agua a rA E karin A aden d a Pagu aC d APS KEEA RAKE diese dey 55 4 2 Constituintes das argamassas ir rarraaraanaeeanarra near nantes 55 4212 Barndade essi ahetel di a Aaa ee si a ALAS Wie ed eh es See es 55 4 3 Argamassa no estado fresco ee eeee ee eee ae ee eee ae eset eases eeeaaeeeeeeaeeeeeeaeeeeneaa 56 4 3 1 Massa vol mica aparente no estado fresco rece eeeeeen area anaanis 56 4 3 2 Consist ncia por espalhamento errar carae area career naaeaaaenanis 57 4 3 3 T60r dear tat aa a ae a ai sroata Ta aa a E aapi a e eaaa ER EER ANEA 58 4 4 Argamassas no estado endurecido s sssesssssesssirssssrrsstirrsstinusstinnnsttnnnntnn unaren nanten nnt 59 4 4 1 Massa vol mica aparente no estado endu
52. 2009 quando testava uma argamassa ciment cia com tra o volum trico 1 3 e uma rela o a c de 0 5 O teor de ar nos materiais ciment cios varia normalmente entre 3 e 5 em argamassas RIBEIRO 2004 Em rela o s argamassas tradicionais a introdu o de 80 de granulado de corti a na Trad Ref argamassa F corn em rela o argamassa E provocou um aumento de 6 4 na percentagem de teor de ar ao passo que a argamassa eia com a introdu o de 85 de granulado de EPS em Ref deu origem a um aumento de 32 na percentagem de teor de ar de Trad rela o argamassa E salientar o facto de haver um decr scimo da rela o a c de cerca de 12 e 35 da argamassa F con Ge spa em rela o argamassa de refer ncia respetivamente Apesar que haver poucos pontos para uma correla o significativa verifica se que a percentagem de teor de ar decresce atrav s de uma pot ncia com a rela o a c 4 4 Argamassas no estado endurecido Neste cap tulo apresentam se os valores obtidos nos ensaios realizados no estado endurecido Determina se a massa vol mica aparente no estado endurecido absor o de gua a baixa press o 59 a absor o de gua por capilaridade a porosidade aparente o ndice de secagem e a condutibilidade t rmica das argamassas produzidas 4 4 1 Massa vol mica aparente no estado endurecido A massa vol mica de amostras pode ser determinada por dois m todos princ pio
53. 446 1 0 22 O valor da baridade m dia da areia obtido no presente trabalho foi de 1578 kg m que similar aos valores obtidos por SOARES 2011 BR S et al 2013 e ARROMBA 2011 que obtiveram valores de 1533 1590 e 1576 kg m respetivamente O valor da baridade m dia do cimento foi de 1050 kg m coerente com os obtidos por FLORES COLEN 2009 e VEIGA 2001 que obtiveram 1100 e 1000 kg m respectivamente Em rela o aos agregados isolantes t rmicos obteve se o valor de 101 kg m para a baridade do granulado de corti a e de 11 kg m para o granulado de EPS O valor da baridade do granulado de 55 corti a encontra se pr ximo dos valores obtidos por BR S et al 2013 112 4 kg m por N VOA et al 2004 120 kg m e por MARTINS 2010 84 115 kg m No que diz respeito baridade do granulado de EPS o valor obtido coerente com o conseguido por BABU et al 2005 9 5 20 kg m e ligeiramente inferior ao valor obtido por BR S et al 2013 16 7 kg m Uma poss vel causa poder ter sido a menor dimens o do agregado utilizado pelos autores O CV da argamassa Atas bastante superior ao das restantes argamassas pois sendo a argamassa menos compacta e mais leve qualquer varia o da quantidade dos materiais utilizada ou altera es no procedimento de ensaio causam diferen as nos resultados finais 4 3 Argamassa no estado fresco Neste cap tulo apresentam se os valores m dios obtid
54. 5 47 A7 217 46 C8 223 20 871 88 2 A8 0 00026 257 97 c9 220 80 0 00026 862 50 A9 256 29 216 70 846 48 224 69 226 30 883 98 236 25 219 40 857 03 Argamassa B Eps Argamassa D Mv Massa Volume Mv M dia provele Massa Volume Mv P am arm quo m kg m B7 107 50 419 92 D7 164 05 640 82 B8 104 89 409 73 D8 166 35 649 80 B9 115 46 0 00026 451 02 431 57 D9 160 73 0 00026 627 85 641 96 113 48 443 28 165 12 645 00 114 19 446 05 168 93 659 88 107 38 419 45 160 88 628 44 Tabela A 4 5 2 Resultados individuais da massa vol mica aparente no estado endurecido das argamassas tradicionais m todo geom trico Est Argamassa G Eps Argamassa Massa Volume Mv sunt Massa Volume Mv Mv M dia em tkaim quim provele o tm kg m kgm Provete E7 482 28 1883 91 G7 180 72 705 94 E8 478 89 1870 66 G8 168 43 657 93 E9 482 47 1884 65 G9 179 28 0 00026 700 31 0 00026 484 43 1892 30 174 20 680 74 484 65 1893 16 171 81 671 13 483 31 1887 93 Frad Argamassa Cort Mv Massa Volume Mv M dia Provete 9 m kg m kg m F7 215 97 843 63 F8 220 69 862 07 F9 217 77 0 00026
55. 50 X 10 Press o m xima em condi es el sticas 50 KPa M dulo de elasticidade 19 28 MPa Difusividade t rmica 0 18 1 20 X 10 6 m2 s Coeficiente de poisson 0 0 02 Permeabilidade ao vapor de agua 0 002 0 006 g m h mmHg Tens o de rotura flex o 1 4 2 0 MPa Tens o de rotura trac o transversal 0 6 0 9 MPa Tens o de rotura trac o longitudinal 0 5 0 8 MPa Varia o dimensional 23 32 C 50 90 HR 0 30 Oxig nio index 26 Tens o de deforma o a 10 compress o 1 5 1 8 MPa Deforma o sob temperatura 80 C 1 4 a 2 4 espessura gt Influ ncia da introdu o do granulado de corti a nas argamassas A introdu o de granulado de corti a em substitui o da areia nas argamassas altera as suas caracter sticas no estado fresco e no estado endurecido Estas altera es ser o devidas diferente forma granulometria e s pr prias caracter sticas f sicas qu micas e mec nicas da corti a Assim surgem diferen as na organiza o dos agregados no interior da argamassa com influ ncia na compacidade e na porosidade da mesma LEAL 2012 Tendo a areia fun o estrutural na argamassa de esperar ao ser substitu da por granulado de corti a uma redu o significativa da resist ncia mec nica da argamassa Relativamente s caracter sticas t rmicas da argamassa com incorpora o de corti a estas s o bastante ben ficas 19 devido baixa condutibilidade t rmica da corti a face da
56. 850 66 854 56 210 66 822 89 225 91 882 46 221 61 865 66 Tabela A 4 5 3 Resultados individuais da massa vol mica aparente no estado endurecido m todo de pesagem hidrost tico Massa Massa vol mica vol mica aparente M dia CV kg m kg m Argamassas 1 Ensaio 61 84 178 36 2 Ensaio 61 50 178 00 3 Ensaio 61 20 177 90 1 Ensaio 101 76 180 99 2 Ensaio 102 10 181 20 3 Ensaio 104 10 182 50 1 Ensaio 204 60 314 49 866 18 2 Ensaio 206 40 316 50 869 05 3 Ensaio 206 00 316 20 867 37 867 37 1 Ensaio 166 27 282 78 690 12 2 Ensaio 173 70 288 30 700 97 3 Ensaio 170 00 286 50 690 78 690 78 1 Ensaio 470 80 535 57 1889 09 2 Ensaio 483 10 549 00 1853 09 3 Ensaio 482 30 548 99 1849 38 1 Ensaio 213 22 303 65 887 86 2 Ensaio 211 00 299 80 886 18 3 Ensaio 213 10 303 00 889 40 1 Ensaio 170 90 222 00 2 Ensaio 170 20 221 00 3 Ensaio 170 00 220 80 Anexo A4 6 Porosidade aparente Tabela A 4 6 Resultados individuais da porosidade Porosidade Aberta m dia Porosidade Aberta Argamassas 1 Ensaio 61 84 178 36 2 Ensaio 61 50 178 00 3 Ensaio 61 20 177 90 1 Ensaio 101 76 180 99 2 Ensaio 102 10 181 20 3 Ensaio 104 10 182 50 1 Ensaio 204 6
57. A 2001 Origem Dimens o Massa vol mica Naturais Utilizados com a forma que s o Fino as areias naturais ou britadas encontrados na natureza areia cascalho com part culas de menores dimens es Conforme a densidade do material que constitui as part culas os usualmente com m xima granulometria inferior a 4 mm Industrializados Composi o espec fica obtida por processos industriais agregados s o Grosso seja rolado ou britado sendo classificados em leves Reciclado Resultam do processamento de que as argamassas n o incluem normais e pesados material inorg nico j usado na constru o agregados grossos 2 5 3 gua A gua um elemento fundamental na formula o das argamassas pois promove as reac es de hidrata o desencadeando as propriedades aglutinantes do ligante A quantidade de gua utilizada sempre superior necess ria para a hidrata o do ligante para garantir fluidez da argamassa necess ria sua aplica o e contar ainda com eventual suc o do suporte e evapora o HENZ 2009 MARTINS 2010 O excesso de gua reduz a resist ncia da argamassa mas por outro lado a car ncia da mesma provoca 0 aparecimento de fendas e uma fraca ader ncia ao suporte A gua que contenha cloretos ou sulfatos em quantidades superiores 1 e 0 3 respetivamente n o deve ser utilizada dado que prejudica a resist ncia das argamassas MENDON A 2
58. CA 2012 LNEC Lisboa 94 VIEIRA J lia 2010 Interac o Cimento Superplastificante Avalia o da estabilidade do Comportamento Disserta o de Mestrado Instituto Superior T cnico Universidade T cnica de Lisboa 2010 ZHANG Z SHI G WANG S FANG X LIU X 2012 Thermal energy storage cement mortar containing n octadecane expanded graphite composite phase change material Renewable Energy September 2012 pp 670 675 W1 IISBE International Initiative for a Sustainable Built Environment lt Disponivel em www iisbeportugal org gt acedido em 14 04 2013 W2 SECIL Cat logo de produtos e solu es lt http Awww secil pt gt acedido a 02 03 2013 W3 EMO 2001 EMOdico Dicion rio T cnico de Argamassas European Mortar industry Organization lt http www euromortar com gt acedido a 18 10 2013 W4 APFAC Associa o Portuguesa dos Fabricantes de Argamassas e ETIC S lt www apfac pt gt acedido a 20 08 2013 W5 FUTURENG Engenharia e Projecto lt www futureng pt gt 06 07 2013 W6 PROTOLAB Laborat rio de Propriedades Termof sicas e Prototipa o lt www protolab com br gt acedido a 08 09 2013 W7 Grupo Amorim Informa o Global A Corti a lt http Awww amorim pt gt acedido a 12 12 2013 W8 SOTECNISOL Materiais de constru o Isolamento e Energi
59. T CNICO LISBOA Caracteriza o experimental do comportamento f sico de argamassas de desempenho t rmico melhorado Humberto Fernandes Sequeira Borges de Melo Disserta o para obten o do Grau de Mestre em Engenharia Civil Orientadores Professora Doutora Maria da Gl ria de Almeida Gomes Professora Doutora In s dos Santos Flores Barbosa Colen J ri Professor Doutor Albano Lu s Rebelo da Silva das Neves Presidente e Sousa Professora Doutora Maria da Gl ria de Almeida Gomes Orientador Vogal Professora Doutora Maria Paulina Santos Forte de Faria Rodrigues Mar o de 2014 fi TECNICO LISBOA Caracterizacao experimental do comportamento fisico de argamassas de desempenho t rmico melhorado Disserta o elaborada no mbito do projecto NANORENDER Performance of silica nanoaerogel based renders Projeto FCT PTDC ECM 118262 2010 Uniao Europeira ES Governo da Rep blica Portuguesa Feder FCT Funda o para a Ci ncia e a Tecnologia MINIST RIO DA CI NCIA E DO ENSINO SUPERIOR Portugal Agradecimentos Apesar desta disserta o se apresentar como uma componente de avalia o individual na verdade n o teria sido poss vel realiz la sem a partilha de conhecimentos companheirismo e o aux lio e coopera o de algumas pessoas Por isso n o posso deixar de manifestar o meu agradecimento a todos os que nas v rias reas e fases de estudo contribu ram para a concretiza o des
60. TB 1993 Certification CSTB des enduits monocouche d imperm abilisation Modalit s d essais Cahier 2669 4 Paris Centre Scientifique et Technique du B timent 341 Juillet Ao t EN ISO 10211 1 1995 Thermal bridges in building construction Heat flows and surface temperatures Part 1 General calculation methods FARIA P 2012 Argamassas Sustent veis 2 Confer ncia Construc o e Reabilita o Sustent vel de Edif cios no Espa o Lus fono Lisboa 2012 12p FARIA P HENRIQUES F RATO V Argamassas Correntes Influ ncia do Tipo de Ligante e do Agregado Congresso Nacional de Argamassas de Constru o 2007 FLORES COLEN 2009 Metodologia de avalia o do Desempenho em Servi o de Fachadas Rebocadas na ptica da manuten o preditiva Tese de Doutoramento Instituto Superior T cnico Universidade T cnica de Lisboa 2009 487 p FORTES M A ROSA M E PEREIRA H 2004 a Corti a Lisboa Ist Press 2004 FRADE D et al 2012 Argamassas industriais com incorpora o de granulado de corti a APFAC Associa o Portuguesa dos Fabricantes de Argamassas de Constru o Congresso 2012 FU X CHUNG D 1996 Degree of dispersion of latex particles in cement paste as assessed by electrical resistivity measurement Cement and concrete Research Vol 26 n 7 1996 pp 985 991 GALV O J 2009 T cnicas
61. a argamassa de refer ncia sendo que o autor utiliza um superplastificante na constitui o da sua argamassa A argamassa Fon e Gps apresentaram valores de ndice de secagem m dio de 0 28 e 0 29 respectivamente H um decr scimo de cerca de 13 e de 10 respetivamente em rela o ao valor do ndice de secagem da argamassa de refer ncia 0 32 Esta tend ncia foi constatada tamb m por LEAL 2012 que aquando da realiza o de testes a argamassas com incorpora es semelhantes de corti a e EPS obteve decr scimos na ordem dos 25 e 14 respectivamente em rela o sua argamassa de refer ncia 0 26 Em s ntese apesar de serem escassos os trabalhos acerca do ndice de secagem e da influ ncia dos granulados isolantes no mesmo pode se concluir que a incorpora o de cerca de 80 de granulado de corti a e EPS faz diminuir o ndice de secagem pois os agregados corti a e o EPS perdem gua do seu interior mais rapidamente do que a restante composi o da argamassa LEAL 2012 4 4 6 Condutibilidade t rmica A condutibilidade t rmica foi medida utilizando dois equipamentos distintos o Isomet 2114 m todo transiente e o Rapid k m todo estacion rio e em dois tipos de provetes de dimens es 80 x 70 x 2 5 mm e 300 x 300 x 50 mm os quais s o designados neste ponto por provete tipo 1 e provete tipo 2 respectivamente A condutibilidade t rmica foi medida tamb m em modelos de tijolo com argamassa a
62. a pen nsula de Portland no sul de Inglaterra SANTOS 2009 A Figura 2 1 mostra a evolu o hist rica das argamassas Em Portugal o isolamento t rmico utilizado na constru o de edif cios desde a d cada de 1950 e hoje um componente essencial para o bom desempenho energ tico dos edif cios conforto interior e durabilidade das constru es Hist ria das Argamassas Linha de Tempo Argamassas de Constru o 1891 F brica de Cal Hidr ulica Em 12 F brica de Cimento Cargman O MARTINGAN A Inglaterra 15 Figura 2 1 Hist ria das argamassas Linha do tempo W2 O RCCTE que surgiu na d cada de 1990 foi o primeiro regulamento que imp s requisitos ao projeto de novos edif cios e de grandes remodela es de modo a garantir as condi es de conforto t rmico no interior dos edif cios VEIGA 2010 As argamassas com desempenho t rmico melhorado surgem no mbito da constru o sustent vel com intuito de reduzir as trocas de calor pela envolvente e as pontes t rmicas do edif cio criando uma envolvente termicamente mais eficiente 2 3 Argamassas de revestimento 2 3 1 Exig ncias funcionais das argamassas de revestimento Na constru o os revestimentos e acabamentos s o a primeira camada de prote o dos edif cios face s ac es agressivas quer sejam de natureza qu mica ou mec nica e contribuem para um adequado desempenho de um edif cio como um todo Para garantir um bom
63. adas va ac emas ecteeis 3 ANEXO A 4 2 MASSA VOL MICA APARENTE NO ESTADO FRESCO ccccccccsssssececcceceseessecececeeseansseceeeeeeeaaneeeseeeeees 4 ANEXO A4 3 CONSIST NCIA POR ESPALHAMENTO ccsesceeeeeeeeneeeeaeeseaeeceaeeeeaeeeeaeeseaeeseaeeseaeeseaeeseaeeseaeeseneeenanenias 4 ANEXO A44 TEOR DEAR lees eves orano rnea sa aDa nha eveectitens eases ae Denis gas a Oaea aa aa ala digas hangers 5 ANEXO A4 5 MASSA VOL MICA APARENTE NO ESTADO ENDURECIDO M TODO GEOM TRICO E M TODO DE PESAGEM HIDROST TICO fest aiid eal ata cabo dias Aa es cht ee ee Se Sn a 5 ANEXO A4 6 POROSIDADE APARENTE 2 cccceeeeeesenececeeeteeeeeaeneceeeseeeesneneneceesanesnscescaqenenaesseeeseaenesasseeaneenenens 8 ANEXO A4 7 ENSAIO DE ABSOR O DE AGUA POR CAPILARIDADE cccececenenenenenenenenenenanananananananananananananaa 9 ANEXO A4 8 ENSAIO DE ABSOR O DE AGUA SOB BAIXA PRESS O TUBO DE KARSTEN sssssssssesssssssssssssnseees 16 ANEXO A4 9 COEFICIENTE DE CONDUTIBILIDADE TERMICA ccseccceeeesseceeeeeeeeeeenaeeeeseaeeeeesneeesenseeeessneeeesnaes 20 IX ndice de Figuras Figura 2 1 Hist ria das argamassas Linha do tempo W2 re eerareaeranaeaaannanaa 4 Figura 2 2 Evolu o da utiliza o das argamassas industriais W4 eee 8 Figura 2 3 Esquema indicativo do processo de produ o industrial de argamassas W9 9 Figura 2 4
64. ade de calor transmitida atrav s de um objecto por unidade de tempo uma camada de espessura e rea unit rias desse material por unidade de diferen a de temperaturas entre as suas faces numa direc o normal superf cie de rea A condutibilidade t rmica varia consoante o tipo de material a fase em que se encontra massa vol mica porosidade humidade e temperatura entre outros De uma maneira mais concreta e no caso dos materiais utilizados na constru o de edif cios a massa vol mica e o teor de humidade s o os fatores com maior relev ncia fazendo com que a condutibilidade aumente no mesmo sentido dos par metros em quest o RODRIGUES et al 2009 LOW et al 2010 W5 W6 Segundo a norma EN 998 1 CEN 2010 as argamassas n o s o classificadas somente por um baixo valor de coeficiente de condutibilidade t rmica Na Tabela 2 6 apresentam se os requisitos das argamassas t rmicas Tabela 2 6 Requisitos para argamassas t rmicas no estado endurecido norma EN 998 1 CEN 2010 Propriedades Categoria Valores CS 0 4a2 5 MPa Resist ncia a CS Il 1 5a5 MPa compressao E cs Ill 3 5a7 5 MPa Argamassas CS IV 26 MPa t rmicas Absor o de wo n o especificado agua por W1 C lt 0 4 kg m min capilaridade w2 C lt 0 2 kg m min Condutibilidade T1 lt 0 1 W m K pals T2 lt 0 2 Wim K 16 Tamb m segundo a norma EN 998 1 CEN 2010 os rebocos de paredes
65. ade de uma argamassa maior ser a sua massa vol mica aparente no estado endurecido 2000 1500 E 1000 1861In x 7835 2 D y N x a R 0 90 Correla o 500 Logar tmica Correla o 0 0 10 20 30 40 50 Porosidade Figura 4 21 Correla o entre a massa vol mica aparente no estado endurecido com a porosidade aparente O par metro indice de secagem tamb m tem uma boa rela o com a resist ncia a compress o associada a uma menor porosidade As restantes correla es n o foram relevantes em particular as que se relacionam com a absor o de gua por capilaridade e sob baixa press o possivelmente pelo facto da presen a de hidr fugos nas argamassas industriais alteram o seu normal comportamento apesar da sua elevada porosidade de salientar a fraca correla o do coeficiente de absor o capilar do teor de ar e da permeabilidade gua l quida com os restantes ensaios O ensaio da massa vol mica no estado endurecido est fortemente correlacionado com os restantes ensaios 80 4 6 Conclus o do cap tulo Na Tabela 4 16 s o apresentados os valores facultados pelos fabricantes sempre que poss vel e os valores obtidos na campanha experimental do presente trabalho para as argamassas ensaiadas Segundo o fabricante da argamassa A ng eps esta insere a na classe W1 da Norma EN 998 1 CEN 2010 relativamente ao coeficiente de absor o capilar e na classe T1 da
66. ado l quido absorvendo e armazenando a energia calor fica ambiente Por outro lado quando a temperatura baixa e passa o ponto de solidifica o do PCM este transita do estado l quido para o estado s lido libertando a energia anteriormente armazenada MESHGIN 2011 ZHANG 2012 CUNHA et al 2012 e Aerogel O nanoaerogel um material sintetizado geralmente a partir de s lica sendo actualmente um dos s lidos conhecidos mais leves com n veis de porosidade que podem ultrapassar os 90 A aplica o do nanoaerogel no mbito dos materiais de constru o tem tirado partido essencialmente do seu elevado desempenho t rmico 22 sendo um dos exemplos mais recorrentes a utiliza o de gr nulos de nanoaerogel em fachadas de vidro e em argamassas de revestimento SOARES et al 2012 STAHL et al 2011 2 6 4 Estudos j realizados sobre argamassas com comportamento t rmico melhorado Como j foi anteriormente referido actualmente h uma grande preocupa o em produzir argamassas com desempenho t rmico melhorado sem perderem as suas caracter sticas mec nicas e f sicas atrav s da introdu o na composi o das mesmas de materiais de origem sustent vel com baixo valor de coeficiente de condutibilidade t rmica Neste cap tulo anuncia se alguns estudos sobre argamassas com desempenho t rmico melhorado 2 6 4 1 Argamassas tradicionais Br s et al 2013 produziram v rias formula es com diferentes
67. ainda efectuadas aos 14 e 28 dias tempo decorrido ap s produ o e moldagem da argamassa em c mara h mida 3 8 S ntese do cap tulo Na campanha experimental foram produzidas quatro argamassas industriais comercializas em Portugal uma argamassa de refer ncia de base ciment cia e duas argamassas ciment cias com incorpora o de agregados isolantes granulado de corti a e de EPS Para cada argamassa foram produzidos 13 provetes prism ticos sendo 9 de dimens es 160x40x40 mm 3 de dimens es 80x70x25 mm e 1 de dimens o 300x300x50 mm Foram preparados ainda 2 tijolos por argamassa com uma camada de reboco de 4 cm Realizou se uma caracteriza o preliminar dos materiais constituintes das argamassas determinando se para as argamassas tradicionais a baridade da areia do cimento e dos materiais isolantes t rmicos e para as argamassas industriais a baridade dos respetivos produtos em p A caracteriza o das argamassas no estado fresco foi realizada ap s a sua produ o com os ensaios da massa vol mica aparente do espalhamento por consist ncia e do teor de ar A caracteriza o das argamassas no estado endurecido foi realizada aos 28 dias de idade Para tal 53 foram realizados ensaios f sicos nomeadamente da massa vol mica aparente porosidade aparente absor o de gua a baixa press o absor o de gua por capilaridade secagem e condutibilidade t rmica de modo a analisar o comportamento
68. amassas de revestimento em Portugal Procedeu se determina o da baridade do mesmo seguindo os mesmos procedimentos utilizados na areia 3 3 1 3 Corti a Antes da determina o da baridade a corti a foi peneirada como se ilustra na Figura 3 4 de modo a obterem se agregados de dimens es entre os 1 e 2 mm mesma dimens o utilizada por BRAS et al 2013 A baridade foi medida com um processo semelhante ao utilizado na areia e no cimento Figura 3 5 Espa o E Favor ASPIRAR E ARR UME Figura 3 4 Peneira o do granulado de corti a Figura 3 5 Pesagem do granulado de corti a 31 3 3 1 4 EPS O granulado de EPS foi peneirado de modo a se obter granulados com as mesmas dimens es utilizadas por BR S et al 2013 2 mm N o se tendo conseguido o objectivo pr definido utilizou se granulado de EPS com dimens es entre os 3 4 4 mm O ensaio da baridade realizou se com procedimentos semelhantes aos utilizados nos outros materiais Figura 3 6 Figura 3 6 Pesagem do granulado de EPS Na Tabela 3 1 est o todas as caracter sticas das argamassas tradicionais produzidas N o se utilizou qualquer tipo de adi o adjuvante Tabela 3 1 Caracter sticas das argamassas tradicionais produzidas em laborat rio Argamassas F Agre isolante Dimens o do Outros Rela o i tradicionais Ligante adi o em volume agre isolante agregados a c Adi o adjuvante E CEM II B L 32 5 N Areia M
69. and Materials AZEVEDO A F F L C 2002 Bet es de elevado desempenho com incorpora o de cinzas volantes Disserta o de Doutoramento Universidade do Minho 2002 456p BABU K G BADU D S 2004 Performance of fly ash concretes containing lightweight EPS aggregates Cement amp Concrete Composites 2004 26 605 11 BABU D S BABU K G TIONG HUAN W 2006 Effect of polystyrene aggregate size on strength and moisture migration characteristics of lightweight concrete Cement and Concrete Composites 28 2006 pp 520 527 BARROSA M R 2004 Princ pios fundamentais da transfer ncia de calor P s Gradua o Departamento de Engenharia Naval e Oce nica 2004 48p BAUER F 2000 Materiais de Constru o 5 Edi o Rio de Janeiro 2000 LTC Editora revisada Volume 1 BEGONHA A S 2001 Meteoriza o do granito e deteriora o da pedra em monumentos e edif cios da cidade do Porto 12 ed Porto FEUP 445p 89 BENAZZOUK A DOUZANE O MEZRED K LAIDOUDI B QU NEUDEC M 2008 Thermal conductivity of cement composites containing rubber waste particles Experimental study and modelling Construction and Building Material volume 22 Issue 4 Janeiro 2008 pp 573 579 BHUTTA M A R TSURUTA K OHAMA Y 2008 Flexural Behavior of Polymer Mortar Permanent Forms Using Methyl Methacrylate Solution of Waste Expanded Polystyrene
70. ao meio ambiente O poliestireno expandido pode se apresentar contido num sistema de reboco designado por ETICS POLETTO 2009 W5 W9 Na Tabela 2 9 apresentam se algumas caracter sticas do granulado de poliestireno expandido BHUTTA 2008 W8 W5 Tabela 2 9 Caracter sticas dos granulados de poliestireno expandido usados na constru o civil BHUTTA 2008 w8 IW5 Caracter sticas dos granulados de poliestireno expandido usados na constru o civil Massa vol mica 10 30 kg m Granulometria 0 15 20 mm Condutibilidade t rmica 0 038 0 04 W m K Resist ncia compress o 10 MPa Resist ncia trac o por flex o 24 MPa gt Caracter sticas EPS Este material det m o seguinte conjunto de caracter sticas POLETTO 2009 W5 W9 e leve massa vol mica entre 10 30 kg m permitindo uma redu o relevante do peso das constru es e elevada resist ncia mec nica e baixa absor o de gua e n o higrosc pico n o ret m humidade e apenas absorve pequenas quantidades de gua quando submerso e garante as suas caracter sticas t rmicas e mec nicas mesmo sob a ac o da humidade 21 e f cil de manusear e colocar devido ao seu reduzido peso e quimicamente compat vel com a maioria dos materiais utilizados na constru o e vers til capacidade de se apresentar numa vasta gama de tamanhos e formas ajust veis s necessidades das constru es e resist
71. ar do valor de condutibilidade t rmica m ximo da classe T2 para as argamassas t rmicas ser 0 2 W m K foi considerado que a argamassa C con A 0 23 W m K pertencia classe O fabricante considera a uma argamassa t rmica e faculta o intervalo de valor de 0 13 a 0 23 W m K Dos ensaios realizados aos 28 dias nos provetes tipo 1 o valor 0 23 W m K resulta de uma m dia sendo o seu coeficiente de varia o de 6 Apesar de a argamassa em ind quest o pertencer classe T2 e n o T1 como acontece com a argamassa A eps Bi bs de notar o seu melhor desempenho face presen a da gua real ado pelos seus baixos valores de absor o de gua O fabricante da argamassa Di insere a na classe W1 da Norma EN 998 1 CEN 2010 em rela o ao coeficiente de absor o capilar e na classe T1 da Norma EN 998 1 CEN 2010 em rela o condutibilidade t rmica No presente trabalho o coeficiente de absor o capilar obtido foi superior ao facultado pelo fabricante n o se integrando em nenhuma classe O coeficiente de condutibilidade t rmica obtido foi ligeiramente superior fazendo com que esta argamassa perten a classe T2 e n o classe T1 como declara o fabricante Realce para o facto de a massa vol mica no estado endurecido obtida neste trabalho ser superior em cerca de 36 logo 81 seria expect vel altera es nas restantes caracter sticas provavelmente devido a factores relacionados com a produ
72. areia FRADE et al 2012 MARTINS 2012 PANESAR et al 2012 Sendo a corti a um material com uma massa vol mica inferior da areia s o de esperar argamassas mais leves Devido capacidade de deforma o da corti a esperam se argamassas com um m dulo de elasticidade din mico inferior quando comparados com argamassas sem esta substitui o ou seja prev em se argamassas com uma capacidade de deforma o superior s que apenas cont m areia como agregado antes de atingirem a rotura LEAL 2012 FORTES 2004 2 6 3 2 EPS O EPS um pol mero termopl stico r gido e resistente de c lulas fechadas com uma estrutura celular obtida atrav s da expans o do poliestireno PS originando esferas celulares com paredes celulares muito finas Figura 2 5 Geralmente de cor branca e tem boas caracter sticas t rmicas E um material artificial ultra leve e n o absorvente POLETTO 2009 BR S et al 2013 Figura 2 5 Granulado de poliestireno expandido Nas instala es dos produtores de EPS durante o processo de fabrico a mat ria prima sujeita a um processo de transforma o f sica j n o sendo em qualquer altura alteradas as suas propriedades qu micas Este processo de fabrico divide se em tr s fases W5 Pr expans o Num pr expansor atrav s de aquecimento por contacto com vapor de gua processa se a expans o do PS expans vel O agente expansor incha o PS cerca de 50 vezes acima
73. argamassas industriais de acordo com os respetivos cat logos 25 Tabela 2 16 Caracter sticas f sicas das argamassas com incorpora o de agregados isolantes tradicionais e INQUSIAIS o a ada chase Rabo MAD Oe od DO cas soe o la Docas has Ponta A 28 Tabela 3 1 Caracter sticas das argamassas tradicionais produzidas em laborat rio 32 Tabela 3 2 Constituintes das argamassas industriais produzidas em laborat rio 33 Tabela 3 3 Rela o dos valores da massa vol mica aparente no estado fresco com o espalhamento EN 1015 2 CEN 19984 22 vee irs oh e ps DAR ed ee ee ad esti Deda ago ths Rede 40 Tabela 4 1 Baridades de todos os materiais utilizados e eeererreeaeaaareaanaraneanaaranaa 55 Tabela 4 2 Massa vol mica no estado fresco das argamassas produzidas 56 Tabela 4 3 Resultados m dios do ensaio de consist ncia por espalhamento 57 Tabela 4 4 Percentagem de teor de ar das argamassas produzidas aerea reranana 59 Tabela 4 5 Massa vol mica aparente aos 28 dias e eeeeeereeacaneaeacareraaanarenenaaneneananeranda 60 Tabela 4 6 Porosidade aparente das argamassas aos 28 dias ie eraeeaeareeanareaeanieranaa 62 XV Tabela 4 7 Compara o dos resultados do coeficiente de absor o de gua por capilaridade atrav s da EN 1015 18 CEN 2002 e o declive do tro o inicial para o intervalo estipulado
74. as assim como outras de car cter f sico 2 4 Classifica o das argamassas Na ind stria da constru o o termo argamassa representa uma mistura de gua areia natural agregadas por um ligante entre os quais a cal a rea a cal hidr ulica e o cimento os mais usados em Portugal As argamassas s o geralmente usadas para unir tijolos e blocos bem como para acabamentos superficiais interior e exterior SMITH et al 2011 A qualidade de uma argamassa n o est apenas dependente do seu tra o mas tamb m das caracter sticas dos seus constituintes e da sua quantidade Torna se por isso necess rio um bom conhecimento sobre esses constituintes para que seja poss vel proporcionar premeditadamente caracter sticas espec ficas argamassa a produzir O tra o de uma argamassa n o mais do que a propor o dos componentes relativamente ao ligante Usualmente calcula se em massa convertendo se no tra o em volume o mais usado em obras de constru o civil O tra o de uma argamassa 1 x significa que para uma dada medida em volume do ligante cimento adiciona se x medidas em volume de agregado mi do areia LOURENCI 2003 As argamassas possuem variadas aplica es entre as quais se destacam RECENA 2008 W3 e assentamento de alvenaria e revestimento de paredes e tetos e refechamento de juntas e assentamento de ladrilhos e azulejos e assentamentos de placas de pedra e assentame
75. as Renovaveis lt www sotecnisol pt gt acedido a 15 12 2013 W9 ACEPE 2005 Associa o Industrial Poliestireno Expandido lt www acepe pt gt acedido a 15 06 2013 95 96 Anexos Anexo A 3 1 Ficha da areia Herdade aN FICHA TECNICA DE PRODUTO A ry 1515 asiscen oma NPEN 12620 NP EN 19043 Produto Areia Lavada 0 2 Mesquita Origem Herdade da Mesquita Sesimbra Aplica o Bet o NP EN 12620 e Misturas betuminosas NP EN 13043 Tipo Quartzo quartzito feldspato particulas subangulosas a subarredondadas ee NP EN 13043 n Pensro tipicos Min i T G 85 G 020 ii 7 Teor de carbonato de c lcio Retrac o par secagem E S ash Teor de carbonato de Teor de carbonato de c lcio lee om parcantagem de passados Resist ncia gelokegeko Sete oo E Reactwidade dicalis s ica a EA da produ o Resist ncia choque l mico Resist ncia choque l mico t mico E 2 2 E 153 253 Ir 277 NA N o aplic vel DND Desempenho n o determinado Data 02 01 2007 O Director Produgao Ih KA Material Massa do recipiente vazio 9 Ensaios Massa do recipiente cheio g Massa vol mica aparente sem compacta o kg m Anexo A 4 1 Ensaio da baridade Tabela A 4 1 Resultados individuais do ensaio da baridade Massa vol mica m dia
76. as argamassas tradicionais com incorpora o de materiais isolantes est o compreendidos entre 683 e 855 kg m Tendencialmente as argamassas com incorpora o de granulado de corti a t m valores de massa vol mica aparente superiores s argamassas com incorpora o de granulado de EPS como seria de esperar dado o granulado de corti a ter uma baridade bastante superior do EPS corti a 101 kg m EPS 11 kg m Tal como previsto a massa vol mica aparente da argamassa de refer ncia E muito superior das restantes argamassas 1885 kg m pois o nico agregado na sua constitui o a areia Em rela o s argamassas industriais as argamassas Al sas e Ca com massas vol micas aparentes de 237 kg m e 863 kg m apresentam valores dentro dos intervalos timos fornecidos pelos fabricantes 260 50 kg m e 900 50 kg m respetivamente Os valores das massas vol micas aparentes obtidos para as argamassas ees 432 kg m e Door 642 kg m est o ligeiramente superiores aos intervalos de valores indicados pelos fabricantes cerca de 30 em ambos Esta diferen a de valores poder estar associada a diferen as no processo de compacta o e coloca o da argamassa nos moldes A argamassa A eps apresenta o mais baixo valor de massa volumica aparente de entre as argamassas estudadas 237 kg m tendo apenas o EPS como nico agregado Em rela o s argamassas tradicionais o valor da massa vol mica
77. assas Disserta o de Doutoramento Faculdade de Ci ncias e Tecnologia Universidade Nova de Lisboa 2006 RECENA F A P 2008 Conhecendo a Argamassa 1 Edi o Brasil EDIPUCRS 2008 RIBEIRO M 2004 Argamassas ciment cias modificadas com adjuvantes polim ricos Composi o e caracter sticas Disserta o de Doutoramento em Engenharia Civil pela Universidade T cnica de Lisboa LNEC 2004 RILEM 1980 Recommended tests to measure the deterioration of stone and to assess the effectivenees of treatment methods Commission RILEM 25 PEM Protection et Erosion des Monuments pp 175 253 RIXON N MAILVAGANAM N 1999 Chemical Admixtures for concrete 3th Ed E amp FN Spon London 437 p SANTOS C A P 2006 Coeficientes de transmiss o t rmica de elementos da envolvente de edificios ICT Informa o t cnica Edif cios ITE 50 Laborat rio Nacional de Engenharia Civil Lisboa 2006 SANTOS S 2009 Argamassas Pr doseadas Para Rebocos Em Edif cios Recentes Disserta o de Mestrado Instituto Superior T cnico Universidade T cnica de Lisboa 2009 96p SECIL 2006 Fasc culo de Patente de inven o Instituto Nacional da propriedade industrial N mero da publica o 11 Classifica o Internacional CO4B18 24 2006 SILVA S P SABINO M A FERNANDES E M CORRELO V M BOESEL L F REIS R L Cork Properties Capab
78. assas com desempenho t rmico melhorado com incorpora o de corti a tendem a ser argamassas mais porosas 4 4 3 Ensaio de absor o de gua por capilaridade Com o ensaio de absor o de gua por capilaridade poss vel medir a quantidade de flu do que penetra pelos poros do provete de argamassa atrav s de for as capilares sendo que quanto maiores os poros capilares maior a velocidade de absor o do flu do na argamassa Com este ensaio torna se poss vel tra ar curvas de absor o de gua por capilaridade e calcular o coeficiente de capilaridade das argamassas estudadas FARIA et al 2007 As Figuras 4 2 e 4 3 ilustram as curvas de absor o capilar das argamassas tradicionais e industriais respetivamente 40 35 30 25 20 15 Argamassa E Ref Am kg m 10 Argamassa F Trad Cort 5 Argamassa G Trad EPS 0 20 40 60 80 100 120 Figura 4 2 Curvas de absor o de gua por capilaridade das argamassas tradicionais aos 28 dias de idade 63 O coeficiente de absor o de gua por capilaridade indica a velocidade com que a absor o de gua se processa nos instantes iniciais FARIA et al 2012 60 50 E 40 P 30 i Argamassa A ind EPS 20 Argamassa B ind EPS 10 Argamassa C ind Cort 0 Argamassa D ind Cort 0 20 40 60 80 100 120 Vt min 0 5 Figura 4 3 Curvas de absor o de gua por capilaridade das argamassas industriais aos 28 dias de idade O declive da reta tangente ao pri
79. bilidade t rmica como se depreende se pela Figura 4 19 y 0 0001x1 1394 R 0 93 SA Potencial A 0 200 400 600 800 1000 p kg m Figura 4 19 Correla o entre massa vol mica no estado endurecido e o coeficiente de condutibilidade t rmica Na Figura 4 20 mostra que h um crescimento simult neo entre o coeficiente de condutibilidade t rmica e a resist ncia compress o com um R 0 74 Ambos os par metros t m elevadas correla es com a massa vol mica aparente no estado endurecido ou seja uma argamassa com uma massa vol mica aparente elevada apresenta maiores valores de resist ncia compress o apresentando ainda maiores coeficientes de condutibilidade t rmica e vice versa A argamassa de refer ncia n o foi contabilizada pois apresenta valores de condutibilidade t rmica e de resist ncia compress o muito superiores s das restantes argamassas 79 a y 14 677x11782 Au E 3 R 0 74 o2 0 4 Correla o oc Potencial Correla o 0 0 05 0 1 O15 02 025 03 A W m K Figura 4 20 Correla o entre a R C e o coeficiente de condutibilidade t rmica dasargamassas Apesar de n o ser poss vel a obten o do valor da porosidade de todas as argamassas esse par metro foi analisado com os valores obtidos de salientar o facto de ter elevada correla o com a massa vol mica aparente no estado endurecido Figura 4 21 ou seja quanto menor a porosid
80. capilaridade determinado pela diferen a de massas entre os minutos 10 e 90 ou seja admite se que o ponto de mudan a entre absor o r pida e a absor o lenta ocorre aos 90 minutos Na Tabela 4 7 compara se os valores obtidos para C com base na diferen a de massas no intervalo normalizado de 90 e 10 minutos com o declive obtido para o primeiro tro o nas curvas de absor o capilar das argamassas Figura 4 4 No anexo A 4 7 est o dispon veis os resultados individuais do ensaio Tabela 4 7 Compara o dos resultados do coeficiente de absor o de gua por capilaridade atrav s da EN 1015 18 CEN 2002 e o declive do tro o inicial para o intervalo estipulado AGEE Metono de ae E ta 1 kg t min Moo kg Mio kg R C kg m Vmin pia Declive melhor aproxi 0 053 210 0 962 1 01 i Norma EN 1015 18 0 053 10 90 0 072 0 063 0 92 Br Declive melhor aproxi 0 112 210 0 981 0 34 Norma EN 1015 18 0 112 10 90 0 118 0 115 0 31 gira Declive melhor aproxi 0 214 270 0 994 0 14 gi Norma EN 1015 18 0 214 10 90 0 217 0 215 0 13 pia Declive melhor aproxi 0 176 210 gt 0 951 0 70 5 Norma EN 1015 18 0 176 10 90 0 188 0 181 0 67 pre Declive melhor aproxi 0 487 210 0 989 0 74 Norma EN 1015 18 0 487 10 90 0 500 0 492 0 74 pra Declive melhor aproxi 0 216 210 0 995 0 67 Norma EN 1015 18 0 216 10 90 0 228 0 220 0 64 grad Declive
81. ciente de condutibilidade t rmica diminui inversamente quantidade de gua existente ou seja quanto menor o teor de gua existente nos provetes melhor e menor ser a condutibilidade t rmica dos mesmos Uma vez que a rugosidade superficial do provete em estudo determinante para a obten o correta dos coeficientes de condutibilidade t rmica pois onde a sonda do equipamento assenta para realizar a medi o analisou se a homogeneidade dos provetes ou seja comparou se as duas faces rectangulares dos provetes Tabela 4 12 Varia es do coeficiente de condutibilidade t rmica com a percentagem de gua nos provetes tipo 1 Provete EE 14 dias de 14 dias aoe 28 dias 28 dias idade estado soco Argamassas A H20 awe A H20 ee A H20 Ro Augers 170 26 0 257 2 12 0 008 0 34 0 004 B Eps 80 64 0 177 2 42 0 016 5 94 0 012 C con 38 94 0 083 3 22 0 012 5 20 0 053 D con 56 92 0 102 1 44 0 019 3 46 0 019 ES 13 84 0 531 0 48 0 201 0 80 0 011 Elo 39 94 0 395 1 50 0 028 3 55 0 033 Gl eps 32 02 0 015 0 98 0 005 4 79 0 056 73 Em todas as argamassas as duas superf cies a submeter o ensaio eram semelhantes com exce o da argamassa Gi eps em que a rugosidade de ambas as superficies era bem distinta notando se claramente que a pasta de cimento ficou maioritariamente na base do provete Figura 4 11 face 1 enquanto grande parte do granulado de EPS se depos
82. compacta o e aplica o da argamassa A argamassa E com uma massa vol mica de 1885 kg m tem um valor de coeficiente de condutibilidade t rmica de 1 34 W m K Os valores obtidos est o de acordo com os valores referenciados por SANTOS 2006 que atribui um coeficiente de condutibilidade t rmica de 1 3 W m K para argamassas de reboco tradicional com massa vol mica aparente compreendida entre os valores de 1800 e os 2000 kg m A argamassa pd or tem um valor de coeficiente de condutibilidade t rmica de 0 27 W m K havendo portanto um decr scimo do coeficiente em rela o argamassa de refer ncia A 1 34 W m K de cerca de 80 BR S et al 2013 verificaram o mesmo comportamento quando testaram 75 uma argamassa com percentagens de incorpora o de granulado de corti a semelhante obtendo se um decr scimo de cerca de 70 numa argamassa com incorpora es de 80 de corti a A 0 47 W m K em rela o sua argamassa de refer ncia A 1 6 W m K MARTINS 2010 tamb m obteve semelhante tend ncia quando introduziu 80 de granulado de corti a de v rias dimens es numa argamassa bastarda cal hidr ulica e cimento obtendo um A 0 2 W m K verificando decr scimos na ordem dos 75 em rela o sua argamassa de refer ncia A 0 8 W m K Em rela o argamassa Gees obteve se um coeficiente de condutibilidade t rmica de 0 23 W m K Houve portanto um decr scimo de cerca de 85 no valor do coeficiente de condu
83. da press o sentida no interior do exsicador provoca a extrac o do ar contido na amostra Importa garantir um correto isolamento na liga o tampa exsicador face entrada de ar pelo que se deve aplicar uma camada de vaselina nessa liga o De seguida mantendo o v cuo e por interm dio da v lvula que est ligada ao exterior introduz se gua at que os provetes fiquem totalmente submersos Este procedimento n o deve durar um per odo de tempo inferior a 15 minutos e ao encher o recipiente com gua deve se ter cuidado de n o atingir o n vel da v lvula que est ligada bomba Os provetes permanecem em imers o e passadas 24 horas desliga se a bomba abre se a torneia de gua e os provetes permanecem imersos press o atmosf rica novamente por um per odo de 24 horas A Figura 3 33 ilustra os provetes imersos em gua 43 Figura 3 33 Provetes submersos em gua Para as pesagens hidrost ticas retira se cada um dos provetes do exsicador e colocam se num suporte totalmente imerso e suspenso numa balan a de precis o 0 001g Figura 3 34 O valor obtido corresponde massa de imers o Mimerso De seguida retira se o provete e com aux lio de um pano absorvente limpa se a superf cies do provete eliminando assim a gua em excesso Pesando o provete nestas condi es obt m se a massa saturada Msaturado Figura 3 34 Pesagem hidrost tica para obten o da massa M2 Assim com o valor de m massa d
84. dade da argamassa Don Provete 1 Provete 2 Provete 3 Massa kg gua absorvida acumulada kg Massa kg gua absorvida acumulada kg Massa kg gua absorvida acumulada kg AM s M dio kg m 0 176 0 000 0 174 0 000 0 177 0 000 0 181 0 005 0 179 0 005 0 181 0 005 0 185 0 009 0 182 0 008 0 185 0 009 0 188 0 012 0 185 0 011 0 188 0 012 0 189 0 014 0 186 0 012 0 190 0 013 0 190 0 015 0 187 0 014 0 191 0 014 0 192 0 016 0 189 0 015 0 192 0 016 0 193 0 017 0 190 0 016 0 193 0 017 0 197 0 021 0 194 0 020 0 197 0 024 0 212 0 037 0 210 0 036 0 214 0 038 0 228 0 052 0 226 0 052 0 230 0 054 0 239 0 064 0 237 0 063 0 242 0 065 0 254 0 079 0 252 0 078 0 256 0 080 0 255 0 080 0 253 0 079 0 258 0 081 0 257 0 081 0 254 0 080 0 259 0 082 Tabela A 4 7 5 Resultados individuais da absor o de gua por capilaridade da argamassa de refer ncia E A Provete 1 Provete 2 Provete 3 AM s gua absorvida AM s gua absorvida AM s M dio kg m acumulada kg kg m acumulada kg kg m gua absorvida 2 acumulada kg ARUS Ee 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000 0 000
85. de ensaio in situ para avalia o comportamento mec nico de rebocos em fachadas Escler metro e ultra sons Disserta o de Mestrado Instituto Superior T cnico Universidade T cnica de Lisboa 2009 136p GIL L 2007 A Corti a como material de constru o Manual T cnico APCOR 2007 GON ALVES A E N 2010 Estudo da influ ncia dos factores de aplica o no desempenho de argamassas de revestimentos recorrendo a t cnicas de ensaio in situ Disserta o de Mestrado Instituto Superior T cnico Lisboa 2010 156p GON ALVES P J FRADE D F BRITES J 2012 Argamassas industriais com incorpora o de granulado de corti a 4 Congresso Portugu s de argamassas e ETICS Coimbra 2012 pp 1 10 HENZ C 2009 An lise experimental de compatibilidade das argamassas com revestimento e encunhamento Gradua o de Engenharia Civil Escola de Engenharia Departamento de Engenharia Civil Universidade Federal de Rio Grande do Sul Porto Alegre 2009 IPQ 1971 Tijolos de barro vermelho para alvenaria Formatos NP 834 1971 Lisboa Instituto Portugu s de Qualidade 91 IPQ 1973 Inertes para argamassas e bet es Determina o da baridade NP 955 1973 Ed 1 Lisboa Instituto Portugu s de Qualidade IPQ 2008 Cimento Parte 1 Composi o especifica es e crit rios de conformidade para cimentos correntes NP EN 197 1 200
86. desempenho de argamassas de revestimento devem ser adequadas base onde s o aplicadas ter resist ncia mec nica suficiente serem relativamente deform veis de modo a absorverem deforma es naturais a que uma estrutura est sujeita ter impermeabilidade suficiente um bom comportamento aos sais garantir um bom acabamento ao paramento revestido e conceber uma apar ncia est tica agrad vel APPLETON 2003 VEIGA 2002 RECENA 2008 A qualidade de uma argamassa importante para a durabilidade das constru es pois a argamassa de revestimento o primeiro material a ser atacado pelos agentes de deteriora o externos Os revestimentos base de argamassas s o os revestimentos mais utilizados na constru o da serem exigidas caracter sticas cada vez mais rigorosas quer a n vel f sico t rmico ou ac stico T m se desenvolvido estudos de forma a introduzir novos materiais na constitui o das argamassas com objetivo de melhorar o seu comportamento t rmico mantendo ou at em muitos casos melhorando caracter sticas f sicas FRADE et al 2012 4 As caracter sticas de desempenho de rebocos exteriores est o relacionadas com o comportamento mec nico e com o comportamento face gua Em rela o ao comportamento face gua s o relevantes caracter sticas como a permeabilidade gua l quida a capilaridade e a secagem FLORES COLEN 2009 No mbito desta disserta o estas caracter sticas ser o testad
87. do no equipamento Rapid k Figura 3 42 utilizando o m todo estacion rio de fluxo de calor Os provetes para este equipamento t m dimens es 300 x300 x 50 mm Todas as argamassas foram testadas neste equipamento Figura 3 42 51 Figura 3 41 Rapid K Figura 3 42 Provetes 300 x300 x 50 mm3 de todas as argamassas O equipamento Rapid k um equipamento de medi o do fluxo de calor em condi es estacion rias entre 2 placas paralelas com diferentes temperaturas mas constantes ao longo do ensaio Para os padr es de calibra o adequados e para medi o das temperaturas entre placas a lei de Fourier da condu o de calor usada para calcular o coeficiente de condutibilidade t rmica As limita es deste equipamento prendem se com a capacidade do aparelho reproduzir fluxo de calor constante e unidireccional na precis o da medi o de temperaturas na espessura do material na planaridade do material a ensaiar e a erros associados determina o de par metros dado ser necess rio a calibra o do equipamento e consequentemente o uso de um fator de convers o Os provetes utilizados devem ter dimens es 300 x 300 x 50 mm sendo que o transdutor de fluxo de calor apenas utilizar um quadrado de lado de 100 mm no meio do provete para o ensaio O provete deve ser revestido para n o haver perdas de calor laterais A gama de valores registada pelo Rapid k varia entre os 0 015 W m K e os 0 43 W m K O procedimento exp
88. dos com as argamassas com incorpora o de EPS devido dificuldade do ensaio de pesagem hidrost tica vii Coeficiente de condutibilidade t rmica A incorpora o do granulado de corti a e de EPS nas argamassas tradicionais sem adi es provocou uma melhoria no desempenho t rmico das argamassas contudo mesmo assim n o preencheram os requisitos m nimos A lt 0 1 0 2 W m K estabelecidos pela norma EN 998 1 CEN 2010 Em rela o s argamassas industriais todos os valores obtidos enquadram se no intervalo de valores do coeficiente de condutibilidade t rmica preconizado pela norma EN 998 1 Apesar de n o serem estudadas nesta disserta o foi not ria a import ncia das adi es adjuvantes no comportamento f sico e t rmico das argamassas As argamassas industriais s o as que apresentam melhores resultados ao n vel da absor o de gua e a n vel de isolamento t rmico apresentando v rios tipos de adi es na sua constitui o como por exemplo introdutores de ar hidr fugos promotores de ader ncia entre outros Todas as caracter sticas f sicas s o alteradas com a introdu o de agregados isolantes neste caso corti a e EPS De um modo geral o comportamento f sico das argamassas melhora com a introdu o de agregados isolantes nomeadamente no que diz respeito massa vol mica aparente resist ncia penetra o de gua e 87 condutibilidade t rmica e sabendo que o comportamento
89. dos de corti a os fragmentos compreendidos entre os 0 25 mm e 45 mm de di metro As part culas inferiores a 0 25mm s o consideradas p de corti a O granulado de corti a surge de desperd cios nomeadamente p aparas rolhas defeituosas bocados que representam 75 a 80 do peso inicial da corti a preparada GIL 2007 FORTES 2004 Para aplica o na constru o civil os granulados de corti a Figura 2 4 podem ser usados como fun o de isolamento t rmico nos pavimentos flutuantes obtidos a partir dos granulados com massa vol mica superior a 200 kg m e no enchimento de espa os vazios entre paredes duplas ou sobre o teto do ltimo piso S o tamb m utilizados na prepara o de argamassas e bet es com intuito de aligeirar o peso dos elementos da constru o bem como garantir um bom isolamento t rmico como foi o caso em estudo GIL 2007 FORTES 2004 18 Figura 2 4 Granulado de Corti a Na Tabela 2 8 apresentam se algumas caracter sticas dos granulados de corti a utilizadas na constru o civil GIL 2007 FORTES 2004 Tabela 2 8 Caracter sticas dos aglomerados de corti a usados na constru o civil GIL 2007 FORTES 2004 Caracter sticas m dias do aglomerado de corti a Massa Vol mica 100 140 kg m Coeficiente de condutibilidade t rmica 0 039 0 045 W m C Calor espec fico a 20 C 1 7 1 8 KJ kg C Coeficiente de expans o t rmica 25
90. dosagens de granulado de corti a e EPS No entanto s ser o foco as duas argamassas com incorpora es de 80 em volume em substitui o do agregado areia Foi ainda produzida uma argamassa de refer ncia Os autores utilizaram o cimento Portland CEM Il B L 32 5 N areia siliciosa 0 1 mm agregados de corti a e EPS com granulometrias entre os 0 5 1 mm e os 2 mm respetivamente e um superplastificante PCE O tra o volum trico utilizado foi de 1 3 sendo a rela o a c de 0 6 na argamassa com granulado de EPS CE80 e de 0 75 na argamassa com granulado de corti a CC80 Realizaram se ensaios de massa vol mica aparente no estado endurecido ensaios de absor o de gua por capilaridade da porosidade e da condutibilidade t rmica Os resultados obtidos encontram se na Tabela 2 10 Tabela 2 10 Caracter sticas f sicas das argamassas estudadas por BR S et al 2013 Espalhamento MV Estado Ras qo Porosidade A mm endurecido kg m a e de W m K Ref 187 5 2050 0 325 30 1 6 CC 80 180 1480 0 2 26 0 41 CE 80 160 1510 0 3 20 0 63 Legenda CC80 Ref argamassa de refer ncia CC 80 argamassa com incorpora o de 80 de granulado de corti a CE 80 argamassa com incorpora o de 80 de granulado de EPS Os autores observaram decr scimos na ordem dos 30 das massas vol micas aparentes em ambas as argamassas com incorpora o de agregado isolante em compara o arga
91. e 3CaO Al gt Os CsA 0 a 15 Aluminoferrato tetracalcico ou felite 4CaO Al203 Fe203 C4AF 5 a 15 O C3S e o CoS s o compostos semelhantes diferenciados pelo C3S ter uma taxa de reac o de hidrata o mais alta que o CS No cimento Portland o C3S domina o processo de hidrata o com uma frac o a rondar os 50 O C3A e o C4AF t m uma influ ncia importante nos primeiros instantes de hidrata o do cimento sendo respons veis pelo comportamento reol gico Os sulfatos de c lcio s o introduzidos na composi o do cimento com o objectivo de retardar uma presa instant nea nos instantes iniciais provocados pelo C3A e pelo C4AF VIEIRA 2010 NASCIMENTO 2006 Na norma portuguesa EN 197 1 IPQ 2008 referente ao cimento s o apresentadas as composi es dos diferentes tipos as suas especifica es e crit rios de conformidade para os 27 cimentos correntes tal como os requisitos mec nicos f sicos e qu micos classes de resist ncia e de durabilidade 2 5 2 Agregados p treos Os agregados s o materiais granulares constitu dos por misturas de part culas de diversos tamanhos que n o interv m na rea o de endurecimento das argamassas funcionando como esqueleto da argamassa aumentando a sua resist ncia compress o e compacidade e melhorando a permeabilidade ao vapor de gua e a resist ncia a ciclos gelo degelo geralmente o constituinte maiorit rio de uma argamassa contribuindo tamb m para
92. e de gua absorvida por capilaridade MARTINS 2010 verificou um aumento de cerca de 65 em rela o argamassa de refer ncia O autor salientou o facto que a utiliza o de granulados de corti a de pequenas dimens es e principalmente de p de corti a proporciona uma maior 24 absor o de gua por capilaridade face utiliza o de agregados de maiores dimens es O coeficiente de condutibilidade t rmica diminuiu com o aumento da percentagem de incorpora o de granulado de corti a havendo uma diminui o de 75 da argamassa com 80 de granulado de corti a face de refer ncia 2 6 4 2 Argamassas industriais GON ALVES et al 2012 apresentaram uma argamassa industrial com substitui o em volume de 70 a 80 de areia por granulado de EPS cimento Portland branco como ligante e algumas adi es n o pormenorizadas de forma a controlar fen menos como a absor o capilar trabalhabilidade entre outros Os resultados obtidos est o apresentados na Tabela 2 13 Tabela 2 13 Caracter sticas f sicas da argamassa estudada por GOL ALVES et al 2012 Designacae Espalhamento MV Estado Coeficiente de absor o Porosidade A gnag mm endurecido kg m Capilar kg m min W m K Isodur 250 0 05 0 07 FRADE et al 2012 apresentaram uma argamassa industrial com incorpora o de 70 a 80 em volume de granulado de corti a em substitui o do agregado areia Da
93. e do capitulo sented hewitt ele ada needa 27 CARACTERIZA O DO TRABALHO EXPERIMENTAL 2sss0ccceeesessssceeeeeessnnensceeeeeeeeesenseaeeeeeeesnesseaeeeeeeseneesaaoees 29 3 1 Considera es gerais 0 2 eeeeececssececeesneceeeesneeeceeeeeeeeseeeeeeeeeeeeeeeeeesseseeeeseseeeeessaeeeeeees 29 3 2 Descri o geral do plano de ensaios rear aerea 29 3 3 Caracteriza o dos materiais constituintes das argamassas 30 3 3 1 Argamassas tradicionais insni ite eee a eso aa dua lo uadal ganas tlo quad 30 3 3 2 Argamassas IndUSIMAlS wdc amais AG aE en eA a ie ee ee 32 34 Produ o das argamassas hesonenn SENA dnsesen linen teal ee etal 33 3 41 Mistura ienas ees a eet ne Se eS 33 34 2 PIOVELOS si sescerteedeaxtyitt ie hate lose n o Sana E dts here adhe Wath ein wlohe het 35 i Provete prismatico 40x40x160 WIT ssa CS 37 ii Provete prism tico 80x70x25 M eer ean Siac ee th cacao ete upa th tacts 38 iii Provete prismatico 300x300x50 M ochre Oana Seek eee eae a 39 SD Plano de CNsalOS seara ieee veep ee ered ae eee lea 38 3 6 Caracteriza o das argamassas no estado resco essere 39 3 6 1 Consist ncia por espalhamento errar cere area nare aee nareaaanaanas 39 3 6 2 Massa vol mica aparente da argamassa em pasta era 40 3 6 3 Esto O co pi a SAR DER O RE ORAR GO a cle RR O ANE SEER 41 3 7 Caracteriza o das argamassas no estado endurecido es 4
94. ece com a argamassa Bl se e Ea que com 131 5 e 151 5 mm de espalhamento se encontram dentro dos respetivos intervalos recomendados de 130 150 e 150 170 mm respetivamente O fabricante da argamassa Dicas n o facultou qualquer intervalo de valores de salientar o facto das argamassas com incorpora o de granulado de EPS terem uma melhor trabalhabilidade comparadas com as argamassas com incorpora o de granulado de corti a Este facto pode estar relacionado com a maior absor o de gua dos granulados de corti a quando comparados com os de EPS BR S et al 2013 A argamassa Em Com uma rela o a c de 0 7 apresentou um valor de espalhamento de 158 mm ao passo que a argamassa os Com uma rela o a c de 0 5 apresentou um espalhamento de 151 mm BR S et al 2013 obtiveram para uma argamassa com incorpora o de 80 de granulado de corti a com rela o a c de 0 7 um valor de 180 mm e para uma argamassa com substitui o de 80 de EPS e uma rela o de a c de 0 6 um valor de 160 mm de espalhamento Estes valores est o ligeiramente superiores aos do presente trabalho No entanto BR S et al 2013 utilizaram um plastificante na sua argamassa que faz com que aumente a trabalhabilidade para uma menor rela o a c VEIGA 2001 COUTINHO 1998 e constataram que o aumento da dosagem de granulado de corti a nas argamassas diminui a sua trabalhabilidade enquanto esta tend ncia n o foi verificada nas argamassas
95. eeeeaseeeeeeaseeseasseeeeaseneeeeaseeeesagseeeeaseaeeeeaseneeeassueeseaseceeeasseeesesseeeeenseeneasseneeenens l RESUMO E A T dnudeundastucevadteuisvaddeadsvascesdcundassuvanduededuiedssueaainsetandsaasiuiaesueduv telscudeens III PBSTRAGT E T V A AEEA E EAEE AEE E EA A T Ru Vil NDICE DE FIGURAS eu Aaaa ae atean E Eaa aai als xI NDICE DE ABELAS s nnnnen1neonntonenenrneorntontennneonneonnennnnennneonntonntennneonntnnntonntrnnntonntennteonntnnntnnnnnnnnenneennten neeem nna XV SIMBOLOGIA sininen inonsan neema o raaa aa aaa aaa nela uai aa WAAKA E Saa aaraa lo euanigdasovesassascodaiassmniees XVII ARGAMASSAS wis coctsivasistseticcsissunaiesseutdectacuaesctoctteavascucensudeusduscadidusstaelsustivtacateuctduateceuseisdeandndecududuaceueadsalsseutes XVII 1 INTRODU O sssiastasiasio soco casasinizisa a sono savevanssndnuashiceetosavevesovessievetabavesavsidvevenanevesevesdvevetelavsrereidveve 1 til Considera es iniciais seesi i da cde de Main lak aa DA NTE da acid Sd 1 1 2 Objectivos e metodologia da disserta o rrenan 2 1 3 Estrutura da disserta o essistascessstensasaceadaasssanada pa dhda cauhiedaceathsdechesievesusite cccsiuteceevise 2 2 ARGAMASSAS E E E T E 3 2 1 Considera es gerais icuisias iuugasem idos luar is adia Nia thie Guetta Ti anti aa dra 3 2 2 Enquadramento hist rico rrecarra aerea naaranarea near naarananeaa 3 2 3 Argamassas de revestimento erre eareraaaarennanaare
96. els Comit Europ en de Normalisation CEN 1998c Methos of test for mortar for masonry Part 7 Determination of air content of fresh mortar EN 1015 7 Brussels Comit Europ en de Normalisation CEN 1999a Methods of test for mortar for masonry Part 3 Determination of consistence of fresh mortar by flow table EN 1015 3 Brussels Comit Europ en de Normalisation CEN 1999b Methods of test for mortar masonry Part 10 Determination of dry bulk density of hardener mortar EN 1015 10 Brussels Comit Europ en de Normalisation CEN 2002 Methods of test for mortar for masonry Part 18 Determination of water absorption coeficiente due to capillary action of hardened mortar EN 1015 18 Brussels Comit Europ en de Normalisation CEN 2007 Thermal bridges in building construction Heat flows and surface temperatures Detailed calculations ISO 10211 2007 CEN 2010 Specification for mortar for masony Part 1 Rendering and plastering mortar EN 998 1 Brussels Comit Europ en de Normalisation 90 CORINALDESI V MAZZOLI A MORICONI G 2011 Mechanical behavior and thermal conductivity of mortars containing waste rubber particles Materials and Design Volume 32 Issue 3 March 2011 pp 1646 1650 COUTINHO A S 1973 Fabrico e propriedades do bet o Lisboa Laborat rio Nacional de Engenharia Civil Vol 1 1973 CS
97. ensaio basearam se na norma EN 1015 6 CEN 1998b Este ensaio necessita do seguinte equipamento e recipiente cil ndrico com capacidade de 11 e colher de pedreiro e balan a com precis o de 0 001g e esp tula 40 Antes de se iniciar o ensaio necess rio determinar a massa do copo cil ndrico obtendo se assim a massa m Figura 3 27 Em seguida com uma esp tula aplica se uma primeira camada at aproximadamente metade da capacidade do copo seguindo se a compacta o do conte do Figura 3 28 com 10 pancadas efetuadas a partir da oscila o do recipiente em lados alternados Prossegue se enchendo o copo at um pouco mais da sua capacidade e repete se o processo de compacta o Figura 3 27 Massa do copo cil ndrico Figura 3 28 Compacta o da primeira Figura 3 29 Pesagem do conjunto m2 camada da argamassa fresca Por fim alisa se a superf cie com aux lio de uma esp tula de modo a remover o excesso de argamassa para que a superf cie fique plana Limpa se convenientemente a superf cie exterior do recipiente e pesa se o conjunto obtendo assim a massa m Figura 3 29 Tendo em conta que a massa de argamassa dada pela diferen a entre a massa do conjunto mz e a massa do recipiente vazio m a massa vol mica aparente da argamassa pode ser determinada pela equa o 3 2 em que Pm massa vol mica da argamassa no estado fresco kg m m massa do recipiente com argamassa kg my ma
98. erimental segue a norma Americana ASTM C518 2010 e a norma ISO 8301 1991 e assenta no seguinte ligar o equipamento a um sistema de refrigera o capaz de manter as temperaturas constantes ao longo do ensaio sendo estas temperaturas controlados e monitorizadas e colocar a amostra entre as duas placas paralelas e ajustar atrav s de uma alavanca as placas amostra a ensaiar A abertura para a amostra varia entre os 0 e os 100 mm e registar de 15 em 15 min os valores de fluxo de calor Q e as temperaturas das placas Tie Tu e o ensaio d se por terminado quando o quociente entre Q e AT entre placas entre duas medi es consecutivas inferior a 1 e utilizando a lei de Fourier equa o 3 11 determina se o coeficiente de condutibilidade t rmica 52 3 11 AT x Ax em que coeficiente de condutibilidade t rmica W m k Q A fluxo de calor por unidade de rea W m Ax espessura do provete m AT diferen a de temperatura entre a placa superior e a placa inferior K 3 7 5 3 Medi o do teor de gua O teor de gua foi determinado atrav s do modelo gravim trico com base na Norma NP 956 IPQ 1973 recorrendo equa o 3 12 Wt Mhimido seco x 100 3 12 Mseco em que Mh mido Massa da amostra h mida Mseco Massa da amostra seca Os provetes foram ensaiados saturados recorrendo a um exsicador e secos atrav s de um forno a 60 C As medi es foram
99. espetivamente Tamb m a inclus o de granulado de corti a e de EPS provoca um decr scimo de cerca de 80 em rela o argamassa de refer ncia da resist ncia compress o assim como em todas as outras caracter sticas mec nicas VALE 2014 Por sua vez par metros como o teor de ar e a porosidade aumentam ou seja as argamassas s o mais porosas Os resultados dos ensaios realizados s argamassas tradicionais n o d o uma clara perce o de qual o tipo de agregado isolante mais adequado para a produ o de argamassas t rmicas Contudo e analisando todas as argamassas h uma tend ncia para o granulado de corti a se evidenciar do EPS pois obtendo argamassas t rmicas ou com um desempenho t rmico melhorado consegue se ao mesmo tempo uma argamassa com resist ncias superiores VALE 2014 e mais sustent veis pois a corti a um produto natural sendo Portugal o maior produtor mundial Com este estudo percet vel a necessidade da incorpora o de grandes quantidades de materiais isolantes nos rebocos de modo a estes cumpram os requisitos designados pela Norma EN 998 1 H uma tend ncia tamb m para o uso de hidr fugos de modo a controlar a absor o de gua A introdu o de elevadas percentagens de granulado de corti a e de EPS d o azo a argamassas menos compactadas mas com desempenho t rmico muito melhorado ou seja com coeficientes de condutibilidade t rmica muito inferiores S o argamassas mais porosas c
100. esquita 0 8 E cart CEM II B L 32 5 N 80 de corti a 1 2 mm Areia Mesquita 0 7 Gr eps CEM II B L 32 5 N 85 de EPS 3 4 4 mm Areia Mesquita 0 5 3 3 2 Argamassas industriais Antes da produ o das argamassas industriais determinou se a massa vol mica aparente do produto em p um processo semelhante ao utilizado para determinar a massa vol mica aparente da areia do cimento e dos materiais isolantes t rmicos Na Tabela 3 2 s o apresentados os constituintes das argamassas industriais assim como o tipo a dimens o e a percentagem de agregado isolante utilizado de salientar o facto de os fabricantes n o facultarem toda a informa o dispon vel A quantidade de gua utilizada para a produ o de cada a argamassa e as adi es e adjuvantes que as constituem tamb m se encontram na Tabela 3 2 32 Tabela 3 2 Constituintes das argamassas industriais produzidas em laborat rio Dimens o o Quantidad ei pda Lidante a am agregad Outros Aplica o Rela e gua Adi es industriais g e o Agregados pee o a c por saco Adjuvantes isolante L kg mm r Pol mero Interior Exteri A Cal redispers vel BRR cem 199 lt 3 cr IW ou Octparedes I ij 1 14 hidrofugo Agente EPS incorpora o novas ou a RA 52 5 N reabilitar expansivo retentor de gua Cal s Cimento R E ind branco e 70 80 z Areia calc ria E gt ie B eps ligantes EPS 1 5 2 e
101. essivamente perdendo capacidade ao n vel das suas caracter sticas funcionais de protec o e acabamento MARTINS 2010 GIL 2007 Estes mesmos revestimentos devem conferir parede caracter sticas de planeza verticalidade e regularidade e contribuir para a estanqueidade gua LUCAS 1990 As caracter sticas exigidas a estes revestimentos de paredes s o cada vez mais exigentes ao n vel do comportamento t rmico Tem se observado com maior frequ ncia a aposta em conseguir um comportamento t rmico melhorado das argamassas pela introdu o na sua constitui o de materiais isolantes nomeadamente de granulado de corti a e de EPS Com a entrada em vigor do RCCTE em 1990 a sua actualiza o em 2006 e principalmente a sua actualiza o em 2013 juntamente com a total implementa o da certifica o energ tica em 2009 apareceram novos materiais e solu es construtivas de modo a melhorar o desempenho t rmico dos edif cios VEIGA 2010 As argamassas com desempenho t rmico melhorado surgem como uma solu o eficaz para um bom desempenho t rmico dos edif cios garantindo ainda assim um bom comportamento mec nico e f sico das mesmas A formula o de uma argamassa para revestimento com caracter sticas t rmicas implica n o s um conhecimento profundo dos seus constituintes mas tamb m os efeitos por eles provocados Nesta disserta o foi realizada uma campanha experimental que visa estudar as altera es na
102. etivamente Todas as argamassas tradicionais produzidas t m um tra o volum trico de 1 3 sendo este o tra o mais utilizado na produ o de argamassas ciment cias em Portugal MENDON A 2007 VEIGA 2001 Todas as argamassas tradicionais t m apenas o cimento como nico ligante 29 Em rela o s argamassas industriais foram produzidas duas com incorpora o de granulado de corti a argamassas Cra Deon e duas com incorpora o de granulado de EPS AP Era Bin EPs Numa primeira fase procedeu se caracteriza o dos materiais constituintes das argamassas tradicionais Foram determinadas as baridades da areia do cimento da corti a e do EPS Em rela o s argamassas industriais apenas foi determinada a baridade do produto em p Para se determinar as caracter sticas f sicas foram realizados ensaios s argamassas no estado fresco teor de ar massa vol mica aparente e consist ncia por espalhamento e ensaios no estado endurecido massa vol mica aparente porosidade aparente permeabilidade gua l quida absor o de gua por capilaridade secagem e condutibilidade t rmica 3 3 Caracteriza o dos materiais constituintes das argamassas 3 3 1 Argamassas tradicionais 3 3 1 1 Areia No trabalho experimental foi utilizada areia lavada da Mesquita com dimens o 0 2 mm A ficha t cnica da areia encontra se no anexo A3 1 Este ensaio permite determinar a massa vol mica aparente do agregado atrav s
103. evolu o do desempenho no tempo de argamassas de cal a rea Disserta o de Mestrado em Engenharia Civil Instituto Superior T cnico Universidade T cnica de Lisboa 2008 ALI Y 2011 Use of expanded polystyrene in developing solid and hollow block masonry units Master of Science in Construction Engineering The American University in Cairo 2011 p 163 ALVES A 2010 Durabilidade de argamassas polim ricas de agregados leves Disserta o de Mestrado Faculdade de Ci ncias e Tecnologias Universidade Nova de Lisboa 2010 APPS C A C P 2011 Avalia o da variabilidade da t cnica de ensaio de tubo de Karsten na medi o da permeabilidade gua l quida em revestimentos de ladrilhos cer micos e argamassas Disserta o de Mestrado Instituto Superior T cnico Lisboa 2011 108p APPLETON J 2003 Reabilita o de Edif cios Antigos Patologias e tecnologias de interven o Edi es Orion 2003 ARROMBA J 2011 Influ ncia do suporte no desempenho de rebocos aplicados em suportes de tijolo e bet o recorrendo a t cnicas de ensaio in situ Disserta o de Mestrado em Engenharia Civil Instituto Superior T cnico Universidade T cnica de Lisboa 2011 122p ASTM C518 2010 Standard Test Method for Steady State Heat Fluz Measurements and Thermal Transmission Properties by Means of the Heat Flow Meter Apparatus American Society for Testing
104. expedito e n o destrutivo e pode ser realizado tanto in situ como em laborat rio No presente trabalho utilizaram se 2 tubos de Karsten em zonas distintas da superf cie de cada um dos modelos particularmente em rea planas e sem fissura o Figura 3 36 Figura 3 36 Ensaio do tubo de Karsten 47 A absor o de gua verificada depende desse coeficiente de absor o e do tempo de realiza o do ensaio Segundo KUNZEL 2004 citado por FLORES COLEN 2009 poss vel calcular a absor o de gua de uma fachada sujeita ac o da chuva e do vento durante um determinado intervalo de tempo atrav s da equa o 3 8 A tachada Cabsor o x toruva 3 8 em que Asachada absor o de gua kg m Cabsor o coeficiente de absor o de gua da camada superficial kg m min que a inclina o do gr fico com a absor o de gua nas ordenadas e a raiz quadrada do tempo nas abcissas tchuva tempo de ensaio h Ap s a realiza o do ensaio poss vel determinar a absor o de gua aos 60minutos cm h a partir da acumula o de valores de gua absorvidos pela argamassa durante o per odo de ensaio poss vel ainda calcular o coeficiente de absor o de gua a baixa press o atrav s da equa o 3 9 PROCEQ 2001 citado por FLORES COLEN 2009 e por APPS 2009 X 1072 3 9 CE E A d Z 10 6 vt Em que Ca coeficiente de absor o de gua kg m min X
105. fer ncia Prai Argamassa tradicional com incorpora o de corti a Gres Argamassa tradicional com incorpora o de EPS Outros CV Coeficiente de Varia o DP Desvio Padr o EPS Poliestireno expandido RCCTE Regulamento das Caracter sticas de Comportamento T rmico dos Edif cios Condutibilidade t rmica W m K p Massa vol mica aparente kg m R Coeficiente de determina o XVII XVIII 1 Introdu o 1 1 Considera es iniciais A constru o civil uma das atividades humanas mais antiga e importante na hist ria da humanidade As t cnicas de constru o foram se desenvolvendo medida que as constru es deixaram de servir apenas de abrigo PEREIRA 2009 O desenvolvimento sustent vel satisfaz as necessidades atuais sem comprometer as necessidades das gera es futuras Assim sendo foi introduzido o conceito de constru o sustent vel com base em seis princ pios b sicos W1 e minimizar o consumo de recursos e maximizar a reutiliza o dos recursos e reciclar materiais em fim de vida e utilizar recursos recicl veis e renov veis e proteger o ambiente natural e eliminar materiais t xicos e os subprodutos em todas as fases de ciclo de vida e fomentar a qualidade ao criar ambiente constru do Os revestimentos de paredes em particular os exteriores constituem a primeira barreira aos agentes de degrada o Ao longo do tempo o seu desempenho reduz se progr
106. ficiente de absor o de gua sob baixa press o e do ndice de secagem Ap s a an lise dos estudos apresentados verifica se a necessidade de incorpora es de agregado isolante na ordem dos 80 com intuito de se obter uma argamassa t rmica A massa vol mica aparente no estado endurecido sofre um decr scimo acentuado com a introdu o de agregado isolante Nas argamassas industriais a massa vol mica aparente no estado endurecido varia entre os 250 kg m e os 910 kg m enquanto nas tradicionais varia entre 944 e os 1520 kg m H uma tend ncia para a massa vol mica ser inferior nas argamassas industriais Note se que todas as argamassas industriais cont m adi es adjuvantes Em rela o absor o capilar os valores obtidos n o s o conclusivos No entanto h a necessidade de utiliza o de produtos hidr fugos nas argamassas industriais de modo a controlar a absor o de gua por capilaridade Note se que segundo a EN 998 1 CEN 2010 uma argamassa t rmica tem um valor m ximo de coeficiente de absor o capilar m ximo de de 0 4 kg m min No que diz respeito ao coeficiente de condutibilidade t rmica este varia de 0 16 e 0 6 W m K nas argamassas tradicionais e de 0 045 a 0 163 W m K nas argamassas industriais O coeficiente de condutibilidade t rmica inferior nas argamassas industriais Note se outra vez que as argamassas industriais s o dotadas de adi es e adjuvantes n o sendo a informa o
107. geom trico e pesagem hidrost tica CSTB 1993 citado por FLORES COLEN 2009 CEN 1999b Primeiramente realizou se o ensaio por pesagem hidrost tica Contudo n o foi poss vel realiz lo na totalidade para as argamassas A Eps B Eps e G gps pois estas quando colocadas em gua ficavam a boiar devido ao impulso hidrost tico como se pode ver na Figura 4 1 Figura 4 1 Provete a flutuar quando colocado em gua Calculou se ent o a massa vol mica aparente pelo princ pio geom trico que consiste em dividir a massa da amostra pelo seu volume geom trico Na Tabela 4 5 est o os valores m dios da massa vol mica aparente no estado endurecido das argamassas estudadas Os resultados individuais usando ambos os m todos s o apresentados no anexo A 4 5 Tabela 4 5 Massa vol mica aparente aos 28 dias Argamassa Massa vol mica Desvio padr o Massa vol mica aparente Desvio padr o aparente kg m kg m kg m kg m Al cos 237 17 B eps 432 17 Coon 867 1 18 863 13 DUK 691 5 642 13 E Pet 1853 17 9 1885 8 Elio 888 1 31 855 21 G 4 pps 683 20 60 Analisando os valores de massa vol mica aparente obtidos pelos dois processos referidos nota se que s o muito semelhantes com varia es m ximas de cerca de 7 Os valores da massa vol mica aparente obtidos nas argamassas industriais est o compreendidos entre 237 e 642 kg m enquanto n
108. igura 3 14 Provete para o equipamento Figura 3 15 Equipamento Isomet 2114 Figura 3 16 Moldes dos provetes para Isomet 2114 o Isomet 2114 36 iii Provete prism tico 300x300x50 mm Estes provetes Figura 3 17 foram produzidos para serem ensaios com o equipamento Rapid K para a determina o do coeficiente de condutibilidade t rmica Figura 3 18 O procedimento de produ o destes provetes foi id ntico aos anteriores e os moldes foram constru dos no laborat rio Figura 3 19 Figura 3 17 Provete 300x300x50 mm3 Figura 3 18 Equipamento Rapid K Figura 3 19 Molde constru do no laborat rio Os provetes 300x300x50 mm foram tamb m sujeitos a ensaios com o equipamento somet 2114 para confronta o de resultados iv Tijolos Os tijolos utilizados s o cer micos e designados por tijolos com fura o horizontal com dimens es 300x200x110 mm estando de acordo com a norma NP 834 1971 IPQ 1971 Figura 3 20 Figura 3 20 Tijolo com fura o horizontal As cofragens utilizadas s o de madeira executadas no laborat rio Figura 3 21 Antes da aplica o da argamassa no tijolo este foi pulverizado duas vezes com gua pois os modelos aplicados com dupla pulveriza o s o os que apresentam melhores resultados ARROMBA 2011 37 A espessura m nima de um reboco t rmico recomendada de 4 cm VEIGA 2012 Sendo assim aplicou se uma camada com 4 cm de espessura sobre o tijolo Figura 3 22 de m
109. ilities and Applications International Materials Reviews Vol 50 n 6 2005 SMITH M R COLLIS L Aggregates Sand gravel and crushed Rock aggregates for construction purposes 3 edition London Geological Society Engineering Publication N 17 2001 SOARES A 2011 An lise das caracter sticas mec nicas de amostras recolhidas em fachadas rebocadas Disserta o de Mestrado Instituto Superior T cnico Universidade T cnica de Lisboa 2011 p 184 SOARES A FEITEIRA J FLORES COLEN l BRITO J Argamassas de Revestimento com Nanoaerogel de Silica Congresso Nacional Constru o Lisboa 2012 VALE H 2014 Caracteriza o Experimental do Comportamento Mec nico de Argamassas de Desempenho T rmico Melhorado Disserta o de Mestrado em Engenharia Civil Instituto Superior T cnico 2014 Lisboa p 80 VEIGA M R S 2001 Comportamento de argamassas de revestimento de paredes Contribui o para o estudo da sua resist ncia fendilha o Disserta o de Doutoramento Universidade T cnica de Porto 2001 p 522 VEIGA M R S CARVALHO F 2002 Argamassas de reboco para paredes de edif cios antigos Requisitos e caracter sticas a respeitar Lisboa LNEC Outubro de 2002 Cadernos de Edif cios n 2 VEIGA M R S 2012 ETICS e argamassas t rmicas novos desafios de desempenho e sustentabilidade Semin rio TEKTONI
110. imeira camada do molde 39 Figura 3 25 Rota ao manua do mem uu mesaide Figura 3 26 Medi o do di metro da argamassa espalhada espalhamento Os resultados do ensaio exprimem se pela m dia de duas medi es em mil metros de quaisquer duas dire es perpendiculares Segundo a norma EN 1015 2 CEN 1998a o valor do di metro m dio est relacionado diretamente com a massa vol mica no estado fresco da argamassa Tabela 3 3 Assim para se obter um di metro m dio no intervalo estipulado nas argamassas tradicionais foi necess rio efectuar v rias amassaduras fazendo variar a quantidade de gua Nas argamassas industriais utilizou se o valor m dio do intervalo da quantidade de gua recomendada pelo fabricante Com a quantidade de gua estimada por amassadura foi poss vel determinar a rela o gua cimento Tabela 3 3 Rela o dos valores da massa vol mica aparente no estado fresco com o espalhamento EN 1015 2 CEN 1998a Massa vol mica kg m Espalhamento mm gt 1200 175 10mm gt 600 a lt 1200 160 10mm gt 300 a lt 600 140 10mm lt 300 120 10mm 3 6 2 Massa vol mica aparente da argamassa em pasta A massa vol mica aparente de uma argamassa no estado fresco pode ser determinada de forma expedita atrav s do quociente entre a massa da amostra e o volume por ela ocupado para condi es de compacta o definidas Os procedimentos adotados para a realiza o deste
111. is levando ao aparecimento das argamassas industriais ARROMBA 2011 As argamassas industriais s o doseadas e misturadas em f brica Dentro das argamassas industriais existem as pr misturadas cujos componentes s o doseados e misturados em f brica e em obra s o adicionados outros componentes que o fabricante especifica ou tamb m fornece Por outro lado existem as argamassas pr doseadas que s o aquelas cujos componentes s o doseados em f brica e em obra s o misturados com gua segundo instru es do fabricante NASCIMENTO 2006 Atualmente assiste se a uma crescente utiliza o de argamassas fabris ou industriais S o obtidas atrav s de um processo controlado pois o doseamento e a mistura das v rias mat rias primas s o estudados de forma a melhorar a qualidade da argamassa T m in meras vantagens quando comparadas com as argamassas tradicionais possuem mat rias primas adequadas permitem uma maior garantia de qualidade diminuem a possibilidade de ocorr ncia de erros humanos permitem um maior controlo da opera o e conferem ao estaleiro um melhor aproveitamento do espa o dispon vel PAULO 2006 W4 A Figura 2 2 mostra a evolu o da utiliza o das argamassas industriais expressa em toneladas t 1 500 000 1 200 000 900 000 600 000 300 000 o 1985 1990 1995 2000 2005 2006 2007 Ano Figura 2 2 Evolu o da utiliza o das argamassas industriais W4 Hoje em dia a ind
112. itou no topo do provete Figura 4 12 face 2 Foi ent o medida a condutibilidade t rmica de ambos os lados de modo a perceber se ha varia es ao nivel do coeficiente de condutibilidade t rmica Note se que a medi o da condutibilidade t rmica nas 2 faces apenas foi efectuada nos provetes aos 28 dias sendo estes os valores de compara o com os restantes trabalhos Figura 4 12 Face 2 dos provetes da argamassa Ge Figura 4 11 Face 1 dos provetes da argamassa Ep Como era esperado os valores do coeficiente de condutibilidade t rmica obtidos em ambas as faces da argamassa Gps diferem substancialmente como se pode analisar na Tabela 4 13 apresentando valores superiores na face 1 base onde se concentra menores quantidades de granulado de EPS Tabela 4 13 Valores da condutibilidade t rmica de todas as argamassas medido com o Isomet 2114 nas 2 fases aos 28dias de idade samanas og AQ pH A UA A po ino Atas 237 0 06 0 07 0 06 0 05 0 06 0 06 0 06 0 01 Baers 432 0 09 0 10 0 10 0 11 0 10 0 08 0 10 0 01 Cn 863 0 21 0 20 0 24 0 23 0 23 0 25 0 23 0 02 DECA 642 0 14 0 15 0 13 0 12 0 14 0 14 0 14 0 01 E o 855 0 28 0 26 0 25 0 26 0 27 0 28 0 27 0 01 Gl ps 683 0 27 0 15 0 29 0 19 0 28 0 17 0 23 0 06 74 Na Figura 4 13 encontram se os valores m dios da condutibilidade t rmica das argamassas estudadas aos 28 dias relativamente aos provetes tipo
113. massa de refer ncia Apesar de menos significativo houve uma redu o do coeficiente de absor o capilar Houve um decr scimo de cerca de 70 e 60 do coeficiente de condutibilidade t rmica para as argamassas CC80 e para a CE80 respetivamente O aumento das percentagens de material isolante 23 t rmico contribui para a diminui o da condutibilidade t rmica das argamassas sendo mais expressivo nas argamassas com corti a ALI 2011 produziu diferentes argamassas com diferentes dosagens de granulado de EPS em substitui o da areia S se vai dar nfase argamassa com incorpora o de 85 de granulado de EPS em volume EM 26 Os materiais utilizados foram o cimento Portland tipo areia fina de origem siliciosa com modelo de finura de 3 28 s lica de fumo com massa vol mica de 250 350 kg m um superplastificante Sikament 163 M e agregados de EPS com granulometrias compreendidas entre os 2 e os 12 mm Os resultados obtidos s o apresentados na Tabela 2 11 Tabela 2 11 Caracter sticas f sicas das argamassas estudadas por ALI 2011 E Coeficiente de gs eet MV ser reese absor o capilar i ee ae kg m vm i Ref 2138 1 8 EM 26 970 0 16 Legenda Ref argamassa de refer ncia EM 26 argamassa com incorpora o de 85 de granulado de EPS O autor concluiu que a introdu o de granulado de EPS nas argamassas provoca uma diminui o da massa vol mica aparen
114. mec nico das argamassas reduz mas preenche os requisitos mec nicos exigidos pela norma EN 998 1 CEN 2010 VALE 2014 comprova que estas argamassas continuam a desempenhar as fun es para a qual foram desenvolvidas tornando se uma solu o vi vel e mais sustent vel que vai de encontro s preocupa es actuais ao n vel energ tico e ambiental Em suma as argamassas estudadas devido aos seus baixos valores de coeficientes de condutibilidade t rmica tornam se uma boa solu o ao combate s pontes t rmicas prevenindo diversos tipos de patologias na constru o S o adequadas para a realiza o de revestimento de paredes tanto pelo interior como pelo exterior garantindo um bom isolamento t rmico Estas argamassas proporcionam uma boa resist ncia do reboco face presen a de gua e valores aceit veis de resist ncias mec nicas VALE 2014 Em rela o aplica o dessas argamassas no exterior h que ter a aten o os seguintes aspectos a argamassa C con a nica que poder ser aplicada em paredes expostas a choques ou em zonas com condi es meteorol gicas adversas A argamassa And Dina e F con precisam de um acabamento adicional que lhe confira maior protec o suc o de gua e as argamassas Basa Gs podem ser aplicadas em condi es meteorol gicas moderadas Estas argamassas s o adequadas para isolamento t rmico de paredes novas ou a reabilitar 5 3 Propostas de desenvolvimentos futuros
115. meiro tro o do gr fico de absor o de gua ao longo do ensaio representa o coeficiente de absor o capilar Este tro o definido at que haja uma mudan a brusca do andamento do gr fico onde o declive da recta tangente passa a ser menos acentuado indicando o fim da absor o r pida BROWN 2004 citado em P SCOA 2009 FLORES COLEN 2009 A absor o de gua numa fase inicial mais significativa devido ao facto de a gua preencher inicialmente os poros de maior dimens o e s depois os de menor dimens o e por ltimo os de infimo tamanho s o penetrados ap s os anteriores se encontrarem preenchidos RATO 2006 Quanto maior o tempo que a argamassa demora a atingir o valor assint tico menos prov vel se torna esta de ser alvo de degrada o LEAL 2012 Considera se pela an lise gr fica o final da fase de absor o r pida aos 210 minutos para todas as argamassas com excep o da argamassa Cre G Eps para as quais se considera 270 e 300 minutos respectivamente Na Figura 4 5 s o ilustradas as curvas de absor o capilar nos instantes iniciais 18 16 14 Argamassa A 12 Argamassa B g 10 lt a Argamassa C 8 s lt j 6 Argamassa D 4 Argamassa E 2 Argamassa F 0 0 5 10 15 20 Argamassa G vt min9 5 Figura 4 4 Curvas de absor o de gua por capilaridade na fase de absor o r pida 64 Segundo a norma EN 1015 18 CEN 2002 o coeficiente de absor o de gua por
116. mental e revestir com material de fixa o no caso em estudo silicone a superf cie do bordo do tubo que ir ficar em contacto com o revestimento sem excessos para que a rea real de revestimento em contacto com a gua n o sofra redu o e fixar o tubo com uma sec o que encosta a superf cie de 5 7 cm zona a ser ensaiada pressionando sobre a superf cie vertical e permitir que o material de fixa o seque e atestar o tubo com gua at a gradua o O cm e esperar 5 minutos para observar o abaixamento do n vel de gua e registar a primeira leitura e repetir as leituras aos 10 15 30 e 60 minutos As leituras efetuadas no ensaio fornecem os valores de volume de gua absorvido em cm durante os primeiros 5 10 15 30 e 60 minutos A partir destas medi es poss vel tra ar um gr fico de volume de gua absorvida em fun o do tempo sendo a inclina o da recta obtida o coeficiente de absor o de gua expresso em kg m min SCARTEZINI 2002 citado por FLORES COLEN 2009 Esta t cnica pode ser condicionada por diversos fatores entre os quais a exist ncia de microfissuras a redu o da rea de contato da gua com a superf cie do revestimento e a falta de garantia de uma press o constante durante a realiza o do ensaio importante evitar o excesso de material adesivo para que a rea em que feita a penetra o da gua na argamassa n o diminua DUARTE 2009 O ensaio simples
117. mitivo na tentativa de melhorar a sua qualidade de vida procurou dentro dos recursos naturais criar condi es favor veis para se proteger passando a edificar abrigos Inicialmente estas edifica es eram fr geis por m com a evolu o do conhecimento dos materiais existentes passou se a edificar constru es mais s lidas As primeiras argamassas foram produzidas e utilizadas h mais de 10 000 anos sendo o gesso o primeiro aglutinante n o hidr ulico a surgir SANTOS 2009 BRANCO 1981 As misturas de aditivos e adjuvantes como resinas prote nas e cinzas com os ligantes e agregados s o tamb m conhecidas desde a Antiguidade e Idade M dia com intuito de controlar o tempo de presa conferir hidraulicidade e aumentar a durabilidade das constru es GALV O 2009 LANAS et al 2004 A degrada o das constru es em ambientes mar timos e fluviais impulsionou o desenvolvimento de ligantes hidr ulicos O estudo dos referidos ligantes foi desenvolvido pelo engenheiro ingl s John Smeaton 1724 1792 sendo o estudo aplicado no farol de Eddystone Plymouth Inglaterra Este farol foi a primeira constru o realizada com argamassas constitu das por ligantes hidr ulicos MONTEIRO 2008 SANTOS 2009 O desenvolvimento da produ o e estudo das propriedades do cimento deveu se a John Smeaton contudo foi Joseph Aspdin que em 1824 patenteou o cimento Portland nome dado devido semelhan a da pedra que se extra das minas n
118. mpre constante e para tal cobre se a tina para evitar fen menos de evapora o Figura 3 39 Aos 10 30 60 180 300 480 e 1440 minutos de ensaio os prismas s o retirados um de cada vez e as suas extremidades imersas s o limpas com papel absorvente para de seguida serem pesados os provetes e colocados novamente na tina Ap s cada pesagem verifica se e ajusta se o n vel de gua na tina Note se que as faces laterais dos provetes n o foram impermeabilizadas Figura 3 38 Provetes na tina com gua Figura 3 39 Tina coberta para evitar a evapora o de gua 49 A absor o de gua por capilaridade traduzida pelo andamento do gr fico que exprime em ordenadas a quantidade de gua absorvida por unidade de rea da base do provete kg m e em abcissas a raiz quadrada do tempo decorrido Vmin PENAS 2008 Segunda norma EN 1015 18 CEN 2002 a velocidade de absor o de gua nos instantes iniciais caracterizada pelo coeficiente de gua por capilaridade C expresso em kg m min este corresponde ao declive da recta que une os pontos referentes s medi es das massas dos provetes aos 10 e aos 90 minutos Ambos os pontos t m de estar contidos no tro o inicial do gr fico de absor o de gua ou seja pertencer fase de absor o r pida de gua O valor do coeficiente de absor o de gua determina se pela m dia dos resultados individuais dos tr s provetes e dado por C 01X m2 m1 3 10 em q
119. n a de espessura dos elementos construtivos ou problemas nas liga es entre os diferentes elementos de constru o RODRIGUES et al 2009 W5 De modo a ter um conhecimento mais claro sobre o isolamento t rmico necess rio compreender o conceito de transmiss o de calor O calor uma forma de energia que um corpo possui em virtude do movimento das suas mol culas ou dos seus tomos Nas subst ncias s lidas faz que estas se dilatem ou fundam nos flu dos faz com que se evaporem ou aumentem a press o no caso de ser um g s Quando um corpo aquece a energia t rmica fica retida nos seus tomos que passam a vibrar de forma continuada Quanto maior as vibra es mais quente o corpo se torna RODRIGUES 2009 W5 A transfer ncia de calor faz se sempre no sentido do elemento de temperatura mais elevada para o de temperatura mais baixa segundo tr s modos fundamentais condu o convec o e radia o H conserva o de energia ou seja a quantidade de calor que o elemento quente cede igual quantidade de energia que o elemento mais frio recebe RODRIGUES 2009 W6 O interesse do estudo de argamassas t rmicas ou com desempenho t rmico melhorado est no desafio de se conseguir uma argamassa que reduza ao m ximo as pontes t rmicas ou seja as trocas de calor entre o interior e o exterior mantendo as caracter sticas f sicas de tal forma que cumpra as suas fun es de revestimento 15 2 6 2
120. nfluenciado o resultado condu o a valores maiores de absor o capilar no entanto os fabricantes n o disponibilizam informa es acerca da impermeabiliza o dos provetes 86 v Absor o de gua sob baixa press o No que diz respeito s argamassas tradicionais estas absorveram menos gua sob baixa press o do que a argamassa de refer ncia Houve um decr scimo de cerca 75 e de 50 das argamassas com granulado de corti a e de EPS respetivamente Em rela o s argamassas industriais os valores do coeficiente de absor o sob baixa press o situam se na mesma ordem de grandeza dos valores das argamassas tradicionais exce o da argamassa A ee que tem um valor muito superior aos das restantes argamassas tal como acontece com o valor do coeficiente de absor o capilar que bastante superior aos das restantes argamassas Os resultados obtidos e os poucos trabalhos encontrados com este ensaio em argamassas com desempenho t rmico melhorado tornam os valores inconclusivos embora quando analisados em paralelo com os valores do coeficiente de absor o capilar infere se que as argamassas que tendem a absorver mais gua sob baixa press o s o as mesmas que absorvem mais gua por capilaridade e vice versa vi Porosidade aparente A presen a de granulado de corti a faz aumentar a porosidade das argamassas No caso das argamassas industriais este aumento mais not rio N o foram obtidos resulta
121. nna aereas 4 2 3 1 Exig ncias funcionais das argamassas de revestimento res 4 2 4 Classifica o das argamassas rt earea ease naaaanarea arara aaarananaaa 5 2 41 Argamassas tradicionais a e E ae aa E r e a a a r aar Ea A E AEn aeae A AA PE EE PAARE SREE En eiai 6 2 4 2 Argamassas industriais lt ii naair a aa aaa aae aaea p aaa aA aaa aaa aaa an y aaa 8 2 5 Constituintes das argamassas ccccceeeceeseeeeeeee eee eeeeaeeeeeeeceaeeeeaaeeeeaaeseeeeeseaeeeeaeeneneeee 9 2 DAG EA To o 0 Sne a ORE EI a Sev E O ETN 10 2 5 2 Agregados p treos tiiran Lib gua gue pa Sa Nata dei get da nepal elite eee or 11 25S gU ae ie Seat Bt DS PERUS DOR Sees DAS tat he DURE oe GR EE naen 12 2 5 4 Adjuvantes adi es iiris iesirea rianan aatinaa cevacieneeecutheeesencdeess Ganha ceia do canada nona 13 2 6 Argamassas t rmicas ou de desempenho t rmico melhorado 14 2 6 1 Revestimento de desempenho t rmico melhorado rei 14 2 6 2 Caracter sticas das argamassas t rmicas eee areearea aereas 16 2 6 3 Materiais Isolanies ao aae Er aa ci aE rasas nen ia di af opa Pod a da balde Pap sa SE ada pd aa ERRES AEP Toa 17 2 6 4 Estudos j realizados sobre argamassas com comportamento t rmico melhorado 23 Vil 3 4 2 6 4 1 Argamassas Tradicionais 23 2 6 4 2 Argamassas Industriais 25 2 6 4 2 An lise comparativa 27 2 7 oint s
122. nto procedeu se realiza o de ensaios f sicos tais como massa vol mica aparente no estado fresco consist ncia por espalhamento teor de ar massa vol mica aparente no estado endurecido porosidade aparente absor o de gua sob baixa press o absor o de gua por capilaridade secagem e condutibilidade t rmica Neste ltimo cap tulo feito um resumo das conclus es conseguidas no desenvolvimento da disserta o e apresentam se algumas propostas para trabalhos futuros no mbito do tema em que a presente disserta o se insere 5 2 Conclus es gerais Numa an lise global no que se refere influ ncia da incorpora o de agregados isolantes nas argamassas tradicionais s o necess rias percentagens de incorpora o de granulado de corti a e de EPS de cerca de 80 em substitui o em volume de agregado para se obter argamassas com desempenho t rmico melhorado Apesar das argamassas tradicionais apresentarem baixos coeficientes de condutibilidade t rmica segundo a norma EN 998 1 CEN 2010 estas podem n o ser classificadas como argamassas t rmicas pois para tal necessitariam de coeficiente de condutibilidade t rmica inferior ou igual a 0 2 W m K de real ar o facto de n o se terem utilizado quaisquer aditivos ou adjuvantes nas argamassas tradicionais produzidas em laborat rio Apesar de haver uma grande melhoria a n vel t rmico as caracter sticas f sicas s o afetadas umas pela positiva out
123. ntos de manilhas e tubagens e betonilhas e execu o de remates e acabamentos e repara es As argamassas podem ser classificadas de diversos modos quanto sua aplica o tipo de ligante n mero de elementos ativos dosagem e consist ncia tal como se demonstra na Tabela 2 1 LOURENCI 2003 Tabela 2 1 Classifica o das argamassas relativamente a v rios factores LOURENCI 2003 Classifica o da argamassa quanto aplica o Ao tipo de ligante Ao n mero de elementos activos dosagem A consist ncia Comuns para rejuntamentos A reas cal a rea Pobres ou magras volume de pasta revestimentos gessa Simples um ligante insuficiente para ancas pisos injec es preencher vazios a Hidraulicas cal Ricas ou gordas bei Refractarias para hidr ulica cimento excesso de pasta Pasicas fornos Bastarda mais de revestimentos um ligante E t rmicos Mistas cimento e g Cheias quantidade Fluidas cal a rea suficiente de pasta Para melhorar as propriedades da argamassa para al m da quantidade e qualidade dos componentes tamb m frequente o uso de adi es e adjuvantes por forma a torn la mais eficiente As argamassas devem apresentar as seguintes caracter sticas RECENA 2008 e trabalhabilidade adequada fun o a que se destinam e eficiente capacidade de reten o de gua e durabilidade compat vel com a vida
124. o 0 00 E ref F Trad Cort G trad EPS Argamassas tradicionais Figura 4 10 Condutibilidade t rmica das argamassas tradicionais Na Tabela 4 11 apresentam se detalhadamente os valores obtidos Tabela 4 11 Coeficiente de condutibilidade t rmica em fun o do teor de gua Provete saturado 14 dias de idade 28 dias de idade Provete seco Ru Massa A Teor de Massa A Teor de Massa A Teor de Massa A g W m K H20 g W m K H20 g W m K H20 g W m k AW els 99 80 0 33 172 71 37 50 0 07 2 46 36 72 0 06 0 34 36 60 0 06 Bees 113 40 0 29 89 00 65 05 0 11 8 36 63 57 0 10 5 94 60 00 0 09 Cio 175 80 0 32 47 36 129 35 0 24 8 42 125 50 0 23 5 20 121 40 0 17 Die 142 00 0 26 61 82 92 05 0 16 4 90 90 79 0 14 3 46 87 75 0 12 Eas 295 50 2 07 15 11 259 98 1 54 1 27 258 75 1 34 0 80 256 70 1 33 Ea 175 80 0 69 44 99 127 35 0 30 5 05 125 55 0 27 3 55 121 25 0 23 Gl tees 133 20 0 30 37 80 102 25 0 29 5 78 101 30 0 23 4 79 96 67 0 22 O teor de agua foi calculado pela equa o 3 12 presente no cap tulo 3 Na Tabela 4 12 apresentam se as varia es percentuais do teor de gua entre o estado saturado e os 14 dias de idade entre os 14 dias de idade e os 28 dias de idade e entre os 28 dias de idade e o estado seco e a varia o do coeficiente de condutibilidade t rmica Da an lise das Tabelas 4 11 e 4 12 depreende se que o coefi
125. o de gua sob baixa press o em rela o argamassa de refer ncia Em suma relacionando os valores obtidos do presente ensaio com os valores obtidos do ensaio da absor o de gua por capilaridade depreende se que a introdu o de cerca de 80 de granulado de corti a e de EPS melhora a resist ncia das argamassas face presen a de gua 4 4 5 Ensaio da secagem Neste trabalho a an lise do processo de secagem fez se atrav s do ndice de secagem Para o c lculo do ndice de secagem recorre se equa o 3 7 do cap tulo 3 sendo necess rio determinar o integral da varia o da massa durante o ensaio ou seja determinar a rea do gr fico do teor de gua em fun o do tempo A rea calculada pela aproxima o de uma fun o aos resultados recorrendo se para isso ao programa FindGraph As fun es de aproxima o dos resultados s o exponenciais Exp Decay7 Os provetes utilizados foram os prism ticos normalizados 160x40x40 mm iniciando se o ensaio logo ap s a satura o dos provetes por imers o em agua A Figura 4 7 ilustra as curvas de secagem dos diferentes tipos de argamassas estudadas A ind EPS B B ind EPS lt C ind Cort D ind Cort F Trad Cort G Trad EPS Ref 0 100 200 300 400 500 600 700 800 Tempo horas Figura 4 7 Curvas de secagem de todas as argamassas produzidas A dura o do ensaio de secagem foi de cerca de 32 dias 770 horas O te
126. o provete seco e com os restantes valores de m gt e ms determina se a porosidade aparente Pap e a massa vol mica aparente Map de acordo com as equa es 3 3 e 3 4 respectivamente m m Pap saturado seco 100 3 3 Msaturado Mimerso Map a 1000 3 4 saturado Mimerso Em que Mseco Massa do provete seco g Mimerso Massa provete em imers o g Msaturado Massa do provete saturado g 44 A massa vol mica aparente foi determinada tamb m pelo princ pio geom trico segundo a norma EN 1015 10 CEN 1999b Para o respetivo ensaio utilizou se o equipamento e balan a com precis o de 0 001g e craveira Realizou se o seguinte procedimento e escolheram se 3 provetes de cada tipo de argamassa mediram se as tr s dimens es de cada prisma comprimento largura e espessura utilizando uma craveira Cada dimens o final excetuando o comprimento que medido uma nica vez na longitudinal foi obtida pela m dia de 3 medi es efetuadas e pesaram se os provetes Ap s medi o dos provetes prism ticos normalizados 40x40x160 mm recorrendo equa o 3 5 foi poss vel determinar o volume de cada provete V cxlxe 3 5 Onde V volume do prisma m c comprimento m dio do prisma m largura m dia do prisma m e espessura m dia do prisma m Por fim determinou se a massa vol mica atrav s do seguinte quociente p EE p massa vol
127. o transporte e armazenamento das mat rias primas para se proceder ao seu fabrico no local onde ir o ser aplicadas in situ As argamassas s o produzidas no momento sendo necess rio afectar m o de obra unicamente para a tarefa de doseamento de mat rias primas e prepara o das argamassas n o garantindo a similaridade e qualidade das argamassas devido dif cil quantifica o das mat rias primas introduzidas na mistura MONTEIRO 2008 Actualmente o insucesso que se aponta aos revestimentos tradicionais deve se essencialmente LOURENCI 2003 HENZ 2009 e ao desaparecimento de m o de obra com dominio da tecnologia do tradicional e utiliza o imponderada como ligante nico o cimento Portland nas argamassas com abandono da cal e utiliza o dos agregados existentes em cada regi o que podem n o ser os mais adequados e execu o demasiado r pida sem se respeitar o trabalho de prepara o do suporte e insufici ncia de humedecimento pr vio do suporte ou falta de humidifica o posterior execu o das diversas camadas do revestimento e insufici ncia de espa o no estaleiro por exemplo armazenamento de materiais 7 2 4 2 Argamassas industriais Com o passar dos anos foi necess rio industrializar os processos construtivos no setor da Constru o Civil visando a melhoria da produtividade com consequente redu o do custo de m o de obra estimulando a utiliza o de produtos fabr
128. oca Existem argamassas tradicionais e argamassas industriais Estas ltimas t m tido uma crescente procura devido s v rias vantagens que proporcionam em rela o s argamassas tradicionais nomeadamente melhor controlo de produ o bem como da satisfa o das caracter sticas pretendidas e da necessidade de menor espa o em estaleiro entre outras As caracter sticas exigidas aos revestimentos de paredes s o cada vez mais severas nomeadamente ao n vel do comportamento t rmico dado que grande parte do consumo de energia el trica reside no aquecimento e arrefecimento de constru es habitacionais Tem se observado uma aposta maior em conseguir obter um comportamento melhorado das argamassas pela introdu o de novos e menos correntes materiais na sua constitui o As argamassas com desempenho t rmico melhorado s o uma solu o existente para se garantir os objetivos a n vel do comportamento t rmico de paredes de edif cios De acordo com a norma EN 998 1 CEN 2010 as argamassas t rmicas caracterizam se principalmente pelo seu baixo valor de coeficiente de condutibilidade t rmica inferior a 0 1 e 0 2 W m K e resultam da introdu o de agregados isolantes tais como granulado de corti a e de EPS em substitui o do agregado corrente Estas argamassas para al m do seu baixo valor do coeficiente de condutibilidade t rmica devido introdu o de materiais isolantes t m de continuar aptas para o uso a que foram de
129. odo a realizar os ensaios de comportamento f sico do reboco aplicado Figura 3 21 Cofragens de madeira Figura 3 22 Camada de 4 cm de argamassa sobre o tijolo 3 5 Plano de ensaios Os ensaios foram realizados em quatro argamassas industriais uma argamassa de refer ncia e duas argamassas tradicionais com adi o de materiais isolantes corti a e EPS Ao longo do trabalho para se designar as argamassas industriais adopta se a nomenclatura argamassa Arps B eps Com e D con para as argamassas tradicionais com adi o de granulado de corti a e EPS argamassa F com e G eps respetivamente A argamassa de refer ncia designada por argamassa E A caracteriza o das argamassas foi efetuada no estado fresco e no estado endurecido No estado fresco ap s a determina o da rela o a c foram efectuados tr s ensaios de consist ncia por espalhamento de massa vol mica aparente e do teor de ar As argamassas no estado endurecido foram ensaiadas aos 14 e 28 dias sendo tamb m analisadas em provetes secos e saturados Para a determina o dos par metros f sicos foram realizados no estado endurecido os ensaios de e massa vol mica aparente e porosidade aparente e permeabilidade gua l quida sob baixa press o Tubo de Karsten e absor o de gua por capilaridade e secagem e condutibilidade t rmica 38 3 6 Caracteriza o das argamassas no estado fresco 3 6 1 Consis
130. om maior teor de ar apresentando uma melhoria no comportamento absor o de gua por capilaridade e sob baixa press o bem como uma melhoria no que diz respeito secagem da pr pria argamassa medida indirecta da permeabilidade ao vapor de gua 82 Tabela 4 16 Caracter sticas f sicas das argamassas estudadas Araamassas Espalhamento M V estado fresco Teor de Tubo Karsten Abs capilar Porosidade ndice de A M V estado g mm kg m ar kg m Vmin kg m Nmin secagem W m K endurecido kg m ANS ps Previstos 130 150 375 525 0 4 0 05 E Obtidos 141 411 9 6 1 51 0 92 0 23 0 06 237 Blu Previstos 130 150 350 450 0 2 0 07 200 300 Obtidos 132 560 5 2 0 21 0 31 0 23 0 1 432 cin Previstos 850 950 0 2 46 6 lt 0 2 850 950 Cort Obtidos 151 1016 6 6 0 1 0 13 46 4 0 45 0 23 863 Diu Previstos 0 35 E 0 083 430 470 Obtidos 151 896 6 0 3 0 67 47 3 0 31 0 14 642 Ref E Obtidos 172 2105 4 7 0 36 0 74 25 6 0 32 1 34 1885 Trad F con Obtidos 158 1056 5 0 09 0 64 37 5 0 28 0 27 855 Trad G es Obtidos 151 662 6 2 0 19 0 23 0 29 0 23 683 83 A 84 5 Conclus es e desenvolvimentos futuros 5 1 Considera es finais O trabalho realizado incidiu na avalia o experimental em laborat rio do comportamento f sico de argamassas t rmica ou com desempenho t rmico melhorado Para aferir esse comportame
131. or ltimo mas n o menos importante minha fam lia Em especial minha m e e ao meu pai minha irm Ana ao meu irm o Miguel e ao meu tio Armando pela amizade pela motiva o pela constante preocupa o e pelo constante acompanhamento demostrados durante o percurso acad mico Sem eles n o seria poss vel a minha forma o universit ria Resumo Os revestimentos de paredes com argamassas de desempenho t rmico melhorado atrav s da adi o de agregados isolantes nas argamassas podem contribuir para a reabilita o energ tica na constru o sem haver perda de rea til As argamassas com desempenho t rmico melhorado surgem no mbito da constru o sustent vel com intuito de reduzir as trocas de calor pela envolvente e as pontes t rmicas do edif cio criando uma envolvente termicamente mais eficiente O presente trabalho pretende caracterizar o comportamento f sico de argamassas com desempenho t rmico melhorado atrav s da incorpora o de corti a e de EPS Para o efeito foram produzidas em laborat rio quatro argamassas industriais com propriedades t rmicas e duas argamassas tradicionais em que a areia foi substitu da por agregados com propriedades isolantes corti a e de EPS Foi produzida tamb m uma argamassa de refer ncia para fins comparativos Foram realizados ensaios da massa vol mica aparente no estado fresco e endurecido teor de ar porosidade absor o de gua por capilaridade e
132. or de agua foi calculado pela equa o 3 12 apresentada no cap tulo 3 O processo de secagem ocorreu em condi es controladas de laborat rio T 20 5 e H 65 5 Os resultados obtidos do ndice de secagem encontram se na Tabela 4 10 69 Tabela 4 10 Valor do ndice de secagem e respectivo desvio padr o Argamassas P ko a Wo Wi A eps 0 23 0 06 0 18 188 42 2 00 Bl eps 0 24 0 10 0 18 77 86 2 50 Eta 0 44 0 20 0 31 53 08 2 30 Door 0 31 0 17 0 28 70 07 1 90 ERS 0 32 0 47 0 54 13 76 1 80 aiden 0 28 0 21 0 30 42 41 2 20 Gps 0 29 0 17 0 22 29 61 2 00 Legenda Mseca massa seca Msaturado Massa saturada por imers o Wo teor de gua correspondente ao in cio do ensaido W teor de gua correspondente ao final do ensaio Em geral os valores do ndice de secagem das argamassas tradicionais situam se entre os 0 23 e os 0 45 ao passo que para as argamassas tradicionais se situa entre 0 28 e 0 32 Pela an lise da Figura 4 7 verifica se que s argamassas com um teor de gua maior no in cio do ensaio correspondem as argamassas com uma secagem mais r pida ou seja com um menor indice de secagem Esta tend ncia foi verificada tamb m por LEAL 2012 O ndice de secagem est relacionado com a porosidade de uma argamassa ou seja quanto maior a porosidade de uma argamassa menor ser o ndice de secagem Esta tend ncia foi verificada po
133. ortamento F sico de Argamassas de Reboco com Regranulado Negro de Corti a Disserta o de Mestrado Instituto Superior T cnico Universidade T cnica de Lisboa 2010 119p MENDES S E S 2002 Estudo Experimental de Concreto de Alto Desempenho Utilizando Agregados Gra dos Dispon veis na Regi o Metropolitana de Curitiba Disserta o Mestrado Universidade Federal do Paran Curubita 2002 MENDON A B V 2007 Estudo do Desempenho das Argamassas Hidr ulicas Disserta o de Mestrado Instituto Superior T cnico Universidade T cnica de Lisboa 2007 p 94 MESHGIN P XI Y LI Y 2011 Utilization of phase change materials and rubber particles to improve the thermal and mechanical properties of mortar Construction and Building Materials 28 November 2011 pp 713 721 MONTEIRO D 2008 Avarias em argamassas Causas produ o e repara o Monografia de Licenciatura Faculdade de Ci ncias e Tecnologias Universidade Fernando Pessoa 2008 MORET RODRIGUES A CANHA PIEDADE A BRAGA A M 2009 T rmica de Edif cios 1 Edi o Alfragide Edi es Orion 2009 pp 673 NASCIMENTO R S V M 2006 Caracteriza o de Argamassas Industriais Disserta o de Mestrado Universidade de Aveiro 2006 142p NOVOA P RIBEIRO M FERREIRA A MARQUES A 2004 Mechanical characterization of lightweight polymer mortar modified with cork gran
134. os dos ensaios realizados no estado fresco Determina se a consist ncia por espalhamento o teor de ar e a massa vol mica aparente par metros caracter sticos da argamassa 4 3 1 Massa vol mica aparente no estado fresco O ensaio da massa vol mica aparente realizou se 3 vezes em cada argamassa Os resultados m dios encontram se na Tabela 4 2 e os resultados individuais no Anexo A 4 2 Tabela 4 2 Massa vol mica no estado fresco das argamassas produzidas o a essa dos ro nas APS cps 100 EPS 411 2 0 49 Bi cos 70 80 EPS 563 5 0 89 Cica 70 80 corti a 1016 16 1 58 Dio Sl corti a 896 23 2 57 E Sem adi o 2105 12 0 57 Etc 80 corti a 1056 27 2 56 G 4 pps 85 EPS 662 26 3 93 Legenda SI Sem informa o Os valores da massa vol mica no estado fresco das argamassas com incorpora o de agregado isolante variam entre os 411 1056 kg m Analisando as argamassas industriais conclui se que a argamassa Ama tem uma massa vol mica aparente de 411 kg m valor compreendido no intervalo fornecido pelo fabricante 375 525 kg m A argamassa Bla tem uma massa vol mica aparente de 563 kg m valor um pouco superior ao limite superior do intervalo fornecido pelo fabricante 450 kg m Uma poss vel causa poder estar relacionada com diferen as no processo de mistura O mesmo acontece com a argamassa E para a qual se obteve um valor de 1016 kg m 56 enquanto o limite m
135. ouso da argamassai c 2 ccicc sedeasneceseneeseacesneenstiennsaeensnsccteesancdadenasccgecpancepdnanacageasareapdeaaseseasaaatahse 35 Figura 3 13 Moldes com 3 provetes prism ticos ecceeeceeeeeeeeneeeeeeeeeeeeeeeeeeseeeeeeeeseeeeeaeeseeeeseeeseaeesneeeseaeeniatens 36 Figura 3 14 Provete para o equipamento Isomet 21 14 eeraeneeraanareaeaaraeanaana rena naaeaen arena 36 Figura 3 15 Equipamento somet 2114 essence adaa aa a Ear pa aa ia Epa E EAEan Aa rE ASEA EEEE EEEE 36 Figura 3 16 Moldes dos provetes para o Isomet 2114 ereta careaanareaeaanaeanaa na eranananeaen arara 36 Figura 3 17 Pr vete S300x300x50 MIM3 2 lt ceiccpsedecsnecestecenasicesnseaudennseeeesnseoseesanaaeessascegecpancep naaicdgeasareapdeaasessauaqaenese 37 Figura 3 18 Equipamento Rapid K zs cesso sseis ceeuscet ecevacte egevaceneecueceesueuhcvhesesditenesecqanbesdeesWebee danada aaa Liana aaa nad 37 Figura 3 19 Molde constru do no laborat rio erre aeee caea aeee aerea aeee ater aaena nana 37 Figura 3 20 Tijolo com fura o horizontal sresti anirno 37 Figura 3 21 Cofragens de madeira erre rareanaraaaenaaaeaaaaeaaatenananaa arara nana arena aanaanaa 38 Figura 3 22 Camada de 4 cm de argamassa sobre 0 tijolo errar nan 38 Figura 3 23 Molde centrado com o disco ii rreeeaeeracareaaacaeranananeaea ana rea aa na rrana nana a arara 39 Figura 3 24 Compacta o da primeira camada do molde rece e
136. plicada com uma camada de 4 cm i Isomet 2114 Provetes tipo 1 80x70x2 5 mm Figura 4 8 Figura 4 8 Medi o do coeficiente de condutibilidade t rmica nos provetes 80x70x2 5mm com o equipamento somet 2114 71 Nas Figuras 4 9 e 4 10 apresentam se os valores da condutibilidade t rmica dos provetes tipo 1 ensaiados com o equipamento somet 2114 para as argamassas industriais e tradicionais respetivamente O ensaio realizou se com uma temperatura m dia do provete de 20 C 0 35 0 30 0 25 0 20 E provete saturado E 0 15 m 14 dias de idade 0 10 E 28 dias de idade 0 05 E Provete Seco 0 00 A ind EPS B ind EPS C ind Cort D ind Cort Argamassas industriais Figura 4 9 Condutibilidade t rmica das argamassas industriais A norma NP EN 1745 IPQ 2005 n o define os valores de teor de gua para o respectivo ensaio sendo assim foram ensaiados os provetes tipo 1 de cada argamassa aos 14 e 28 dias de idade assim como em estado saturado por imers o provete saturado e em estado seco em c mara a 60 C at atingir massa constante provete seco de modo a perceber a influ ncia do teor de gua no coeficiente de condutibilidade t rmica O ITE50 apresenta os valores de refer ncia no estado seco contudo no presente trabalho utilizam se os valores aos 28 dias de idade para compara o 2 50 2 00 1 50 E provete saturado W m K E 14 dias de idade 1 00 m 28 dias de idade 0 50 E Proveto Sec
137. quantidade de gua absorvida leitura em ml d di metro da superf cie onde feita a penetra o da gua mm t dura o da leitura min 3 7 4 Absor o de gua por capilaridade O ensaio de absor o de gua por capilaridade permite avaliar o aumento da massa de gua que ascende por capilaridade pela sec o do provete em contacto com a superf cie da gua O equipamento utilizado consistiu em e balan a de precis o 0 0019 e tina com profundidade m nima de 20 mm e barras de acr lico para suporte e estufa e exsicador e papel absorvente e r gua 48 O ensaio de absor o de gua por capilaridade foi realizado de acordo a Norma EN 1015 18 CEN 2002 Recorreu se a 3 provetes prism ticos normalizados 40x40x160 mm de cada tipo de argamassa aos 28 dias de idade Antes da data de ensaio os provetes s o secos numa estufa ventilada Figura 3 37 temperatura de 60 C at atingirem massa constante Os provetes quando secos s o retirados da estufa e colocados no exsicador para se manterem secos at in cio do ensaio Figura 3 37 Estufa a 60 C Na data do ensaio os provetes s o pesados secos e depois colocados numa tina sobre duas barras de acr lico paralelas de modo a garantir a sua verticalidade coloca se gua da torneira na tina por forma as extremidades de cada prisma fiquem submersas no m ximo 10 mm Figura 3 38 Ao longo do ensaio o n vel de gua deve permanecer se
138. r P SCOA 2012 assim como no presente trabalho com excep o na argamassa Cra que apesar da sua elevada porosidade aparente 46 4 cerca de 45 superior a porosidade da argamassa de refer ncia o seu ndice de secagem elevado cerca de 40 superior ao indice de secagem da argamassa de refer ncia No presente trabalho verificou se que as argamassas que absorvem maiores quantidades de gua nomeadamente A cps B eps e For S o tamb m as que expelem maiores quantidades de gua apresentando um valor de ndice de secagem inferior O processo inverso tamb m foi verificado pela argamassa E que apresenta menores valores de absor o de gua por capilaridade e sob baixa press o sendo a argamassa que apresenta maior ndice de secagem Esta tend ncia foi verificada tamb m por P SCOA 2012 A presen a de introdutores de ar e de retentores de gua poder afectar o ndice de secagem na medida em que os introdutores de ar contribuem para a minimiza o da exsuda o e os retentores de gua regulam a perda de gua de amassadura durante o processo de secagem e que quando em excesso originam argamassas que demoram muito tempo a secar NASCIMENTO 2006 70 Em rela o argamassa de refer ncia o valor do ndice de secagem 0 32 est coerente com o valor obtido por FLORES COLEN 2009 para uma argamassa tradicional ciment cia com tra o ponderal de 1 5 5 0 31 LEAL 2012 obteve um valor de 0 26 para a respetiv
139. ra evitar a evapora o de gua eee area arena 49 Figura 3 40 Medi o da condutibilidade t rmica com o equipamento Isomet 2114 50 Figura S 4 1 Fapid h ss eden as ctotas iara nessa A sab ELA RIi iadec vudenshesnuiadenvecessessaacapassa ho dbediareagdeattesseunag Tenis 52 Figura 3 42 Provetes 300 x300 x 50 mm3 de todas as argamassas ereta 52 Figura 4 1 Provete a flutuar quando colocado em gua erre aeee aeree aerea narrar nana 60 Figura 4 2 Curvas de absor o de gua por capilaridade das argamassas tradicionais aos 28 dias de idade 63 Figura 4 3 Curvas de absor o de gua por capilaridade das argamassas industriais aos 28 dias de idade 64 Figura 4 4 Curvas de absor o de gua por capilaridade na fase de absor o r pida 64 Figura 4 5 Rela o entre coeficiente de absor o capilar calculado pelo declive inicial da curva de absor o e pela norma EN 101 9 18 ition lias Roh leis ed dt eld Sole e O ado 65 Figura 4 6 Volume de gua absorvido sob baixa press o em fun o do tempo aos 28 dias 68 Figura 4 7 Curvas de secagem de todas as argamassas produzidas errei 69 Figura 4 8 Medi o do coeficiente de condutibilidade t rmica nos provetes 80x70x2 5mm com o equipamento ISOMOL2TIA READER EE ecaussandagcavas senetata dace sad DS PEDE AV ENO PR E ERR E PE ERA ERP PARTE 71 Figura 4 9 Condutibilidade t
140. ras pela negativa De seguida analisa se individualmente as caracter sticas de ordem f sica que sofreram altera es i Trabalhabilidade Nas argamassas tradicionais a corti a ret m uma maior quantidade de gua nos instantes iniciais da ser necess rio uma maior rela o a c na argamassa com granulado de corti a do que na argamassa com granulado de EPS Nas composi es com EPS verifica se uma trabalhabilidade semelhante argamassa com corti a apesar da rela o a c ser 30 inferior nesta argamassa relativamente argamassa com granulado de corti a pelo facto do EPS ser um material n o absorvente 85 No que se refere s argamassas industriais a trabalhabilidade controlada pelo uso de adi es superplastificantes e introdutores de ar na mistura em p fornecida ii Massa vol mica aparente no estado fresco As argamassas com incorpora o de granulado de EPS t m massas vol micas entre os 414 e os 646 kg m enquanto as argamassas com granulado de corti a t m massas vol micas aparentes entre os 914 e 1032 kg m Houve um decr scimo m dio em rela o argamassa de refer ncia de cerca de 55 e de 75 nas argamassas com corti a e EPS respetivamente iii Massa vol mica aparente no estado endurecido A introdu o de granulado de corti a e de EPS na constitui o das argamassas provoca um grande decr scimo da massa vol mica aparente chegando mesmo a redu es na ordem dos 65 As argamassas
141. recido renan 60 44 2 Porosidade aparentes iaiiiaim sas cevesicisasuasiecvaucsceanscesaqcraucesnsduetnatedaeshaacaa eaaasapiendncajd saavedgethastazaad 62 4 4 3 Ensaio de absor o de gua por capilaridade rrenan 63 4 4 4 Absor o de gua sob baixa press o Tubo Karsten iara 67 4 4 5 Ensalo da Secagem s s acesa atira as srasianap i r A das sides A ate anaes eet 69 4 4 6 Condutibilidade t rmica rea erereaaeaaareraaanaa arena aaraaaaeraanaaanas 71 4 5 Correla es entre as diferentes caracter sticas 78 4 6 Conclus o do cap tulo rear rare aaaraa aeee anar ea aaarna nantes 81 5 CONCLUS ES E DESENVOLVIMENTOS FUTUROS sseccseeseeseeeseeenseneeeneeeneeessueeesnesseeesnenesseeeeseeesseeesaseeeeeeeeas 85 5k Considera es finals iss noaei nei ea Dra DA SL SO Ng dba eua eases eee en roa 85 52 CONCIUS OS GEraiS sagas case 2 enaa cad a cde lada Si desaiede sd ce A asa ba R des das a fad 85 5 3 Propostas de desenvolvimentos futuros araras 88 6 REFER NCIAS BIBLIOGR FICAS ssseeesseeeeeeseneeeaseeeeeeaseneseaseeeesaseeeeeeaseneeeeaseneeeaseneeeesseeeseaseneeeaseeeeneneneeees 89 ANEXO Sesia e ite eesti Ha ite leet acts Se elles eee SRU lua des 1 ANEXO A 3 1 FICHA DA AREIA EE EAA E T 2 ANEXO A 4 1 ENSAIO DA BARIDADE l sisaise2i quagoems iuesucin sea gqsunem neaiasa ques due cueaa sul pancada nte da sunap nqudniasa d
142. reeeee arranca 39 Figura 3 25 Rota o manual do man pulo da mesa de espalhamento 40 Figura 3 26 Medi o do di metro da argamassa espalhada ereta 40 Fig ra 3 27 Massa do Copo CINCO pacasasm pra sm epuasesmasosressl rigor dagi eeaeee eea a Re cere Rima Da seein aa ie aS 41 Figura 3 28 Compacta o da primeira camada da argamassa fresca eee 41 Figura 3 29 Pesagem do conjunto m2 essence aiaa Sanap aika iaae Epania EAE haapaa tiae adea Aaaa Eei EEE EEEa 41 Figura 3 30 Man 6 meia sesa aaa a aE a tle EAA E EE AA EA a a 42 Figura 3 31 ExSicad ri ai hi Sl SL Le Re Le U Na 43 Fig r 3 32 SiliGa Gel oisinnean ei este cers cede seni eaa aaae Saa aaa eine che esa 43 Figura 3 33 Provetes submersos em gua irritar caeeanareaaanaaaaeaaaaraa arena aanaaaieraaanannaa 44 Figura 3 34 Pesagem hidrost tica para obten o da massa M2 eterna 44 Figura 3 35 Ensaio de secagem nos provetes prism ticos normalizados e 46 Figura 3 36 Ensaio do tubo de Karsten erereaneaeaeaaeaceneanarenaaanareaaa nan ea nana rea aa na rrana nas aa nana 47 Fig ra 3 37 Estufa a00 G amassado ermana eaae RE anne es tise crates Alban vs ea eNe edi ete aaa 49 Figura 3 38 Provetes na tina com gua se eecceesceceseeeeeeceaeeceaeeeeaeeseaeeseaeeseaeeseaeeesaaeeesaeesaaesesaeeseaeseaeeseaeeesaeens 49 Figura 3 39 Tina coberta pa
143. rem este requisito 4 4 4 Absor o de gua sob baixa press o Tubo Karsten A permeabilidade gua l quida foi avaliada atrav s do c lculo do volume de gua absorvido ao fim de 60 minutos e pelo coeficiente de absor o de gua correspondente ao tempo de ensaio os quais foram determinados pelo ensaio do tubo de Karsten Os resultados m dios aos 28 dias de idade associados a este par metro encontram se na Tabela 4 9 67 Tabela 4 9 Resultados m dios da absor o de gua sob baixa press o aos 28 dias das argamassas aplicadas em tijolos Volume de gua absorvido cm aos 60min aa o aos 60min Argamassas id CR op E A A epg 6 65 1 07 16 03 1 51 B Eps 0 93 0 06 6 24 0 21 CP cot 0 43 0 10 23 53 0 10 Da 1 33 0 35 26 50 0 30 ELS 1 60 0 23 14 43 0 36 E 0 38 0 15 40 73 0 09 G T Eps 0 83 0 06 7 00 0 19 Os volumes de gua absorvida a baixa press o apresentados foram obtidos a partir do gr fico do volume de gua absorvido em fun o do tempo Figura 4 6 ind EPS s B ind EPS C ind Cort lt D ind Cort E Ref e F Trad Cort Volume de gua absorvida cm O F N w A uw an N 0 2 4 6 8 10 GTrad EPS ymin Figura 4 6 Volume de gua absorvido sob baixa press o em fun o do tempo aos 28 dias O coeficiente de absor o de gua sob baixa press o foi obtido atrav s da equa o 3 9 apresentada no cap tulo 3
144. respido se necess rio camada de base e a camada de acabamento O n mero de camadas depende do tipo de acabamento e do grau de prote o pretendido O crespido existir quando o suporte n o garantir por si s uma boa ader ncia ao revestimento W4 O embo o ou camada de base a camada de regulariza o da superf cie que dever garantir a planeza a verticalidade a regularidade e a impermeabiliza o n o devendo ter uma espessura superior a 2 cm H situa es em que necess rio duas camadas base nomeadamente quando o suporte do revestimento for uma armadura met lica a espessura de regulariza o da parede for superior a 15 mm a camada de acabamento n o for cont nua e em condi es severas de exposi o n o existir crespido MENDON A 2007 W4 As argamassas com forte teor de ligante s o de boa trabalhabilidade boa ader ncia ao suporte boa compacidade mas t m elevada tend ncia para a fissura o de retrac o No entanto as argamassas com baixa dosagem de ligante fazem com que o revestimento seja demasiado poroso pouco aderente ao suporte e com baixa trabalhabilidade Os revestimentos tradicionais t m mais uma camada designada por acabamento que possui uma pequena espessura e tem como fun o preparar a superf cie para receber o acabamento final Esta camada deve igualmente proteger a parede penetra o da gua RECENA 2008 W4 Para a aplica o das argamassas em obra necess rio
145. rmica das argamassas industriais eterna 72 Figura 4 10 Condutibilidade t rmica das argamassas tradicionais seen eeeaernae 72 Figura 4 11 Face 1 dos provetes da argamassa Gps eee 74 Figura 4 12 Face 2 dos provetes da argamassa G eps eee 74 Figura 4 13 Coeficiente de condutibilidade t rmica das argamassas produzidas aos 28 dias 75 Figura 4 14 Equipamento Aap d k r a e e aaea a ere taa Eae ea aE Er APE Aaea Aa E AE eae L EE NEAR SREE TAERA ee 76 Figura 4 15 Provetos tipo 2 ensaios com o Isomet 2114 eeseeeeneeeeeeneeeeeeeneeeeeeeneeetenaeeeeteneeeeeeeaeeesenaeeseneneeeeees 76 Figura 4 16 Rela o dos valores obtidos com os diferentes equipamentos nos provetes tipo 2 aos 14dias 28 dias e com pr vele Seco ss enini maias eel ee een cet a a a cee Sa 77 Figura 4 17 Medi o do coeficiente t rmica da argamassa aplicada em tijolo com o Isomet 2114 78 Figura 4 18 Valores do coeficiente de condutibilidade t rmica das argamassas aplicadas em tijolo 78 Figura 4 19 Correla o entre massa vol mica no estado endurecido e o coeficiente de condutibilidade t rmica Figura 4 20 Correla o entre a R C e o coeficiente de condutibilidade t rmica dasargamassas 80 Figura 4 21 Correla o entre a massa vol mica aparente no estado endurecido com a porosidade aparente 80 XIII XIV
146. rvas de secagem poss vel obter o ndice de secagem Is que traduz a resist ncia secagem do produto e que se calcula pela equa o 3 7 tE e Me m ex SECO dt 3 7 fa Mseco Psaturado o seco xX tf Mseco Ig Em que my massa do provete registada durante o processo de secagem g Mseco Massa do provete no estado seco g Msaturado Massa do provete no estado saturado g que corresponde a massa no in cio do processo de secagem t tempo final do ensaio de secagem 3 7 3 Permeabilidade gua l quida sob baixa press o Tubo de Karsten A gua faz parte das ac es que mais afetam o desempenho em servi o de rebocos e como tal fundamental que uma argamassa de revestimento exterior possua resist ncia suficiente a esse agente de degrada o Apesar de serem materiais porosos os rebocos t m uma importante contribui o na impermeabiliza o das fachadas gua l quida GON ALVES 2010 46 O ensaio de absor o realizado com o m todo do cachimbo ou tubo de Karsten tem como fun o determinar a permeabilidade gua de revestimentos tradicionais ou n o tradicionais para paramentos exteriores e interiores de paredes e serve para estimar o estado do reboco e o seu grau de degrada o O procedimento da t cnica de absor o de gua sob baixa press o actualmente encontra se caracterizado na ficha do LNEC Fe Pa 39 1 LNEC 2002 e tem o seguinte procedimento experi
147. s caracter sticas Com os resultados obtidos foi poss vel obter correla es entre as diferentes propriedades f sicas das argamassas estudadas As caracter sticas mec nicas foram analisadas mais detalhadamente por VALE 2014 na sua disserta o desenvolvida em paralelo com o presente trabalho As correla es est o apresentadas na tabela 4 15 78 Tabela 4 15 Matriz de correla es entre caracter sticas f sicas das argamassas T A T K A C M V l S R C P T A Lin Lin Exp Pot Exp Pot Log T K 0 74 Lin Exp Pot Exp Pot Lin A C 0 46 Exp Log Log Exp Lin M V 0 57 0 43 0 34 Exp Pot Pot Exp LS 0 28 0 51 0 42 Log Pot Log R C 0 47 0 82 0 61 0 95 0 86 Pot Log A 0 46 0 75 0 35 0 93 0 20 0 74 Pot P 0 82 0 21 0 32 0 90 0 51 0 79 0 94 Legenda Lin Linear Exp Exponencial Pot Potencial Log Logaritmica T A Teor de ar T K Tubo Karsten A C Absor o capilar M V Massa vol mica aparente no estado endurecido S indice de secagem R C Resist ncia compress o A Coeficiente de condutibilidade t rmica P Porosidade Pela an lise da Tabela 4 15 verifica se uma elevada correla o entre o coeficiente condutibilidade t rmica e a massa vol mica aparente no estado endurecido R 0 93 Ou seja quanto menor a massa vol mica aparente no estado endurecido menor o coeficiente de conduti
148. s caracter sticas f sicas das argamassas provocadas pela introdu o de materiais isolantes corti a e EPS 1 2 Objectivos e metodologia da disserta o A presente disserta o pretende analisar o comportamento f sico de argamassas com desempenho t rmico melhorado tendo em conta estudos j realizados sobre o tema Foram analisadas argamassas industriais comercializadas em Portugal bem como argamassas tradicionais produzidas em laborat rio Os principais objetivos da presente disserta o s o estudar experimentalmente argamassas de reboco com comportamento t rmico melhorado atrav s da introdu o de granulado de corti a e de EPS perceber a influ ncia do granulado de corti a e de EPS na constitui o de argamassas de desempenho t rmico melhorado caracterizar o comportamento f sico destas argamassas e ver quais as caracter sticas mais influenciadas pelos agregados isolantes comparar o desempenho f sico das argamassas tradicionais com incorpora o de agregado isolante mas sem adi es com argamassas t rmicas industriais avaliar aplica es e restri es das argamassas 1 3 Estrutura da disserta o Esta disserta o encontra se organizada em cinco cap tulos bibliografia e anexo No cap tulo 1 fez se a abordagem inicial e enquadramento do tema referindo a sua import ncia na atualidade No cap tulo 2 caracteriza se o desempenho das argamassas de revestimento focalizando as
149. s de constru o com finalidades espec ficas focalizadas num objectivo Para tal torna se necess rio um doseamento em quantidades controladas com o aux lio de aditivos e adjuvantes A qualidade dos revestimentos influ ncia as condi es de habitabilidade do local onde vivemos e trabalhamos sendo por isso crucial a sua escolha Em termos funcionais devem contribuir para a estabilidade a seguran a contra inc ndios a higiene a prote o contra ru do a economia de energia e ainda assegurar o efeito est tico da fachada MONTEIRO 2008 W4 A otimiza o de argamassas que conduzam a um melhor desempenho t rmico do edificado obedece a uma abordagem profunda da fun o de cada um dos seus componentes e intera es entre si LEAL 2012 Apesar do m todo tradicional estar a cair em desuso ainda se verifica a produ o de argamassas in situ sendo este um dos principais respons veis pelos problemas inerentes qualidade das argamassas MONTEIRO 2008 2 5 Constituintes das argamassas A argamassa hidr ulica a que cont m um ligante mineral hidr ulico e a que possui a caracter stica de endurecer na presen a de gua Tamb m pode ser constitu da por um ligante a reo tal como a cal a rea que reage com uma pozolana MENDON A 2007 W3 Os constituintes fundamentais para a formula o de uma argamassa hidr ulica s o caracterizados em v rios grupos 9 os ligantes hidr ulicos os agregados p treos e a gua O
150. sa vol mica aparente kg m e a porosidade aparente das argamassas Para a experi ncia recorre se ao seguinte equipamento estufa a 100 5 C exsicador munido de uma bomba de v cuo balan a com precis o de 0 001g recipiente gancho met lico 42 Os provetes s o saturados por imers o total em gua Ambos os ensaios est o interligados uma vez que a porosidade aparente ou aberta determinada no seguimento da satura o dos provetes O procedimento adotado neste ensaio segue o estabelecido pela RILEM PEM25 RILEM 1980 m todo usado para pedras cer micos e argamassas utilizado um provete inteiro em vez de metade pois como s o utilizadas argamassas leves h a possibilidade de estas n o submergirem na gua como foi o caso experimentado com algumas argamassas como iremos referir Inicialmente efetuou se a secagem das amostras na estufa temperatura de 100 5 durante 24h Ap s secagem colocaram se os provetes no exsicador Figura 3 31 durante uma hora contendo s lica gel Figura 3 32 de modo a arrefecerem a massa constante sem ganho de humidade Decorrido o tempo de arrefecimento pesaram se os provetes na balan a obtendo se o valor da massa Mseco massa seca Figura 3 31 Exsicador Figura 3 32 S lica gel De seguida colocam se os provetes novamente no interior do exsicador ligado a uma bomba de v cuo a uma press o de 20mmhHg durante 24horas A progressiva diminui o
151. siliciosa papas si 0 7 Nao especificado oe de edificios gi P redispers vel 70 80 TEPENE dica fa hidr fugo em p Can dh 1 5 2 ig pe a a si 0 33 agente introdutor de ar corti a constru es e controlo de tra o antigas retentor de gua Aditivos naturais pr hidr ulico Corta lt a giatomacealargi MeriorExen g 0 55 as con a 9 or i polipropileno introdutor a natural la sede ar Legenda si sem informa o 3 4 Produ o das argamassas 3 4 1 Mistura Para a correta produ o das argamassas foi necess rio a utiliza o de alguns equipamentos e utens lios como uma balan a e recipientes para acomodar os constituintes s lidos e l quidos no procedimento de pesagem bem como uma misturadora mec nica e o respetivo recipiente de mistura esp tula de borracha e colher de pl stico Devido a algumas diferen as nas etapas produtivas das argamassas tradicionais e das argamassas industriais estas descreveram se em separado Sempre que poss vel o tempo de mistura o tempo de introdu o de constituintes o modo de misturar os equipamentos a utilizar e a t cnica empregue foram os mesmos em todas as misturas pois os fatores mencionados t m influ ncia nas propriedades da argamassa tanto no estado fresco como no estado endurecido LEAL 2012 As argamassas tradicionais foram produzidas segundo as especifica es da norma NP EN 196 1 IPQ 2006 prosseguindo os seguintes pas
152. sob baixa press o ndice de secagem e ensaios de condutibilidade t rmica Por ltimo fez se uma an lise cr tica comparativa dos resultados obtidos para as diferentes argamassas Em suma foi poss vel verificar que s o necess rias quantidades superiores a 70 em volume de incorpora o de agregados isolantes corti a e EPS nas argamassas de modo a obter se um decr scimo significativo da condutibilidade t rmica das mesmas A incorpora o de granulado de corti a e EPS em quantidades superiores a 70 provocou significativas altera es no comportamento f sico destas argamassas Segundo a norma EN 998 1 CEN 2010 as argamassas t rmicas t m coeficientes de condutibilidade t rmica inferiores ou iguais a 0 2 W m K Ao contr rio das argamassas industriais as argamassas tradicionais n o atingiram os requisitos para argamassas t rmicas da norma apesar de apresentarem melhorias significativas na condutibilidade t rmica face argamassa de refer ncia Palavras Chave Agregados isolantes t rmicos corti a e EPS comportamento f sico condutibilidade t rmica Abstract Mortar coating with thermal behaviour by incorporating lightweight insulation aggregates may contribute to building s energetic rehabilitation without loss of usable area Mortars with improved thermal performance arise in the context of sustainable construction in order to reduce heat exchange and thermal bridges in buildings creating an immersi
153. sos 1 pesagem do cimento areia e gua com balan a com precis o de 0 0019 2 introdu o de gua e cimento no recipiente misturador 33 No a po oo mistura com velocidade de rota o baixa durante 30s adi o dos agregados com velocidade de rota o lenta durante 30s mistura com velocidade de rota o r pida durante 30s Figura 3 7 paragem de rota o jun o massa do material aderente s paredes do recipiente com ajuda de um raspador de borracha durante 15s Figura 3 8 repouso da massa durante 60s mistura com velocidade de rota o r pida durante 60s Figura 3 7 Movimento de rota o Figura 3 8 Remo o do material aderente s paredes do recipiente Em rela o argamassa de refer ncia E adotou se uma rela o a c de 0 8 Este valor foi obtido ap s v rias tentativas de modo ao valor do espalhamento estivesse conforme com a norma EN 1015 2 CEN 1998a Na argamassa port Utilizou se uma rela o a c de 0 7 tendo como ponto de partida a rela o de 0 75 utilizada por BR S et al 2013 Na produ o da argamassa G eps adotou se a rela o a c de 0 5 tendo por base o valor de 0 45 utilizado por ALI 2011 A produ o de argamassa industrial foi realizada em conson ncia com as recomenda es do fabricante estando os equipamentos utilizados em conformidade com a NP EN 196 1 IPQ 2006 Processou se como indicado na sequ ncia elencada de seguida N o No
154. ssa do recipiente kg V volume do recipiente m 3 6 3 Teor de ar Para a realiza o do ensaio de teor de ar em argamassas no estado fresco considerasse a norma EN 1015 7 CEN 1998c Para medir o teor de ar das argamassas utilizou se um man metro Figura 3 30 Este m todo determina o teor de ar de uma argamassa baseando se na varia o de volume da pasta causada por um aumento de press o 41 O procedimento de ensaio foi o seguinte encheu se o molde em quatro camadas com aproximadamente a mesma quantidade de argamassa cada uma delas compactada com 10 pancadas de modo a que fique uniforme e bem distribu da retirou se com uma esp tula o excesso de argamassa deixando a superf cie lisa at ao topo do molde tapou se o molde com a respetiva tampa introduziu se gua no seu interior at o selar hidricamente bombeou se ar para dentro da c mara fechada at a press o estabilizar atrav s da v lvula introdutora abrindo se a v lvula extratora e uma vez que o mostrador da medi o de press o est calibrado em termos de percentagem de ar ler a percentagem de ar contida na argamassa Figura 3 30 Man metro 3 7 Caracteriza o das argamassas no estado endurecido 3 7 1 Porosidade aparente e massa vol mica aparente Para a realiza o deste ensaio seleccionaram se 3 provetes prism ticos 40x40x160 mm de cada argamassa e a sua dura o foi de 4 dias Tem como objetivo determinar a mas
155. ssa g W m K W m K A kps 1005 00 0 07 0 14 922 00 0 06 0 10 908 40 0 05 0 07 B kps 2055 40 0 15 0 23 1934 70 0 11 0 14 1831 01 0 09 0 10 Con 4568 50 0 30 0 34 4425 40 0 28 0 30 3953 00 0 21 0 27 D con 3233 00 0 23 0 25 2990 70 0 17 0 17 2847 20 0 14 0 15 Ere 8552 60 1 40 n d 8500 00 1 35 n d 8304 50 1 30 n d Fore 4171 30 0 41 n d 4009 50 0 26 0 30 3778 50 0 25 0 26 Gps 2875 30 0 29 0 30 2833 50 0 26 0 28 2676 10 0 21 0 24 n d n o determinado porque o aparelho n o mede materiais com A gt 0 43 W m K Da leitura da Tabela 4 14 conclui se que os valores obtidos com o uso do equipamento Rapid k s o na maior parte dos casos superiores aos valores obtidos pelo equipamento somet 2114 Note se apenas que os valores obtidos pelo somet 21 14 resultam de uma m dia de ambas as faces dos provetes Na Figura 4 16 verifica se que existe uma rela o linear entre os valores obtidos com os 2 equipamentos com um R 0 93 0 40 0 35 y 0 943x 0 0396 0 30 0 25 5 0 20 0 15 0 10 0 05 0 00 oi Linear A 0 00 0 10 0 20 0 30 0 40 Isomet 2114 Figura 4 16 Rela o dos valores obtidos com os diferentes equipamentos nos provetes tipo 2 aos 14dias 28 dias e com o provete seco Em suma os valores obtidos est o bastante pr ximos usando os dois equipamentos somet 2114 e Rapid k Para al m disso comparando os resultados da Tabela 4 13 e 4 14 verifica se que os valores obtidos
156. stinadas garantindo os requisitos f sicos m nimos estabelecidos pela norma EN 998 1 CEN 2010 Pela an lise dos resultados dos trabalhos j realizados sobre esta tem tica constata se um elevado decr scimo da massa vol mica aparente no estado endurecido das argamassas assim como no valor do seu coeficiente de condutibilidade t rmica de salientar o facto das argamassas industriais conterem adi es e adjuvantes de modo a melhorarem as suas caracter sticas que no caso o mais relevante o hidr fugo que permite um baixo valor de absor o de gua por capilaridade De modo a obter se um conhecimento mais profundo e rigoroso das caracter sticas f sicas das argamassas com desempenho t rmico melhorado foi elaborada uma campanha experimental produzindo quatro argamassas industriais t rmicas uma argamassa de refer ncia e duas argamassas com incorpora o de materiais isolantes corti a e EPS 27 Tabela 2 16 Caracter sticas f sicas das argamassas com incorpora o de agregados isolantes tradicionais e industriais ples Estado Ae SAN Material adi o A f P C1 Porosidade A Argamassas Refer ncia Aplica es leolante volume Adi es Adjuvantes Ligante SH RENE kg m min W m K corti a 80 superplastificante ee al i Cimento 1480 0 2 26 0 41 EPS 80 superplastificante 1510 0 3 20 0 63 Tradicionais ALI 2011
157. suas caracter sticas f sicas Analisam se tamb m as caracter sticas de argamassas com desempenho t rmico melhorado e os materiais isolantes que as constituem No cap tulo 3 descrito o trabalho experimental realizado desde a caracteriza o dos materiais utilizados at aos ensaios f sicos realizados s argamassas no estado fresco e no estado endurecido No cap tulo 4 s o apresentados os resultados do trabalho experimental descrito no cap tulo 3 bem como uma an lise cr tica comparativa aos mesmos No cap tulo 5 est o as conclus es finais do trabalho bem como as propostas para desenvolvimento futuro No final da disserta o s o indicadas as refer ncias bibliogr ficas utilizadas assim como as normas e regulamentos Nos anexos apresentam se os resultados individuais dos ensaios realizados 2 Argamassas 2 1 Considera es gerais Neste cap tulo apresenta se uma an lise ao estado de arte tendo por objetivo adquirir e consolidar conhecimentos gerais sobre o tema Evidenciam se conceitos b sicos sobre a t rmica os modos de transmiss o de calor bem como sobre argamassas de revestimento sua constitui o e caracter sticas S o tamb m abordados os materiais isolantes com nfase para a corti a e o EPS e as argamassas com desempenho t rmico melhorado Para estas efetuou se uma pesquisa no mercado e analisou se o seu comportamento f sico 2 2 Enquadramento hist rico O homem pri
158. t ncia por espalhamento Este ensaio foi realizado com base na norma EN 1015 3 CEN 1999a e teve como finalidade estimar a quantidade de gua a adicionar mistura dos constituintes s lidos de modo a se obter a consist ncia pretendida para a argamassa no estado fresco Para a realiza o deste ensaio foi necess rio o seguinte equipamento mesa de espalhamento molde c nico truncado colher de pedreiro esp tula craveira pil o A execu o do ensaio seguiu as seguintes etapas limpou se a superf cie do disco e das paredes do molde c nico colocou se o molde centrado com o disco Figura 3 23 e introduziu se a argamassa em duas camadas cada uma compactada por 10 pancadas com o pil o de modo a garantir o enchimento do molde Figura 3 24 retirou se o excesso de argamassa do molde com a esp tula limpou se a rea do disco e secou se tendo o cuidado de n o deixar gua na rea envolvente ao molde ap s aproximadamente 15 segundos ergueu se o molde lentamente na vertical por rota o manual do man pulo da mesa de espalhamento a argamassa foi compactada com 15 pancadas com uma frequ ncia constante de uma pancada por segundo fazendo com que a argamassa se espalhe no disco Figura 3 25 para finalizar com uma craveira mediu se o di metro da argamassa espalhada em quaisquer duas direc es perpendiculares Figura 3 26 Figura 3 23 Molde centrado com o disco Figura 3 24 Compacta o da pr
159. te no estado endurecido sendo esta redu o de 55 na argamassa com 85 de EPS em substitui o por areia Salientou ainda o facto de haver uma redu o bastante acentuada do coeficiente de condutibilidade t rmica cerca de 90 face respectiva argamassa de refer ncia MARTINS 2010 estudou o efeito da granulometria do granulado negro de corti a em argamassas de cal hidr ulica e em argamassas bastardas cal hidr ulica e cimento Utilizou tr s tipos de granulometria fino grosso e o p de corti a Analisou se s a argamassa bastarda com tra o volum trico de 0 5 0 5 3 com rela o a c de 0 89 e com percentagens de substitui o de 80 do volume de agregados Os resultados s o apresentados na Tabela 2 12 Tabela 2 12 Caracter sticas f sicas de uma argamassa estudada por MARTINS 2010 Absor o de gua Espalhamento MV Estado endurecido por capilaridade Poreske mm kg m kg m W m K Ref 1945 29 9 0 8 CH C80 944 49 6 0 2 Legenda Ref argamassa de refer ncia CH C80 argamassa com incorpora o de 80 de granulado de corti a de v rias dimens es O autor concluiu que a massa vol mica aparente no estado endurecido decresce com a maior quantidade de incorpora o de granulado de corti a Na argamassa em quest o o decr scimo m dio verificado foi de cerca de 55 em rela o respectiva argamassa de refer ncia Em rela o quantidad
160. te meu trabalho professora In s Flores Colen e professora Maria da Gl ria Gomes orientadoras cient ficas da minha disserta o pela rigorosa orienta o partilha de conhecimentos e informa o cient fica pela pronta disponibilidade e incans vel confian a demonstrada Ao meu amigo e colega engenheiro Ant nio Soares bolseiro de investiga o cient fica no Instituto Superior T cnico pela incans vel dedica o e apoio t cnico e pela solid ria partilha de conhecimentos e de experi ncia acad mica Aos senhores Leonel Silva e Jo o Lopes do Laborat rio de Constru o do Instituto Superior T cnico em particular pela colabora o e ajuda operacionais prestadas na realiza o dos ensaios necess rios para esta disserta o Ao meu colega de curso e amigo Herrique Vale que desenvolveu a sua disserta o em paralelo com a minha pela permuta de informa o e dados t cnicos companheirismo e amizade ao longo de todo o trabalho desenvolvido s empresas Weber Secil e Diasen pela disponibiliza o das argamassas industriais em p FCT Funda o para a Ci ncia e Tecnologia dado o trabalho ter sido desenvolvido no mbito do projecto de investiga o FCT PTDC ECM 11826 2010 NANORENDER Performance of s lica nanoaerogel based renders A todos os meus amigos e namorada que de uma forma ou de outra me transmitiram confian a e incentivaram na conclus o de mais uma etapa acad mica E p
161. teriais deve estar compreendida entre os 20 e os 40 mm Os resultados obtidos s o influenciados por factores tais como qualidade do contato entre sonda e superf cie as flutua es de temperatura e humidade as dimens es finitas da amostra do material e a n o homogeneidade do material medido Isomet 2114 2011 Antes de se iniciar o procedimento do ensaio propriamente dito necess rio introduzir na mem ria interna do equipamento somet 2114 o material a medir assim como a gama de valores do coeficiente de condutibilidade t rmica esperados O procedimento adoptado est de acordo com o manual do pr prio equipamento e descrito de seguida e conectar o equipamento corrente el ctrica este tamb m funciona a bateria quando esta se encontra carregada e ligar a sonda ao equipamento somet 2114 e colocar a sonda sobre o material a medir provete deve ser plano e com pouca rugosidade de modo a evitar grandes desvios nos resultados e ligar o equipamento pressionando o bot o power bot o vermelho durante 3segundos e nas defini es do equipamento define se o material a ensaiar e a gama de valores esperados e pressionando a tecla F1 o ensaio inicia se Para ter em conta a influ ncia do teor de gua nos provetes no ensaio da condutibilidade t rmica registou se a massa dos mesmos antes de casa ensaio 3 7 5 2 Equipamento Rapid K O coeficiente de condutibilidade t rmica das argamassas foi tamb m medi
162. tibilidade t rmica em rela o argamassa de refer ncia A 1 34 W m K Esta tend ncia foi verificada por BR S et al 2013 e por ALI 2011 que obtiveram decr scimos na ordem dos 90 e 70 respectivamente para argamassas com percentagens de incorpora o semelhante de granulado de EPS Em resumo a incorpora o de cerca de 80 de granulado de corti a e de EPS nas argamassas proporciona uma elevada melhoria a n vel t rmico fazendo o coeficiente de condutibilidade t rmica decrescer na ordem dos 80 e 85 respectivamente ii Rapid K e Isomet 2114 Provetes tipo 2 O coeficiente de condutibilidade t rmica foi medido tamb m com o equipamento Rapid k Figura 4 14 Para tal foram usados os provetes tipo 2 300x300x50 mm Os provetes do tipo 2 tamb m foram ensaiados com o equipamento somet 2114 de modo a se obter mais valores comparativos Figura 4 15 Figura 4 14 Equipamento Rapid k Figura 4 15 Provetos tipo 2 ensaios com o somet 2114 Na Tabela 4 14 est o representados os valores do coeficiente de condutibilidade t rmica obtidos usando o somet 2114 e o Rapid k nos provetes tipo 2 76 Tabela 4 14 Coeficiente de condutibilidade t rmica nos provetes tipo 2 obtidos no Isomet 2114 e no Rapid k 14 dias 28dias Provete seco Argamassas Isomet 2114 Rapid k Isomet 2114 Rapid k Isomet 2114 Rapid k Massa g W m K W m K Massa g W m K W m K Ma
163. til prevista para a edifica o e estabilidade qu mica face aos agentes de deteriora o e estabilidade f sica a partir da resist ncia mec nica compat vel com as solicita es determinadas por ciclos de molhagem secagem e capacidade de aderir ao suporte formando um sistema com resist ncia de ader ncia compat vel com as solicita es e m dulo de elasticidade o mais baixo poss vel quanto o necess rio para a argamassa ter capacidade de absorver tens es internas geradas pelo movimenta o da estrutura e ou materiais que a comp em As argamassas podem ser produzidas em obra argamassas tradicionais ou produzidas em unidades fabris argamassas industriais O acabamento final pode ser revestido de cer mica pintura ou uma diversidade de acabamentos com cores variadas e texturas especiais Podem ainda ter propriedades t rmicas melhoras com a adi o de agregados para o efeito 2 4 1 Argamassas tradicionais As argamassas s o conhecidas h 10000 anos e at ao per odo p s guerra eram todas produzidas em obra As mat rias primas eram transportadas e armazenadas num estaleiro at data de utiliza o das mesmas As mat rias primas s o misturadas em obra e aplicadas logo de seguida W4 Os revestimentos tradicionais de ligantes hidr ulicos s o executados a partir de argamassas doseadas e preparadas em obra utilizando usualmente a areia existente na regi o S o constitu dos por duas ou tr s camadas o c
164. udos referidos os valores obtidos encontram se dentro dos valores expect veis Em suma a introdu o de granulado de corti a e de EPS faz diminuir os valores da massa vol mica aparente no estado fresco em cerca de 50 e 70 em rela o argamassa de refer ncia 4 3 2 Consist ncia por espalhamento Foram realizados 3 ensaios de espalhamento para cada argamassa Os resultados obtidos s o apresentados na Tabela 4 3 Os resultados individuais encontram se no anexo A 4 3 Tabela 4 3 Resultados m dios do ensaio de consist ncia por espalhamento Argamassa Sean DP mm CV AM eps 141 1 0 58 B eps 132 1 1 09 Gites 152 1 0 82 Dic 151 1 0 83 Er 173 1 0 47 Facer 158 3 2 07 G T epg 151 1 0 41 57 Os valores obtidos encontram se dentro dos intervalos estabelecidos na norma EN 1015 2 CEN 1998a garantindo partida uma correta trabalhabilidade tendo em conta a massa vol mica aparente das argamassas no estado fresco A rela o a c das argamassas tradicionais foi obtida por tentativa e erro at se obter valores de espalhamento compreendidos no intervalo de valores presente na norma EN 1015 2 CEN 1998a Em rela o s argamassas industriais elas t m valores de consist ncia por espalhamento dentro dos intervalos ptimos fornecidos pelos fabricantes A argamassa A eps com um espalhamento de 141 mm encontra se no intervalo recomendado 130 150 mm O mesmo acont
165. ue m massa aos 10 minutos g m massa aos 90 minutos g 3 7 5 Ensaio da condutibilidade t rmica Para a determina o do coeficiente de condutibilidade t rmica das argamassas utilizaram se dois equipamentos o Isomet 2114 e o Rapid k que ser o analisados de seguida separadamente 3 7 5 1 Equipamento somet 2114 O ensaio da condutibilidade t rmica foi realizado com o equipamento Isomet 2114 Figura 3 40 A determina o da condutibilidade t rmica de materiais para um m todo transiente feita atrav s de uma sonda de superf cie com base na an lise da resposta t rmica do material ensaiado relativamente a impulsos t rmicos Figura 3 40 Medi o da condutibilidade t rmica com o equipamento somet 2114 50 O Isomet 2114 um instrumento de medi o port til das propriedades de transfer ncia de calor de uma ampla gama de materiais isotr picos incluindo materiais de isolamento pl sticos vidros e minerais equipado com dois tipos de sondas de medi o sonda agulha e sonda superf cie Aplica se um m todo de medi o din mica o que permite reduzir o tempo de medi o N o necess rio a calibra o do equipamento antes dos ensaios A medi o baseada na an lise da resposta t rmica do material um impulso de calor por aquecimento el ctrico inserido na sonda A sonda de superf cie deve ser aplicada em superf cies planas de modo a obter se valores mais precisos A espessura dos ma
166. ulates Composites Science and Technology 64 2004 pp 2197 2205 PANESAR D K SHINDMAN B 2012 The mechanical transport and thermal properties of mortar and concrete containing waste cork Cement amp Concrete Composites vol 34 Outubro 2012 pp 982 992 PAULO R N 2006 Caracteriza o de argamassas industriais Disserta o de Mestrado em Gest o Ambiental Materiais e Valoriza o de Res duos Aveiro UA 22p P SCOA L S N 2012 ndice de secagem como par metro em servi o dos rebocos aplicados em paredes exteriores Disserta o de Mestrado em Engenharia Civil Instituto Superior T cnico 2012 Lisboa 98p PENAS F 2008 Argamassas de cal hidr ulica para revestimento de parede Disserta o de Mestrado Instituto Superior T cnico Universidade T cnica de Lisboa 2008 90p PEREIRA P P 2009 Constru o sustent vel o desafio Tese para obten o do grau de licenciatura Universidade Fernando Pessoa Porto 2009 106p POLETTO M 2009 Obten o e caracteriza o de comp sitos preparados com poliestireno expandido reciclado e p de madeira Disserta o de Mestrado Universidade de Caxias do Sul 2009 PROCEQ 2001 Porosity measurement according to the Karsten system Porositester lt www proceq com gt Acesso em 2013 09 02 93 RATO V 2006 Influ ncia da microestrutura morfol gica no comportamento de argam
167. um decr scimo de cerca de 70 do valor do coeficiente Uma poss vel justifica o para este facto a elevada percentagem de incorpora o de EPS grandes dimens es 3 35 4 mm o que tornou a superf cie bastante rugosa pelo quase total preenchimento da mesma por EPS Sendo o EPS um material n o absorvente BABU et al 2006 deu origem a um coeficiente de capilaridade baixo LEAL 2012 em testes semelhantes numa argamassa com incorpora o de 80 de EPS obteve um decr scimo de 10 em rela o respectiva argamassa de refer ncia BABU et al 2006 testando o EPS em bet es obteve coeficientes de absor o de gua por capilaridade muito baixos concluindo um bom desempenho do EPS em bet es face presen a de gua Embora n o seja clara e expressamente conclusivo analisando os resultados da presente disserta o e os trabalhos acima referidos depreende se que a incorpora o de granulado de EPS numa argamassa faz diminuir o coeficiente de absor o de gua por capilaridade Segundo a norma EN 998 1 CEN 2010 as argamassas para serem consideradas t rmicas t m de pertencer as classes W1 ou W2 ou seja terem valores do coeficiente de absor o de gua por capilaridade inferiores ou iguais a 0 4 e 0 2 kg m Nmin respetivamente Analisando os resultados obtidos depreende se que as argamassas pin cs e Gres pertencem a classe W1 enquanto a argamassa Greed a classe W2 As restantes argamassas n o cump
168. um valor de 970 kg m para uma argamassa semelhante com substitui o de areia por granulado de EPS conseguindo uma redu o de cerca de 55 do valor da massa vol mica aparente em rela o respetiva argamassa de refer ncia 2138 kg m BR S et al 2013 tamb m verificaram uma redu o na ordem dos 30 numa argamassa com percentagem de incorpora o de EPS semelhante reduzindo a massa vol mica de 2050 kg m para 1520 kg m Em suma estes estudos v m corroborar que a introdu o de cerca de 80 de granulado de corti a e de EPS reduz a massa vol mica aparente no estado endurecido das argamassas em cerca de 55 e 65 respectivamente ou seja as argamassas com melhoria t rmica s o argamassas menos compactas 4 4 2 Porosidade aparente A determina o da porosidade aparente Pap recorre ao m todo de ensaio anteriormente descrito para a massa vol mica aparente atrav s da pesagem hidrost tica Este ensaio necessita da massa imersa dos provetes Mimerso NAO tendo sido poss vel para argamassas Aa Bs e Gi esx Os resultados m dios apresentam se na Tabela 4 6 Os resultados parciais encontram se no anexo A 4 6 Tabela 4 6 Porosidade aparente das argamassas aos 28 dias Argamassa Pipe sa Ro poo aan CV AT ce Ea E nt B ind as q E Calor 46 4 1 1 2 37 Dy en 47 3 0 4 0 85 E Pe 25 6 0 2 0 78 El 37 5 0 1 0 27 Gas i Legenda n o foi poss vel obter
169. utros constituintes tal como adjuvantes e adi es poder o fazer parte das argamassas com o objetivo de alterar e ou melhorar as suas propriedades GALV O 2009 Actualmente as cais s o maioritariamente utilizadas em obras de reconstru o e reabilita o destacando se o cimento como o ligante mais utilizado nas constru es novas sobretudo devido sua resist ncia mec nica MARTINS 2010 Antes de se iniciar a produ o de uma argamassa como regra de boa pr tica devem analisar se o s ligantes s utilizado s o tra o da argamassa a granulometria e a natureza dos agregados assim como a trabalhabilidade pretendida MARTINS 2010 2 5 1 Ligantes Designam se como ligantes hidr ulicos as subst ncias com capacidades de aglutinar potenciando uma liga o entre as part culas constituintes de uma argamassa e garantindo a sua ader ncia ao suporte Os ligantes devem tamb m garantir que os rebocos apresentem estabilidade quando em contato com o meio ambiente que se inserem GALV O 2009 Os ligantes mais utilizados em argamassas para revestimentos s o o cimento a cal a rea e as cais com propriedades hidr ulicas Em acabamentos interiores tamb m se utiliza o gesso FARIA 2012 Os ligantes s o apresentados sob a forma de p fino caracterizando se os ligantes hidr ulicos por ganharem presa e endurecerem atrav s de reac es de hidrata o ou seja atrav s de reac es desencadeadas quando o ligante entra
170. valores da porosidade aparente nas argamassas com EPS pois estas ficavam a boiar durante o ensaio impossibilitando a obten o da massa hidrost tica 62 Em geral s foi poss vel calcular a porosidade aparente para a argamassa de refer ncia e para as argamassas com granulado de corti a O valor da porosidade aparente obtido para as argamassas industriais E a e Dai foi respetivamente semelhante e superior ao valor da porosidade obtido para a argamassa tradicional com incorpora o de corti a O fabricante da argamassa E ai anuncia uma porosidade de 46 6 sendo semelhante ao valor determinado no presente estudo 46 4 O fabricante da argamassa Dai n o faculta dados acerca da porosidade da argamassa Em rela o argamassa de refer ncia o valor 25 6 de porosidade aparente encontra se com o estipulado por BEGONHA 2001 que refere que as argamassas maioritariamente ciment cias t m valores de porosidade inferiores a materiais maioritariamente de cal com valores de refer ncia entre os 20 a 25 Em rela o argamassa E esta apresenta uma valor de porosidade de 37 5 havendo portanto um incremento de cerca de 45 do valor da porosidade aparente LEAL 2012 testou v rias argamassas com diferentes percentagens de incorpora o de corti a A sua argamassa de refer ncia tem um valor de porosidade de 28 sofrendo um incremento de cerca de 46 com a adi o de 70 de granulado de corti a Em suma as argam
171. ve more thermally efficient The present work aims to characterize of physical behavior of mortars with improved thermal performance with incorporation of cork and EPS For this purpose four industrial mortars with thermal properties and two traditional mortars were produced in the laboratory where the sand was replaced by aggregates with insulating properties cork and EPS Finally a reference traditional mortar without insulating aggregates has also produced for comparative purposes Bulk density in fresh and hardened mortars air content open porosity water absorption under low pressure water absorption coefficient due to capillary drying rate and thermal conductivity tests were performed in all mortars In the end the obtained results for the different mortars were compared and critically analyzed In conclusion the results shown the need to incorporate a large amount over 70 of volume of insulating aggregates cork and EPS in order to obtain a significant decrease in the thermal conductivity The incorporation of these aggregates causes significant changes in the physical behavior of these mortars Only the industrial thermal mortars have coefficients of thermal conductivity low or equal to 0 2 W m K the requirement for thermal mortars according to EN 998 1 CEN 2010 KEYWORDS Thermal insulating aggregates cork and EPS physical behavior thermal conductivity VI ndice AGRADECIMENTOS ccceceseeeeeeaseeeeeene
172. ximo do intervalo fornecido pelo fabricante de 950 kg m No entanto FRADE et al 2012 num estudo realizado mesma argamassa obteve um valor de 1200 kg m O valor da massa vol mica aparente no estado fresco obtido para a argamassa Da foi de 896 kg m contudo o fabricante n o fornece um valor recomendado para esta caracter stica Analisando agora as argamassas tradicionais verifica se que a argamassa E 2105 kg m tem um valor similar ao valor obtido por MENDON A 2007 2110 kg m e por VEIGA 2001 2080 kg m para argamassas de refer ncia com o mesmo tra o volum trico presente no trabalho 1 3 Relativamente argamassa Eta obteve se o valor de 1056 kg m Este encontra se compreendido no intervalo de valores de massa vol mica aparente 890 1160 kg m obtido por MARTINS 2010 para uma argamassa bastarda cal e cimento com incorpora o de 80 de granulado de corti a ecos apresentou um valor de 662 kg m de massa vol mica aparente A argamassa G enquanto Ali 2011 obteve 980 kg m sendo que o autor utilizou um intervalo mais amplo de dimens o de part culas 2 38 19 mm tornando a argamassa mais compacta BABU 2005 em rela o a uma argamassa com incorpora o de 80 de EPS obteve o valor de massa vol mica de 984 kg m Note se que o autor utilizou 50 de cimento e 50 cinzas volantes material este que torna a argamassa mais compacta AZEVEDO 2002 N VOA et al 2004 Tendo por base os est

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