Análise de diferentes ligantes na formulação de argamassas industriais de reabilitação Coimbra, 29 e 30 de Março 2012
Índice Enquadramento Norma NP EN 459 Matérias primas Composição Características Produto em pasta Características Produto endurecido Conclusões 2
Enquadramento Relação entre as características mecânicas das argamassas e dos suportes: Argamassa Caracteristicas mecânicas aos 90 dias Resistência à tracção Resistência à compressão Módulo de elasticidade Aderência ao suporte Comportamento face às forças desenvolvidas por retracção restringida Reboco interior Reboco exterior Caracteristicas mecânicas semelhantes às das argamassas originais e inferiores às do suporte Resistência ao arrancamento, inferior à resistência à tracção do suporte, a rotura não deve ser coesiva no suporte Força inferior à resistência à tracção do suporte Refechamento de juntas in Guia técnico da reabilitação habitacional - LNEC 3
Enquadramento Outras características não - mecânicas das argamassas e dos suportes: Argamassa Permeabilidade ao vapor de água à água Coeficiente de capilaridade Comportamento Porosidade aos sais Teores de sais solúveis térmico Caracteristicas térmicas Durabilidade Resistência a acções climáticas a aos sais Reboco interior Reboco exterior Refechamento de juntas Semelhantes às argamassas originais e superiores às do suporte Porosidade e porosimetria semelhante às das argamassas originais e com maior percentagem de poros grandes que o suporte Reduzidos Coeficiente de dilatação térmica e condutibilidade térmica semelhantes aos das argamassas originais e à do suporte Média a elevada in Guia técnico da reabilitação habitacional - LNEC 4
Enquadramento Ligantes utilizados na reabilitação das construções anteriores à década de 50, quais? Cal Aérea Cal Hidráulica Natural Cimento Portland
Norma NP EN 459 Alteração das especificações da Cal Hidráulica Natural: 2002 2011 Composição Permitia adições até 20% Não permite quaisquer adições SO 3 7% 2% Cal Livre NHL 3.5 9% NHL 3.5 25% Ca(OH) 2 NHL 5 3% NHL 5 15% Nova NHL: As propriedades hidráulicas são exclusivamente resultado de uma composição química especial das matérias primas naturais. Não contém reguladores de presa (gesso). Características de ligante aéreo mais acentuadas. 6
% de Passado acumulado Matérias Primas Seleção de ligantes Cal Hidráulica Natural Cal Hidratada Cimento Seleção de agregados 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 50% A1 + 50% A2 0.100 1.000 10.000 Peneiros ( mm ) A1 A2 7
Composição ARG1 ARG2 - ARG3 ARG4 Matérias Primas ARG1 ARG2 ARG3 ARG4 % peso Agregado A1 44 44 44 44 Agregado A2 40 40 40 40 Cal Hidratada 16 - - 13 Cal Hidráulica Natural NHL5-16 - - CEM II/B-L 32.5 N Cinza - - 16 3 ARG5 - Argamassa industrial ligante Cal hidráulica Natural 8
Características Produto em Pasta Caracteristicas (Un.) Resultados Norma Ensaio ARG1 ARG2 ARG3 ARG4 ARG5 Água de amassadura (%) 18.8 14.7 13.8 17.3 19.4 EN1015-3 Espalhamento (mm) 155 150 146 154 154 EN1015-4 Massa Volúmica (kg/m3) 1970 2040 2090 2006 1975 EN1015-6 Ar Contido (%) 25.0 8.0 7.0 27.0 6.5 EN1015-7 Tempo de Vida (horas:min) 22:00 5:25 4:50 8:00 5:00 EN1015-9 9
Resistência à Flexão (MPa) Características Produto endurecido Resistência à Flexão 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 3 7 14 28 60 90 Idade (dias) ARG1 ARG2 ARG3 ARG4 ARG5 10
Resistência à Compressão (MPa) Características Produto endurecido Resistência Compressão evolução 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00 3 7 14 28 60 90 Idade (dias) ARG1 ARG2 ARG3 ARG4 ARG5 Caracteristicas 28 dias (Un.) Resultados ARG1 ARG2 ARG3 ARG4 ARG5 Norma Ensaio Ductilidade - 1.0 0.6 0.3 0.5 0.5-11
Características Produto endurecido Outras características Caracteristicas 28 dias (Un.) Resultados ARG1 ARG2 ARG3 ARG4 ARG5 Norma Ensaio Massa Volúmica (kg/m 3 ) 1730 1840 1905 2000 1810 EN1015-10 Aderência ao bloco e tijolo Modo de Fractura (MPa) 0.10 B 0.50 B 1.10 B 0.15 B 0.25 B EN1015-12 Módulo de Elasticidade (MPa) 4440 5630 18770 6970 3200 BS 1881-5 Absorção de água por capilaridade às 24 h Penetração de água após capilaridade (kg/m 2 ) 2.0 1.5 1.7 2.0 2.9 (mm) 160 160 160 160 3 EN1015-18 B fratura coesiva no reboco 12
Variação de massa (g) Características Produto endurecido Resistência aos Sais de Sulfato 10.0 5.0 0.0 0 5 10 15 20 25 30-5.0-10.0-15.0 n.º de ciclos ARG1 ARG2 ARG3 ARG4 ARG5 13
Características Produto endurecido ARG5 Resistência ao Gelo degelo: ARG4 ARG3 ARG2 ARG1 6.º 12.º 24.º ciclos 14
Conclusões - Argamassa à base de Cal Aérea (ARG1) Semelhantes às argamassas antigas compatibilidade com os suportes Endurecimento por carbonatação de Ca(OH) 2 em CaCO 3, através da absorção de CO 2 atmosférico reação lenta que só se dá em presença da humidade do ar: Humidade atmosférica baixa secagem demasiado rápida carbonatação incompleta. Humidade atmosférica elevada, formação de gelo, ação de sais saturação dos poros do material não permite a penetração do CO 2 no interior da argamassa e portanto inibe o endurecimento. 15
Conclusões - Argamassa à base de Cimento ARG3 Apenas Cimento Características mecânicas muito diferentes das argamassas antigas incompatibilidade com reabilitação de edifícios anteriores a 1950 ARG4 Cimento e Cal Aérea Bom comportamento mecânico Tempo de vida demasiado alargado Fraca aderência ao suporte Precoce degradação ao efeito dos sais 16
Conclusões - Argamassa à base de Cal Hidráulica ARG2 Argamassa tradicional Características intermédias entre a cal aérea e o cimento. Processo de cura hidráulico (inicial) e por carbonatação (a longo prazo): Resistência mecânica adequada. Boa trabalhabilidade, permeabilidade e flexibilidade. ARG5 Argamassa Industrial Aditivos - maximiza características de argamassa ARG2 (resistência sais e gelo) Reprodutibilidade de resultados. Cumpre todas as exigências especificadas para Rebocos de Renovação da EN 998-1. 17
Conclusões Suporte Exequibilidade Características Durabilidade vs exigências 18
cristina.sequeira@secil.pt ana.santos@secil.pt dina.frade@secil.pt paulo.goncalves@secil.pt Coimbra, 29 e 30 Março de 2012 Obrigada. 19