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ARGAMASSA INDUSTRIAL PARA A REABILITAÇÃO DE REBOCOS
ANTIGOS
Andreia Catarina Gameiro Rodrigues
Dissertação para obtenção de Grau de Mestre em
Construção e Reabilitação
Orientadoras: Professora Doutora Inês dos Santos Flores Barbosa Colen
Professora Doutora Maria Paulina Santos Forte de Faria Rodrigues
Júri
Presidente: Prof. Pedro Manuel Gameiro Henriques
Orientador: Profª Maria Paulina Santos Forte de Faria Rodrigues
Vogal: Prof. Vasco Nunes da Ponte Moreira Rato
Julho 2016
I
“A menos que modifiquemos a nossa maneira de pensar, não
seremos capazes de resolver os problemas causados pela forma
como nos acostumamos a ver o mundo”. (Albert Einstein)
II
AGRADECIMENTOS
Ao finalizar mais esta etapa no meu percurso académico gostaria de começar por referir, que todo este
trabalho de investigação contou com valioso e imprescindível contributo de inúmeras pessoas. As minhas
palavras de profundo e sentido agradecimento são direcionadas a todas elas, que de alguma forma
contribuíram para a concretização desta dissertação.
Às Professoras Doutoras Inês Flores Colen e Paulina Faria pela total disponibilidade, orientação, auxílio e
partilha de conhecimentos, que foram demostrados durante todo o período em que decorreu a dissertação.
À Topeca, empresa onde trabalho, por toda a disponibilidade de recursos materiais e humanos, para a
realização de todo o trabalho experimental. Ao Sr. Francisco pela partilha de conhecimentos que foram
extremamente importantes para a execução e análise de todo o trabalho experimental.
Aos vários fornecedores de matérias - primas, que me cederam amavelmente amostras para a realização da
campanha experimental, nomeadamente a empresa Secil, pelo fornecimento de cal hidráulica natural NHL5 e
NHL3,5.
À minha família, em especial ao Paulo, à Francisca e ao bebé Guilherme pela paciência, carinho, compreensão
de todas as ausências e ajuda, decorrentes durante estes dois anos.
Aos meus pais, irmãos e amigas/amigos pela motivação constante.
Ao Padre Amador Carreira pela revisão deste documento.
III
RESUMO
A última metade do século XX ficou marcada por uma enorme mudança no setor da construção. Surgiram
novos produtos e, aliados a estes, novas técnicas, novos sistemas construtivos e ritmos de trabalho mais
exigentes, nomeadamente prazos para execução das obras mais reduzidos, o que alterou por completo a forma
de construir. Em Portugal verificou-se uma mudança de mentalidades: tornou-se consensual a necessidade em
reabilitar o património edificado, que se degradara devido a décadas de abandono e à inexistência de
operações de manutenção e reabilitação.
A Indústria das argamassas tem demostrado alguma preocupação em desenvolver e apresentar soluções para a
reabilitação. Todavia é essencial continuar a aprofundar e sedimentar conhecimentos nesta área, mais
concretamente no estudo do comportamento de materiais sustentáveis, de forma a poder oferecer ao
mercado produtos adequados, compatíveis com os edifícios em questão e economicamente viáveis. Neste
sentido, este trabalho de investigação estudou várias formulações industriais baseadas em cal aérea e em cal
hidráulica natural (NHL5 ou NHL3.5), num traço volumétrico 1:3 e 1:4 (ligante: agregado). Partindo de
argamassas só de um desses ligantes (aéreo ou hidráulico), procedeu-se numa primeira fase a substituições
parciais da NHL por outro ligante (no caso a cal aérea cálcica CL), em teores de 25%, 50% e 75%, nas condições
de cura preconizadas na norma NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013). Era expectável, nesta fase, que a cais hidráulicas
naturais permitissem que as argamassas adquirissem valores de resistências mecânicas mais elevados aos 28
dias, comparativamente às argamassas de cal aérea, de forma a adequar as características das argamassas aos
prazos atuais de obra. Porém, esta expetativa não foi verificada, o que levou ao desenvolvimento de uma
segunda série experimental, onde foram efetuadas substituições de NHL3,5 por MK e adicionado um
adjuvante, com o intuito de obter formulações que pudessem ser utilizadas como argamassas de cariz
industrial.
Todas as formulações foram caracterizadas em termos de resistências mecânicas a diferentes idades (28, 90 e
180 dias), aderência, massa volúmica, capilaridade, permeabilidade e resistência aos sais, tendo-se verificado
que, em termos de comportamento mecânico, todas apresentaram valores relativamente satisfatórios. O
mesmo se observa em termos de valores de aderência, comparativamente aos requisitos definidos na
bibliografia e na norma NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013).
Relativamente ao seu comportamento face à água observa-se que todas as formulações apresentam baixos
valores de coeficiente de capilaridade e bons resultados de permeabilidade ao vapor de água, o que demostra
um bom desempenho, cumprindo plenamente os requisitos impostos. Considera-se, assim, que este tipo de
argamassas, a otimizar industrialmente, pode ser adequada para o tipo de aplicação em questão – argamassa
de reboco para substituição de revestimentos antigos com problemas correntes.
Palavras chave: Argamassa industrial; Cal Aérea; Cal Hidráulica Natural; Metacaulino; Reabilitação; Construção;
IV
ABSTRACT
The second half of the 20th century was marked by a huge change in the building sector. New products
emerged and in alliance with these, new techniques, new construction processes, higher and more stringent
working paces, namely reduced deadlines in job executions, which completely altered the way of
construction(building). In Portugal, at the end of the 1980’s, a change in mentalities became noticeable, and
the necessity to restore the built heritage that had become degraded due to decades of abandonment and the
lack of maintenance and rehabilitation programmes.
The building mortar industry has demonstrated some concern in developing and presenting solutions for the
restoration of these buildings, however it is essential to continue increasing ones knowledge in this area, but
more concisely the study of the sustainable material’s behaviour and in this way being able to offer adequate
materials which are compatible and economically viable to the buildings in question. To that effect, this
investigative study studied many industrial formulas based on aerated lime and natural hydraulic lime (NHL 5
or NHL 3.5) volumetric calibre 1:3 and 1:4 (binder : aggregate). Originating from the mortars, only one of these
binders (lime or hydraulic), in the first phase, the NHL was partially substituted by another binder CL in
amounts of 25%, 50% and 75% under the recommended drying conditions in the standards NP EN 998-1:2013
(IPQ2013). It was expected that in this phase the natural hydraulic lime would allow the mortars to initially (in
the first 28 days) develop higher mechanical resistance levels in comparison to the aerated lime mortars, in
that way, adapting their characteristics to the actual job deadlines. However, this expectation was never
verified, which lead to a second series of experimentations, in which NHL 3.5 was substituted by MK and a
dispersible polymer powders, with the intent of obtaining products that could be used as mortars of an
industrial nature.
All the formulas were characterised in terms of their mechanical resistance (28, 90, 180 days) adherence,
density, capillarity, permeability and their salt resistance levels, having verified that their mechanical behaviour
was relatively satisfactory. The same can be observed in their adherence values, in comparison to the defined
requirements in the bibliography and standards NP EN 998-1:2013 (IPQ 2013).
In relation to the mortar’s behaviour towards water, it was observed that all the formulas showed a low
capillary coefficient and water vapour permeability, which demonstrates good performance, thereby fulfilling
all the necessary requirements. It is therefore assumed that these types of mortars if industrially optimised are
adequate for all types of applications – plaster mortars used to substitute old wall coverings.
Key terms: Industrial Mortars, Lime, Natural Hydraulic Lime, Metakaolin, Restoration, Construction
V
SIMBOLOGIA
Materiais
S 30/40 – Areia de granulometria fina.
AS 32 – Areia de granulometria grossa
NHL3,5 – Cal hidráulica natural 3,5 produzida pela Secil Martingança.
NHL5 – Cal hidráulica natural 5 produzida pela Secil Martingança
CL- Cal Aérea, produzida pela empresa Lusical, classificada como H100
Mk – Metacaulino Metacem produzido pela Micron.
T- resíduos de tijolo cerâmico (T)
S- Sepiolite
V- Vermiculite
Tipos de Cura
H – Cura húmida, em ambiente controlado de humidade relativa 95% e temperatura 21ºC.
St – Cura de standard, em ambiente controlado de humidade relativa 65% e temperatura 20°C.
Ensaios e parâmetros
CC – Coeficiente de absorção de água por capilaridade
CS – Coeficiente de secagem
Esp – Consistência por espalhamento
DP – Desvio padrão
HR – Humidade relativa
IS – Índice de secagem
MVP – Massa volúmica produto endurecido
Edin – Módulo de elasticidade
Pab – Porosidade aberta
Rc – Resistência à compressão
Rt – Resistência à tração por flexão
RM – Resistências mecânicas
VI
ÍNDICE
AGRADECIMENTOS ............................................................................................................................................. II
RESUMO............................................................................................................................................................. III
SIMBOLOGIA ....................................................................................................................................................... V
ÍNDICE ................................................................................................................................................................ VI
ÍNDICE DE FIGURAS ............................................................................................................................................ IX
ÍNDICE DE QUADROS ......................................................................................................................................... XII
1 . INTRODUÇÃO .............................................................................................................................................. 1
1.1 ENQUADRAMENTO E JUSTIFICAÇÃO DO TEMA ................................................................................................... 1
1.2 OBJETIVOS E METODOLOGIA ......................................................................................................................... 4
1.3 ORGANIZAÇÃO DO TEXTO ............................................................................................................................. 4
2 . ARGAMASSAS DE REBOCO DE EDIFÍCIOS ANTIGOS ...................................................................................... 7
2.1 CONSIDERAÇÕES GERAIS .............................................................................................................................. 7
2.2 SUPORTES EXISTENTES EM EDIFÍCIOS ANTIGOS .................................................................................................. 7
2.3 ARGAMASSAS ANTIGAS VERSUS ARGAMASSAS DE SUBSTITUIÇÃO .......................................................................... 8
2.4 DEFINIÇÃO DE ARGAMASSA INDUSTRIAL .......................................................................................................... 9
2.5 CONSTITUIÇÃO DE UMA ARGAMASSA ANTIGA OU DE REABILITAÇÃO....................................................................... 9
2.6 LIGANTES ................................................................................................................................................ 11
2.7 LIGANTES HIDRÁULICOS – CAIS COM PROPRIEDADES HIDRÁULICAS ...................................................................... 11
2.8 LIGANTES AÉREOS – CAL AÉREA ................................................................................................................... 12
2.9 AGREGADOS - AREIAS ................................................................................................................................ 14
2.10 ADIÇÕES ................................................................................................................................................. 16
2.10.1 Pozolanas .................................................................................................................................... 16
2.10.2 Metacaulino ................................................................................................................................ 17
2.10.3 Pigmentos ................................................................................................................................... 17
2.11 FIBRAS.................................................................................................................................................... 18
2.12 ADJUVANTES ........................................................................................................................................... 19
2.13 REQUISITOS PARA ARGAMASSAS DE REABILITAÇÃO DE EDIFÍCIOS ANTIGOS ............................................................ 21
2.14 TÉCNICAS DE APLICAÇÃO DE REBOCOS ANTIGOS .............................................................................................. 23
2.15 SÍNTESE DO CAPÍTULO ................................................................................................................................ 24
3 . ANÁLISE CRÍTICA AOS ESTUDOS REALIZADOS NO ÂMBITO DE ARGAMASSAS DE SUBSTITUIÇÃO
COMPATÍVEIS COM EDIFÍCIOS ANTIGOS. ....................................................................................................... 25
3.1 CONSIDERAÇÕES INICIAIS ............................................................................................................................ 25
3.2 ENQUADRAMENTO ................................................................................................................................... 25
3.3 ARGAMASSAS DE CAL HIDRÁULICA NATURAL NHL 3,5 E EVENTUAIS ADIÇÕES POZOLÂNICAS ..................................... 26
3.4 ARGAMASSAS DE CAL HIDRÁULICA NATURAL NHL 5 E EVENTUAIS ADIÇÕES POZOLÂNICAS ........................................ 31
VII
3.5 ARGAMASSAS DE CAL AÉREA. ...................................................................................................................... 36
3.5.1 Argamassas de cal aérea e metacaulino ......................................................................................... 36
3.5.2 Argamassas de cal aérea com resíduos........................................................................................... 41
3.5.3 Argamassas de cal (aérea e/ou hidráulica natural) com adjuvantes .............................................. 44
3.6 ARGAMASSAS DE CAL REFORÇADAS COM FIBRAS ............................................................................................. 44
3.7 SÍNTESE DO CAPÍTULO ................................................................................................................................ 45
4 . ANÁLISE DO MERCADO .............................................................................................................................. 47
4.1 CONSIDERAÇÕES GERAIS ............................................................................................................................ 47
4.2 ARGAMASSAS COMERCIALIZADAS PARA SUBSTITUIÇÃO DE REBOCOS DE EDIFÍCIOS ANTIGO ....................................... 47
4.3 SÍNTESE DO CAPÍTULO. ............................................................................................................................... 55
5 . CAMPANHA EXPERIMENTAL ...................................................................................................................... 57
5.1 CONSIDERAÇÕES GERAIS ............................................................................................................................ 57
5.2 CONSTITUINTES DA ARGAMASSA .................................................................................................................. 57
5.2.1 Cais hidráulicas naturais ................................................................................................................. 57
5.2.2 Cal aérea hidratada ......................................................................................................................... 58
5.2.3 Metacaulino .................................................................................................................................... 58
5.2.4 Agregados ....................................................................................................................................... 59
5.2.5 Adjuvantes ....................................................................................................................................... 59
5.3 CONSTITUIÇÃO DAS ARGAMASSAS (1ª E 2ª SÉRIE) ........................................................................................... 60
5.3.1 Primeira série .................................................................................................................................. 60
5.3.2 Segunda série .................................................................................................................................. 61
5.4 AMASSADURA E PREPARAÇÃO PROVETES ....................................................................................................... 61
5.5 CARACTERIZAÇÃO DA ARGAMASSA NO ESTADO FRESCO - AVALIAÇÃO DA CONSISTÊNCIA POR ESPALHAMENTO .............. 62
5.6 PREPARAÇÃO DOS PROVETES ....................................................................................................................... 63
5.6.1 Provetes prismáticos ....................................................................................................................... 63
5.6.2 Provetes em tijolo furado ................................................................................................................ 65
5.6.3 Provetes circulares .......................................................................................................................... 65
5.7 CONDIÇÕES DE CURA ................................................................................................................................. 66
5.7.1 Cura Standard – St ........................................................................................................................... 66
5.7.2 Cura Húmida- H ............................................................................................................................... 67
5.8 PLANEAMENTO E ORGANIZAÇÃO DOS ENSAIOS ................................................................................................ 67
5.9 ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO DAS ARGAMASSAS NO ESTADO ENDURECIDO .......................................................... 68
5.9.1 Ensaio de resistências mecânicas (Rt e Rc) ...................................................................................... 68
5.9.2 Ensaio de absorção de água por capilaridade ................................................................................. 70
5.9.3 Ensaio de secagem .......................................................................................................................... 71
5.9.4 Ensaio de permeabilidade vapor água ............................................................................................ 73
5.9.5 Ensaio de massa volúmica do produto endurecido ......................................................................... 75
VIII
5.9.6 Ensaio de aderência ........................................................................................................................ 76
5.9.7 Ensaio de resistência aos sulfatos ................................................................................................... 77
5.9.8 Síntese do capítulo .......................................................................................................................... 78
6 . EXPOSIÇÃO E ANÁLISE DOS RESULTADOS .................................................................................................. 79
6.1 CONSIDERAÇÕES GERAIS ............................................................................................................................ 79
6.2 RESULTADOS DA CARACTERIZAÇÃO DAS ARGAMASSAS NO ESTADO FRESCO ........................................................... 80
6.3 RESULTADOS DA CARACTERIZAÇÃO DAS ARGAMASSAS ENDURECIDAS ................................................................... 82
6.3.1 Massa volúmica ............................................................................................................................... 82
6.3.2 Resistências mecânicas ................................................................................................................... 84
6.3.2.1 Resistência à tração por flexão ................................................................................................................85
6.3.2.2 Resistência à compressão ........................................................................................................................86
6.3.3 Aderência ........................................................................................................................................ 94
6.3.4 Capilaridade .................................................................................................................................... 96
6.3.5 Permeabilidade ao vapor de água. ................................................................................................. 99
6.3.6 Secagem ........................................................................................................................................ 102
6.3.7 Resistência aos sulfatos ................................................................................................................. 104
6.4 DISCUSSÃO GLOBAL DOS RESULTADOS ......................................................................................................... 111
6.4.1 Características argamassas no estado fresco. .............................................................................. 111
6.4.2 Características mecânicas e físicas das argamassas ..................................................................... 111
6.5 SÍNTESE DO CAPÍTULO .............................................................................................................................. 118
7 .CONCLUSÕES ............................................................................................................................................ 119
7.1 CONCLUSÕES FINAIS................................................................................................................................ 119
7.2 TRABALHOS FUTUROS .............................................................................................................................. 125
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................................................................... 127
8 ANEXO I ..................................................................................................................................................... 137
9 ANEXO II .................................................................................................................................................... 138
10ANEXO III ................................................................................................................................ . 139
11ANEXOIV .................................................................................................................................................. 141
IX
ÍNDICE DE FIGURAS
FIGURA 2.1- ESQUEMA DO PROCESSO PRODUTIVO DA CAL HIDRÁULICA NATURAL (FONTE: SEQUEIRA, 2015) .............................. 12
FIGURA 2.2-CLASSIFICAÇÃO DAS CAIS DE CONSTRUÇÃO, DE ACORDO COM A NORMALIZAÇÃO EUROPEIA NP EN 459-1:2011 (IPQ,
2011) ..................................................................................................................................................................... 13
FIGURA 2.3-EFEITO DA QUANTIDADE E DO TAMANHO DOS AGREGADOS NA EFICIÊNCIA DA ARRUMAÇÃO DO SEIO DA ARGAMASSA
(FONTE: MATSUDA, 2000) .......................................................................................................................................... 15
FIGURA 2.4-EXTRAÇÃO DE AGREGADOS NATURAIS (FONTE: SIFUCEL 2014) .......................................................................... 16
FIGURA 2.5-PIGMENTOS INORGÂNICOS (FONTE: TOPECA, 2014) ....................................................................................... 18
FIGURA 2.6 - FIBRAS SINTÉTICAS (FONTE: DAECHONG4) E DE CELULOSE (FONTE: JRS) ............................................................. 18
FIGURA 2.7-REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DO MECANISMO DE FUNCIONAMENTO DOS ADJUVANTES INCORPORADORES DE AR (A) –
AGLUTINAÇÃO DAS EXTREMIDADES APOLARES DO TENSIOATIVO, FORMAÇÃO DA BOLHA DE AR. (B) – FORMAÇÃO DO EFEITO PONTE
(FONTE: ALVES ET AL., 2002) ....................................................................................................................................... 20
FIGURA 2.8-MOLÉCULA DE UM ÉTER DE CELULOSE UTILIZÁVEL COMO ADJUVANTE RETENTOR DE ÁGUA (FONTE: TYLOSE, SHIN ETSU.,
2012) ..................................................................................................................................................................... 21
FIGURA 3.1- COMPORTAMENTO MECÂNICO DAS ARGAMASSAS, ESTUDADAS POR DIVERSOS AUTORES, EM FORMULAÇÕES À BASE DE
CAL HIDRÁULICA NATURAL NHL3,5, AOS 90 DIAS ............................................................................................................. 26
FIGURA 3.2-COMPORTAMENTO MECÂNICO DAS ARGAMASSAS, ESTUDADAS POR DIVERSOS AUTORES, EM FORMULAÇÕES À BASE DE CAL
HIDRÁULICA NATURAL NHL3,5, AOS 90 DIAS (CONTINUAÇÃO) ........................................................................................... 27
FIGURA 3.3-COMPORTAMENTO DAS ARGAMASSAS FACE À ÁGUA, ESTUDADAS POR VÁRIOS AUTORES, EM FORMULAÇÕES À BASE DE CAL
HIDRÁULICA NATURAL NHL3,5, AOS 90 DIAS .................................................................................................................. 28
FIGURA 3.4-COMPORTAMENTO DAS ARGAMASSAS FACE À ÁGUA, ESTUDADAS PELOS AUTORES, EM FORMULAÇÕES À BASE DE CAL
HIDRÁULICA NATURAL NHL3,5, AOS 90 DIAS (CONTINUAÇÃO) ........................................................................................... 28
FIGURA 3.5 – COMPORTAMENTO MECÂNICO DAS ARGAMASSAS, ESTUDADAS POR DIVERSOS AUTORES, EM FORMULAÇÕES À BASE DE
CAL HIDRÁULICA NATURAL NHL 5 .................................................................................................................................. 32
FIGURA 3.6 - COMPORTAMENTO MECÂNICO DAS ARGAMASSAS, ESTUDADAS POR DIVERSOS AUTORES, EM FORMULAÇÕES À BASE DE
CAL HIDRÁULICA NATURAL NHL 5 (CONTINUAÇÃO) ........................................................................................................... 33
FIGURA 3.7- COMPORTAMENTO DAS ARGAMASSAS FACE À AÇÃO DA ÁGUA, ESTUDADAS POR DIVERSOS AUTORES, EM FORMULAÇÕES À
BASE DE CAL HIDRÁULICA NATURAL NHL 5 ...................................................................................................................... 34
FIGURA 3.8– COMPORTAMENTO MECÂNICO DAS ARGAMASSAS, ESTUDADAS POR DIVERSOS AUTORES, EM FORMULAÇÕES À BASE EM
CAL AÉREA E METACAULINO .......................................................................................................................................... 37
FIGURA 3.9- COMPORTAMENTO À ÁGUA DAS ARGAMASSAS ESTUDADAS POR DIVERSOS AUTORES, EM FORMULAÇÕES À BASE EM CAL
AÉREA E METACAULINO (CONTINUAÇÃO)......................................................................................................................... 38
FIGURA 3.10-COMPORTAMENTO À AÇÃO DA ÁGUA DAS ARGAMASSAS ESTUDADAS POR DIVERSOS AUTORES, EM FORMULAÇÕES À BASE
DE CAL AÉREA E METACAULINO ...................................................................................................................................... 40
FIGURA 3.11– RESULTADOS EXPERIMENTAIS RELATIVAMENTE AO COMPORTAMENTO MECÂNICO DAS ARGAMASSAS ESTUDADAS POR
DIVERSOS AUTORES, EM FORMULAÇÕES À BASE DE CAL AÉREA E RESÍDUOS (MATIAS ET AL., 2012; VEIGA & VELOSA,2003; ALMEIDA
ET AL., 2007; VELOSA & VEIGA, 2003) ......................................................................................................................... 42
X
FIGURA 3.12 - RESULTADOS EXPERIMENTAIS RELATIVAMENTE AO COMPORTAMENTO À ÁGUA DE ARGAMASSAS ESTUDADAS POR
DIVERSOS AUTORES, EM FORMULAÇÕES À BASE EM CAL AÉREA E RESÍDUOS (MATIAS ET AL., 2012; VEIGA.&.VELOSA, 2003; ALMEIDA
ET AL., 2007; VELOSA & VEIGA, 2003) ......................................................................................................................... 43
FIGURA 5.1 - AMOSTRAS DE CAIS NHL5, NHL3,5 E CAL AÉREA CL E DE METACAULINO (MK) .................................................. 58
FIGURA 5.2- CURVA GRANULOMÉTRICA DAS REFERÊNCIAS DE AREIAS UTILIZADA .................................................................... 59
FIGURA 5.3- AMOSTRAS DE VÁRIOS ADJUVANTES UTILIZADOS NAS DUAS CAMPANHAS EXPERIMENTAIS, AGENTE HIDROFÓBICO,
RETENTOR DE ÁGUA, PÓ REDISPERSÁVEL, AGENTE ESPESSANTE, INTRODUTORES AR .................................................................. 60
FIGURA 5.4-SEQUÊNCIA DA MISTURA DAS ARGAMASSAS ................................................................................................... 62
FIGURA 5.5-SEQUÊNCIA DE ENSAIO NA MESA DE ESPALHAMENTO, DETERMINAÇÃO DA CONSISTÊNCIA DAS ARGAMASSAS ............... 63
FIGURA 5.6-MOLDAGEM, COMPACTAÇÃO E NIVELAMENTO DOS PROVETES PRISMÁTICOS ........................................................ 64
FIGURA 5.7-EXEMPLO DE IDENTIFICAÇÃO DOS PROVETES ................................................................................................... 64
FIGURA 5.8-MOLDAGEM E NIVELAMENTO DOS PROVETES EM SUPORTE TIJOLO ...................................................................... 65
FIGURA 5.9-MOLDAGEM, COMPACTAÇÃO E NIVELAMENTO DOS PROVETES CIRCULARES .......................................................... 66
FIGURA 5.10-CONDIÇÕES DA CURA STANDARD, PROVETES SUBMETIDOS ÀS CONDIÇÕES CURA DEFINIDOS PELA CÂMARA CLIMÁTICA,
T=23±2℃ E HR=65±5% .......................................................................................................................................... 67
FIGURA 5.11-CONDIÇÕES DA CURA HÚMIDA, T=23±2°C E HR=95±5% ............................................................................. 67
FIGURA 5.12-ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À FLEXÃO POR TRAÇÃO (RT) ........................................................... 69
FIGURA 5.13-ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO (RC) .................................................................... 69
FIGURA 5.14- ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE CAPILARIDADE ............................................................................ 70
FIGURA 5.15 -ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DA PERMEABILIDADE AO VAPOR DE ÁGUA .............................................................. 73
FIGURA 5.16-ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DO PRODUTO ENDURECIDO ............................................................. 75
FIGURA 5.17-ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DA ADERÊNCIA .................................................................................................. 76
FIGURA 5.18– ENSAIO DE RESISTÊNCIA AOS SAIS DE SULFATO ............................................................................................. 77
FIGURA 6.1- EVOLUÇÃO COMPARATIVA DAS MASSAS VOLÚMICAS DO PRODUTO ENDURECIDO, DAS FORMULAÇÕES DESENVOLVIDAS,
EM IDADES DE 28 DIAS E 90 DIAS, SUBMETIDAS A CURAS DISTINTAS ..................................................................................... 84
FIGURA 6.2 - EVOLUÇÃO COMPARATIVA DO COMPORTAMENTO MECÂNICO (RESISTÊNCIAS À TRAÇÃO POR FLEXÃO; RESISTÊNCIAS À
COMPRESSÃO) DE TODAS AS FORMULAÇÕES DESENVOLVIDAS AOS 28 DIAS ............................................................................ 87
FIGURA 6.3 - EVOLUÇÃO COMPARATIVA DO COMPORTAMENTO MECÂNICO (RESISTÊNCIAS À TRAÇÃO POR FLEXÃO; RESISTÊNCIAS À
COMPRESSÃO) DE TODAS AS FORMULAÇÕES DESENVOLVIDAS, EM IDADES: A) 90; B) 180 DIAS .................................................. 88
FIGURA 6.4 - TENSÃO DE ADERÊNCIA, AOS 28 DIAS .......................................................................................................... 95
FIGURA 6.5 -COEFICIENTE DE CAPILARIDADE DAS ARGAMASSAS, NAS IDADES DE 28 DIAS E 90 DIAS ........................................... 97
FIGURA 6.6-COMPORTAMENTO DOS AGENTES HIDROFUGANTES, AO LONGO DO TEMPO. A) HIDROFUGANTE NÃO REATIVO; B)
HIDROFUGANTE REATIVO (FONTE: FACI) ......................................................................................................................... 98
FIGURA 6.7 - COEFICIENTE DE PERMEABILIDADE AO VAPOR DE ÁGUA, AOS 28 E 90 DIAS ........................................................ 101
FIGURA 6.8-COEFICIENTES DE PERMEABILIDADE VAPOR ÁGUA E DE CAPILARIDADE AOS 28 E AOS 90 DIAS ................................. 101
FIGURA 6.9-CURVAS DE SECAGEM DE CADA UMA DAS ARGAMASSAS DA 2ª SÉRIE (90 DIAS) .................................................... 103
FIGURA 6.10-ÍNDICE E TAXA DE SECAGEM DAS ARGAMASSAS C, DESENVOLVIDAS NA SÉRIE II AOS 90 DIAS ................................ 103
FIGURA 6.11-COEFICIENTE DE PERMEABILIDADE AO VAPOR ÁGUA E ÍNDICE DE SECAGEM DAS ARGAMASSAS, 90 DIAS .................. 104
XI
FIGURA 6.12 - RETENÇÃO INICIAL DE SULFATOS VERSUS COEFICIENTE DE CAPILARIDADE DAS ARGAMASSAS ESTUDADAS, AOS 28 DIAS
............................................................................................................................................................................ 104
FIGURA 6.13- VARIAÇÃO DE MASSA MÉDIA POR AÇÃO DE SULFATOS DAS ARGAMASSAS DA 1ª SÉRIE, AOS 28 DIAS ...................... 105
FIGURA 6.14-ESTADO DE ALGUNS PROVETES DA 1ª SÉRIE EXPERIMENTAL, APÓS O ÚLTIMO CICLO DE ENSAIO DE RESISTÊNCIA AOS SAIS
DE SULFATO ............................................................................................................................................................ 106
FIGURA 6.15--VARIAÇÃO DE MASSA MÉDIA POR AÇÃO DE SULFATOS DAS ARGAMASSAS DA 2ª SÉRIE, AOS 28 DIAS ..................... 106
FIGURA 6.16-ESTADO DE ALGUNS PROVETES DA II SÉRIE EXPERIMENTAL, APÓS O ÚLTIMO CICLO DE ENSAIO DE RESISTÊNCIA AOS SAIS DE
SULFATO ................................................................................................................................................................. 108
FIGURA 6.17-RESISTÊNCIAS MECÂNICAS VERSUS PERDA DE MASSA AO FIM DE 15 CICLOS DE SULFATOS, AOS 28 DIAS .................. 109
XII
ÍNDICE DE QUADROS
QUADRO 1.1- NÚMERO DE EDIFÍCIOS POR ESTADO DE CONSERVAÇÃO (INE, CENSOS 2001 E 2011) ........................................... 2
QUADRO 2.1-REQUISITOS DEFINIDOS PARA CARACTERÍSTICAS MECÂNICAS DAS ARGAMASSAS DE REABILITAÇÃO (ADAPTADO DE VEIGA,
2003 E SANTOS ET AL., 2012) ..................................................................................................................................... 22
QUADRO 2.2- REQUISITOS ESTABELECIDOS PARA AS CARACTERÍSTICAS DE COMPORTAMENTO FACE À ÁGUA E ÀS CONDIÇÕES
CLIMÁTICAS, PARA AS ARGAMASSAS DE SUBSTITUIÇÃO, (ADAPTADO VEIGA, 2003 E SANTOS & VEIGA, 2012) ............................. 22
QUADRO 2.3-REQUISITOS PARA ARGAMASSAS DE REABILITAÇÃO DEFINIDAS PELA NP EN 998-1:2013 (IPQ, 2013) .................. 23
QUADRO 4.1 - ARGAMASSAS DE REVESTIMENTO PARA EDIFÍCIOS ANTIGOS, DISPONÍVEIS NO MERCADO PORTUGUÊS ...................... 48
QUADRO 5.1-DESIGNAÇÃO DAS DIFERENTES FORMULAÇÕES DE ARGAMASSAS (I, II SÉRIE FORMULAÇÕES), TAXA DE SUBSTITUIÇÃO DE
NHL POR CL OU NHL POR MK, QUANTIDADES MÁSSICAS PARA UMA MISTURA 1506,1G E QUANTIDADE DE ÁGUA....................... 61
QUADRO 5.2- LISTA DE ENSAIOS REALIZADOS ÀS ARGAMASSAS EM ESTUDO .......................................................................... 68
QUADRO 6.1-RAZÃO ÁGUA/LIGANTE, MASSA VOLÚMICA DA ARGAMASSA FRESCA E ESPALHAMENTO DAS ARGAMASSAS ................ 80
QUADRO 6.2- MASSA VOLÚMICA ENDURECIDA DAS ARGAMASSAS, SUBMETIDAS A DIFERENTES IDADES E TIPOS DE CURA................ 83
QUADRO 6.3-VALORES MÉDIOS DA RESISTÊNCIA À TRAÇÃO POR FLEXÃO, AOS 28, 90 E 180 DIAS, SUBMETIDOS ÀS CURAS STANDARDS
E HÚMIDA ................................................................................................................................................................. 85
QUADRO 6.4-VALORES MÉDIOS E RESPETIVOS DESVIOS PADRÃO REFERENTES ÀS RESISTÊNCIAS À COMPRESSÃO AOS 28, 90 E 180 DIAS,
SUBMETIDOS À CURA STANDARD E HÚMIDA ..................................................................................................................... 86
QUADRO 6.5- RESULTADOS COMPARATIVOS DE RESISTÊNCIAS MECÂNICAS À FLEXÃO E À COMPRESSÃO DAS FORMULAÇÕES C5-C7 . 92
QUADRO 6.6-VALORES MÉDIOS, RESPETIVOS DESVIOS PADRÃO REFERENTES AO ENSAIO DE ADERÊNCIA E TIPO DE ROTURA OBSERVADO
.............................................................................................................................................................................. 94
QUADRO 6.7- VALORES MÉDIOS DE COEFICIENTE DE CAPILARIDADE, DETERMINADOS AOS 28 E 90 DIAS E SUBMETIDOS ÀS CURAS
STANDARD (ST) E HÚMIDA (H) ...................................................................................................................................... 96
QUADRO 6.8-VALORES MÉDIOS DO COEFICIENTE DE PERMEABILIDADE AO VAPOR DE ÁGUA E RESPETIVOS DESVIOS PADRÃO,
REGISTADOS PARA AS IDADES DE 28 E 90 DIAS ............................................................................................................... 100
QUADRO 6.9- MÉDIA DOS VALORES DE ÍNDICE DE SECAGEM, DAS ARGAMASSAS DA 2ª SÉRIE (90 DIAS) .................................... 102
QUADRO 6.10 - SÍNTESE DOS RESULTADOS OBTIDOS PARA AS ARGAMASSAS NO ESTADO FRESCO ............................................. 111
QUADRO 6.11-SÍNTESE DE RESULTADOS E RESPETIVOS DESVIOS PADRÃO, PARA AS ARGAMASSAS DESENVOLVIDAS NAS DUAS
CAMPANHAS EXPERIMENTAIS ...................................................................................................................................... 114
1
1 . INTRODUÇÃO
A presente dissertação pretende otimizar uma formulação de argamassa industrial, estudando a influência de
alguns dos constituintes (ligantes, agregados e adjuvantes) de no seu desempenho final, de forma a obter uma
formulação de argamassa de cariz industrial, que possa vir a ser comercializada especificamente para a
reabilitação de rebocos aplicados em edifícios antigos. Este estudo terá em consideração os requisitos
impostos pelas normas de especificações de argamassas, os processos industriais utilizados na produção de
argamassas e com a sustentabilidade de todo o sistema construtivo.
1.1 Enquadramento e justificação do tema
A última metade do século XX ficou marcada por uma enorme mudança no setor da construção; surgiram
novos produtos e, aliados a estes, novas técnicas, novos sistemas construtivos e ritmos de trabalho mais
exigentes, nomeadamente prazos para execução das obras mais reduzidos. Estes fatores vieram alterar por
completo a forma de construir. Este ritmo efémero conduziu ao uso generalizado de argamassas cimentícias,
colocando em desuso a utilização de argamassas de cal, o que deu origem ao esquecimento de técnicas e
conhecimentos até então utilizados. Por outro lado e paralelamente, privilegiou-se a construção nova e
despromoveu-se a reabilitação e conservação dos edifícios existentes.
Todavia, a partir da década de 80, em Portugal, começou-se a verificar, muito lentamente, uma mudança de
mentalidades: tornou-se consensual a necessidade socioeconómica em reabilitar o património urbano com
elevado valor, que se vinha a degradar devido a décadas de abandono. Até essa data, existia uma preocupação
em conservar/restaurar apenas monumentos e edifícios históricos, não sendo uma prática comum a
reabilitação do património urbano. Em 1985, surge o primeiro programa de Reabilitação Urbana (PRU),
surgindo muitos outros posteriormente (PRAUD, RECRIA, entre outros), e várias foram as cidades do país
(Porto- Zona Ribeirinha, Gaia – Margem Sul, Guimarães, Viseu, Guarda, Mértola, entre outras) onde foram
realizados trabalhos e desenvolvidos projetos relacionados com a reabilitação e conservação de edifícios,
nomeadamente nas suas zonas históricas. Contudo, o panorama da reabilitação e conservação do património
urbano, em Portugal, teve sempre um desenvolvimento que demonstrou um crescente interesse, mas com
uma concretização demasiado (Aguiar et al. , 2005; Martins, 2008).
Os últimos dados fornecidos pelo INE, no Censos 2011 (INE, 2011) (Quadro 1.1) demonstram uma diminuição
de -19,5% nos edifícios com necessidades de reparação, o que de alguma forma evidencia o trabalho
desenvolvido na reabilitação de edifícios. Segundo os dados apresentados na Estatística da Construção e
Habitação 2011 (INE, 2011), a reabilitação dos edifícios é uma aposta crescente no sector da construção.
Apesar da grande predominância da construção nova de edifícios (75,1% do total de construções), denota-se
que a reabilitação na edificação é uma aposta crescente no sector, com as alterações, ampliações e
reconstruções a ganharem importância relativa, face aos anos anteriores. Em 2011 (INE, 2011), cerca de 24,9%
dos edifícios concluídos dizem respeito a reabilitações (alterações, ampliações e reconstruções), o que
representa um crescimento de 1,4 p.p. face a 2010 (23,5%).
Nesta última década, a proporção da reabilitação face à construção nova registou um crescimento médio anual
de 5%. Pinto (2010) refere que o “mercado da reabilitação em Portugal vale cerca de duzentos mil milhões de
2
euros, parece um número astronómico, superior à riqueza produzida no País, mas, a pecar por defeito”. “In
jornal Público on-line 12/01/2010”.
Quadro 1.1- Número de edifícios por estado de conservação (INE, Censos 2001 e 2011)
Estado de conservação
Edifícios clássicos
2001 2011 Variação
N.º Edifícios %
Sem necessidade de reparação 1. 868.342,00 2.519.452,00 34,8
Com necessidade de reparação 1. 199.336,00 965.782,00 -19,5
Pequenas reparações 706.716,00 624.322,00 -11,7
Reparações médias 329.605,00 244.303,00 -25,9
Grandes reparações 163.015,00 97.157,00 -40,4
Muito degradado 92.365,00 59.155,00 -36,0
Total 3.160.043,00 3.544.389,00 12,2
Mediante a situação económica que o país atravessa, mais concretamente a paralisação do mercado da
construção nova, surge a necessidade urgente de investir no desenvolvimento do mercado da reabilitação.
Segundo dados divulgados pelo INE, no início de 2014, o sector da construção continua a registar uma taxa de
crescimento negativa, persistindo o cenário de crise. A Federação Portuguesa da Indústria da Construção
(Fedicop, 2014) afirmou que o ano de 2013 foi o décimo segundo ano consecutivo com redução de atividade
das empresas do setor da Construção, com a procura dirigida ao setor a atingir novos mínimos históricos. As
estimativas apontaram para uma queda global da produção do setor da Construção de 15% em 2013, em
resultado de uma queda na produção de 18% nos edifícios residenciais, de 13,8% nos edifícios não residenciais
e de 14% nas obras públicas. Ao nível do licenciamento habitacional verificou-se, até novembro de 2013, uma
redução, em termos homólogos, de 30% nas licenças emitidas para construção nova e de 22% nas licenças para
reabilitação. Relativamente ao licenciamento de edifícios não residenciais, a informação disponibilizada pelo
INE, até outubro, revela uma contração de 6,6% na área total licenciada, o que se traduz numa redução de
118.000 m2, face ao período homólogo (Fedicop, 2014).
Todo este cenário de crise implementado no sector da construção, associado ao baixo rendimento das famílias
e às dificuldades de acesso ao crédito, estão a provocar alterações de fundo, levando a que cada vez mais se
opte pelo arrendamento e não pela aquisição de casa própria.
Estas mudanças tornam cada vez mais viável a reabilitação do edificado existente, sendo, portanto,
imprescindível recuperar metodologias que permitam a sistematização de conhecimentos ao nível dos
produtos e das técnicas de aplicação adequadas à reabilitação. De modo a combater o elevado estado de
degradação de muitos dos edifícios que constituem o parque edificado do país, tornando estes aptos a novas
utilizações, mas através de intervenções eficientes, que efetivamente garantam a conservação do edificado
existente.
Na última década assistiu-se a uma progressiva preocupação em reabilitar as zonas históricas das cidades, com
o objetivo de tentar devolver novamente vida a estas zonas. Realça-se alguns projetos de reabilitação em
centros históricos de algumas cidades, nomeadamente: Coimbra, Seixal, Lisboa, Valença, onde foram
implementadas intervenções de reabilitação nos seus edifícios (Martins, 2008; Sutil et al., 2012).
3
A grande maioria destes edifícios das zonas históricas é constituída por alvenaria de pedra argamassada
(designação corrente, alvenaria ordinária) com percentagem elevadas de argamassa de cal aérea para
assentamento dos elementos da alvenaria, sendo também revestida por rebocos à base de cal área,
confecionados nos próprios locais com materiais existentes na região. Durante anos, estes revestimentos
desempenharam as suas funções de proteção e revestimento dos paramentos; contudo, sofrem degradação
devido à ação dos vários agentes climáticos, biológicos, químicos e/ou mecânicos, necessitando de operações
de manutenção e/ou reparação, ou mesmo de substituição.
Muitas das intervenções executadas desde há algumas décadas sobre estes revestimentos passaram pela
substituição parcial ou integral dos revestimentos à base de cal por rebocos de cimento ou bastardos (de pouca
cal e muito cimento), julgando-se ser a solução mais adequada, dado que potenciava boas aderências aos
suportes e permitia realizar trabalhos com maior rapidez. Porém, passados poucos anos, tornou-se evidente
que estas intervenções não foram bem-sucedidas, surgindo anomalias originadas pelos próprios rebocos de
substituição (La Spina, 2012; Martins, 2008; Subtil et al., 2012). E esta situação não é confinada apenas a
Portugal, ocorrendo em muito outros países.
O aparecimento do cimento e o crescimento abrupto da construção potenciou o desenvolvimento de
argamassas, generalizando-se o uso de argamassas à base de cimento, relegando para segundo plano a
utilização das argamassas de cal e, consequentemente, o abandono das técnicas e processos construtivos
relacionados com os materiais tradicionais. Todavia, ao contrário do previsto inicialmente, rapidamente se
constatou que as argamassas de cimento eram incompatíveis com a generalidade das construções antigas,
porque apresentam problemas de incompatibilidade mecânica, física e química. As argamassas à base de
cimento contêm sais solúveis, que são introduzidos nas alvenarias, apresentam baixas permeabilidades ao
vapor de água, o que dificulta a secagem da humidade que ascende às paredes e que pode potenciar
problemas pela ação de sais; apresentam elevadas resistências mecânicas, muitas vezes incomportáveis pelas
próprias alvenarias, e elevados módulos de elasticidade, o que as torna incapazes de acomodar as deformações
normais das alvenarias antigas (Coelho et al., 2009; Veiga, 2009; Santos & Veiga, 2012).
Atualmente, ainda existem várias lacunas nas intervenções de reabilitação em edifícios antigos,
nomeadamente: a falta de conhecimento dos intervenientes no processo, a ausência de mão-de-obra
especializada para aplicação de produtos adequados, a definição de prazos de execução para as intervenções
de reabilitação desajustados face às necessidades das argamassas à base de cal, a falta de especificações
normativas adaptadas aos produtos de reabilitação.
A autora da presente dissertação trabalha na indústria das argamassas há cerca 13 anos, e sente que é urgente
colmatar as lacunas existentes entre a indústria e o mercado da reabilitação. Assim, é importante que a
indústria aprofunde e sedimente conhecimentos nesta área, concretamente no estudo do comportamento dos
materiais, de forma a poder oferecer ao mercado produtos adequados e compatíveis com os edifícios em
questão, de forma a evitar anomalias degenerativas. Será também imprescindível recuperar e sintetizar
metodologias e técnicas tradicionais de aplicação de rebocos à base de cal, a aplicar em obras de reabilitação
de edifícios antigos.
4
1.2 Objetivos e metodologia
Em Portugal tal como noutros países, o enfoque do setor da construção terá de mudar drasticamente da
construção nova para a reabilitação do edificado, assim, o objetivo desta dissertação restringe-se “ao
desenvolvimento de uma argamassa industrial eficiente, para poder ser aplicada em edifícios não classificados
de alvenaria atinga, que permita colmatar algumas das lacunas existentes no mercado, acessível do ponto de
vista económico e tecnicamente viável para reabilitação deste tipo de edifícios”.
A presente dissertação seguirá a seguinte metodologia:
• Elaborar uma análise crítica aos conhecimentos adquiridos, através do estudo de trabalhos realizados no
âmbito das argamassas de susbtituição compatíveis com edificios antigos, em particular sobre as
composições de argamassas para renovação de revestimentos antigos existentes em Portugal, de forma
a percecionar quais os tipos de ligantes mais adequados, para o desenvolvimento de uma argamassa de
cariz industrial a aplicar como revestimento de edifícios antigos;
• Proceder a uma análise crítica aos produtos (argamassas industriais) que atualmente se encontram
disponíveis no mercado Português, para a reabilitação de revestimentos antigos, afim de compreender
quais as tipologias de produtos existentes, bem como algumas lacunas reais percecionadas;
• Desenvolver um trabalho experimental, com o intuito de obter uma argamassa ou um conjunto de
formulações passíveis de serem integradas na produção de argamassas;
• Analisar o conjunto de formulações de adaptação associadas a uma argamassa industrial, a
comercializar para a reabilitação de edifícios não classificados de alvenaria antiga, tendo em
consideração as exigências funcionais exigidas pela norma NP EN 998-1 : 2013 (IPQ,2013) e os requisitos
adicionais definidos por Santos & Veiga (2012), para uma argamassa de renovação, bem como o custo
real das mesmas.
Tendo em consideração o objetivo principal desta dissertação, a campanha experimental irá avaliar a influência
de vários constituintes da formulação, em particular:
• influência do tipo de ligante e de diferentes proporções (incluindo cal aérea, cal hidráulica natural) no
comportamento mecânico da argamassa e na sua durabilidade; a adição de uma pozolana
(metacaulino, Mk) como contributo para o desenvolvimento do comportamento mecânico; a adição
de adjuvantes hidrófugos, como contributo para o cumprimento dos requisitos relacionados com a
absorção de água e a secagem da argamassa; a adição de pó redispersável, como agente promotor de
aderência;
• influência do tipo de cura e da idade de maturação dos provetes.
1.3 Organização do texto
A dissertação foi organizada em sete capítulos. Os dois primeiros capítulos apresentam uma análise
bibliográfica genérica relativamente a argamassas antigas, tipos de suporte, constituintes destas argamassas e
requisitos impostos. Segue-se um levantamento exaustivo de trabalhos científicos realizados no âmbito de
argamassas antigas, realizados na última década, e um estudo de mercado que cataloga os tipos de argamassas
5
que a indústria apresenta como soluções para a reabilitação de revestimentos antigos. Os capítulos seguintes
contemplam todo o desenvolvimento experimental efetuado e análise dos resultados.
Capítulo 1 – É feito o enquadramento e justificação do tema, assim como os objetivos que se pretendem
atingir, bem como a organização do texto da dissertação;
Capítulo 2 – Aborda o tema das argamassas de reboco antigas, começando por catalogar o tipo de suportes
existentes em Portugal, algumas considerações sobre argamassas de reparação e substituição de rebocos e
respetiva constituição; por fim são apresentados os requisitos impostos a estas argamassas no que refere às
exigências funcionais.
Capítulo 3 – Expõe uma compilação dos estudos realizados nesta última década, relativamente a argamassas
de substituição para revestimentos de edifícios antigos, destacando as argamassas constituídas por ligantes
hidráulicos, nomeadamente cais hidráulicas naturais e cal aérea com adição de pozolanas.
Capítulo 4 – Apresenta uma compilação e análise às várias tipologias de argamassas industriais (tipos de
argamassas, campo de aplicação, características técnicas e preços) atualmente existentes no mercado
português, para a reabilitação de rebocos antigos.
Capítulo 5 - Contempla a descrição do desenvolvimento experimental efetuado, nomeadamente a descrição e
caracterização das matérias-primas utilizadas nas duas campanha experimentais realizadas, apresentando-se
ainda os procedimentos de preparação das argamassas, de execução e cura de provetes e respetivos
procedimento de ensaios de caracterização.
Capítulo 6 - São apresentados e analisados os resultados obtidos com as argamassas com as composições
estudadas. É efetuada uma análise global às argamassas estudadas nas duas campanhas experimentais,
comparando os resultados obtidos com os requisitos normativos, definidos pela bibliografia e com as
argamassas industriais existentes no mercado. É também apresentado um estudo em termos de viabilidade
económica e alguns parâmetros de sustentabilidade.
Capítulo 7 – Resumo das principais conclusões obtidas a partir do estudo realizado, averiguando a
correspondência destas com os objetivos inicialmente propostos; por fim são apresentados algumas propostas
para trabalhos futuros.
De seguida apresentam-se as referências bibliográficas e os anexos.
6
7
2 . ARGAMASSAS DE REBOCO DE EDIFÍCIOS ANTIGOS
2.1 Considerações Gerais
Neste capítulo apresenta-se o estado do conhecimento relativo aos edifícios antigos, no que concerne aos tipos
de suporte, argamassas de reboco para revestimento, constituintes das argamassas e exigências funcionais das
argamassas de substituição e respetivas técnicas de aplicação.
2.2 Suportes existentes em edifícios antigos
Pinho (2000) refere que os edifícios antigos são uma referência histórica importante para o país, pois são
elementos valiosos para o entendimento da própria evolução da sociedade, tanto ao nível social como técnico.
Este autor começou por fazer uma análise geral às características dos edifícios antigos, e em particular às
paredes que os constituem, estudando a sua constituição entre o período após o grande terramoto de Lisboa
(1755) e o primeiro quartel do século XX. Concluiu que os edifícios antigos existentes no período inicial teriam
sido pensados e construídos com os materiais existentes nas próprias regiões; exemplo disso são as
construções de paredes de terra, pedra, madeira ou mistas.
Appleton (2011) refere que ao longo dos últimos séculos, as paredes principais ou mestras que constituem os
edifícios antigos apresentaram poucas variações, no que se refere ao processo construtivo. A principal
evolução destes elementos ocorreu em meados do século XX, onde se assistiu a uma sistemática redução da
espessura das paredes, fruto do progresso técnico e científico, nomeadamente na melhoria no domínio das
ciências dos materiais e da sua resistência.
Pinho (2000) aferiu que a seleção do sistema construtivo das paredes (resistentes e de compartimentação) dos
edifícios antigos dependia de alguns fatores, tais como: custo previsto para a obra, tempo de execução,
materiais e natureza dos recursos disponíveis no local de implementação da obra, natureza dos materiais de
ligação existentes, requisitos do edifício, técnicas construtivas conhecidas pelos mestres, qualidade da mão-de-
obra e meios de transporte disponibilizados. De um modo geral, constata-se que o tipo de paredes existentes
nos edifícios antigos é fortemente influenciada pelo tipo de material existente no local de implementação do
edifício, observando-se a seguinte distribuição geográfica do país (Pinho, 2000):
• Zona Norte do País, nomeadamente a zona de Trás-os-Montes, Beira Alta e Douro Litoral -
predominam as paredes em pedra, nomeadamente paredes em granito;
• Douro e Beira Baixa - os edifícios são constituídos por paredes em pedra, sendo estas de xisto;
exemplos típicos desta tipologia de paredes são as aldeias de Xisto, na zona da Lousã;
• Região Centro, Lisboa e Alentejo - abundam os calcários, sendo as construções destas regiões
executadas com este tipo de pedra.
O sistema construtivo adotado dependia também da disponibilidade ou não de materiais para a execução da
argamassa de ligação. Assim, as paredes de alvenaria de pedra talhada eram assentes a seco ou recorrendo ao
uso de argamassa, confecionada com cal aérea, areia e terra argilosa. A composição real das argamassas de
alvenaria não é perfeitamente conhecida. Sabe-se que existem algumas dezenas de receitas; contudo, não
existem registos fidedignos que constituam uma base de dados segura (Appleton, 2011).
8
Apesar da ausência de regras ou regulamentos relacionados com este tema, constata-se que existiam algumas
regras, mesmo que empíricas, baseadas na experiência, as quais definiam que:
• As paredes de pedra de cantaria eram uma solução restrita, normalmente associada à construção de
edifícios importantes, como monumentos, sendo esta uma solução construtiva muito dispendiosa,
dado o elevado preço da pedra;
• As paredes de pedra argamassada (ordinária) e de tijolo maciços seriam a solução utilizada com maior
regularidade, principalmente nos locais onde abundava este tipo de materiais;
• As paredes em adobe ou taipa surgem principalmente nas zonas rurais, associadas a construções mais
pobres ou em edifícios de “pequena importância”. Existem predominantemente em locais ricos em
argila (Pinho, 2000) e onde não abunda a pedra. No entanto, existem muitas vilas em Portugal nas
quais todos os edifícios antigos correntes têm paredes de terra (por exemplo no Alentejo – é o caso de
Avis, entre outros) e mesmo cidades, como é o caso de Aveiro, que tem um número muito significativo
de edifícios dos anos XX com paredes de alvenaria de adobe (Faria, 2007). O adobe é dos poucos
materiais utilizados em suportes antigos caracterizado em termos de comportamento mecânico.
Assim, segundo Almeida (2011) estes elementos construtivos apresentam um coeficiente de Poisson
de 0,3 e um módulo de elasticidade de 1600 MPa. Filipe (2012), Martins (2009) e Varum et al., (2008)
apresentam valores relativamente às resistências à compressão para os blocos de adobe que variam
entre 0.5 -2,0 MPa.
Constata-se que, atualmente em Portugal, ainda não existe uma catalogação específica, em termos de tipologia
e caracterização dos materiais que constituem os suportes dos edifícios antigos. Existem apenas alguns estudos
com informação dispersa. Todavia, a ausência desta informação, nomeadamente as características físicas e
químicas dos elementos que constituem os suportes antigos, dificultam a especificação dos requisitos a impor
às argamassas de revestimento.
2.3 Argamassas antigas versus argamassas de substituição
Independentemente do tipo de solução construtiva adotada constata-se que na grande maioria dos edifícios
antigos foram aplicados originalmente materiais de revestimento e acabamento adequados. Vários são os
autores (Appleton, 2011; Veiga, 2001; Pinho, 2000) que defendem que o revestimento das paredes exteriores
constitui uma camada que garante a proteção dos elementos das paredes, face às agressões exteriores de
natureza química ou mecânica. Os revestimentos normalmente eram confecionados com a mesma tipologia de
materiais empregues na construção das respetivas paredes. Empiricamente era aplicado o princípio da
compatibilidade de materiais. Estes materiais eram denominados de rebocos de argamassas, constituídos
essencialmente por cal aérea, areia e, em determinadas regiões, areias com argila. Atualmente verifica-se que
estas argamassas apresentam elevadas taxas de degradação, sendo necessário proceder à sua substituição
parcial ou integral.
A indústria tem concentrado esforços no sentido de fornecer ao mercado argamassas integralmente
caraterizadas, surgindo assim um novo conceito de argamassas industriais, que também se enquadra no
âmbito das argamassas de substituição de revestimentos antigos.
9
2.4 Definição de argamassa industrial
A norma NP EN 998-1:2013 (IPQ, 2013) define argamassa industrial, tendo em consideração o seu processo
produtivo. A argamassa industrial é definida como: “Argamassa doseada e misturada em fábrica, que poderá
ser fornecida como argamassa “seca”, mistura pronta a aplicar, que apenas necessita da adição de água”. O
mesmo documento classifica também as argamassas segundo as suas propriedades de utilização, sendo que as
classificações que melhor se adaptam às argamassas de reabilitação de edifícios antigos são as argamassas de
renovação (R) - “Argamassa de desempenho para rebocos interiores e exteriores utilizadas em paredes de
alvenaria com humidade contendo sais solúveis em água, que possui elevada porosidade e permeabilidade ao
vapor de água”, ou as argamassas de uso geral (GP) - “Argamassa de uso corrente para rebocos exteriores e
interiores. Estas são adaptadas para aplicações em rebocos de exterior e interior e caracterizam-se por não
apresentarem qualquer tipo de característica especial”. Segundo a norma, esta tipologia de argamassa poderá
ser uma argamassa de formulação ou de desempenho.
2.5 Constituição de uma argamassa antiga ou de reabilitação
Segundo Kanan (2008), “as argamassas, rebocos e acabamentos antigos à base de cal exercem importantes
funções na estrutura das alvenarias tradicionais, contribuindo para a aparência e conservação eficaz do edifício,
pois impedem a deterioração do esqueleto, ao absorverem a agressão dos agentes atmosféricos e
possibilitarem a manutenção periódica. Esse sistema de argamassas à base de cal funciona como uma estrutura
articulada de juntas de dilatação e deformação capaz de absorver tensões e humidade e atuar como elemento
de sacrifício do edifício; da mesma forma, os revestimentos formam uma membrana capaz de absorver
agressões atmosféricas e proteger a estrutura interior, que é feita, muitas vezes, com alvenaria excessivamente
porosa e irregular”.
Veiga (2006) refere que, regra geral, os revestimentos que constituem as paredes antigas seriam constituídos
essencialmente por cal aérea e areia, acabados com barramentos ou pinturas de cal. A cal aérea é um dos
ligantes mais antigos e, provavelmente, um dos primeiros a serem utilizados para revestimentos exteriores.
Existem registos da utilização de cal na construção, nomeadamente em revestimentos, utilizados desde a
civilização grega, passando pela romana e árabe.
Santiago (2000) e Kanan (2008) afirmam que as argamassas são materiais constituídos basicamente por duas
famílias de componentes: os aglomerantes/ligantes e os agregados. Ocasionalmente, também se empregavam
aditivos, principalmente quando se requeria alguma caraterística especial. Os antepassados utilizavam
diferentes tipos de agregados (areias) e adições. A areia podia ser natural de rio, de areeiro, ou mesmo de
conchas, tijolos, pedras (mármores, dolomites) e outras fontes. Nas argamassas de cal, o tipo e a granulometria
da areia tem influência em diversas características, tais como: cor, textura, resistência, porosidade,
permeabilidade, entre outras.
As adições orgânicas podiam estar presentes, tanto nas argamassas de cal, como nas tintas à base de cal.
Normalmente eram utilizados compostos orgânicos, como: polissacarídeos (mucilagem vegetal), proteínas
(caseína do leite, clara de ovo), óleos (gorduras de peixe e de animais (sebo), de vegetais (linhaça)) e fibras
vegetais (palha) ou animais (crina, estrume), as quais contribuíam para melhorar as propriedades das
argamassas. Estas adições influenciavam principalmente a trabalhabilidade e consistência, o controlo da
10
retração, a absorção e difusão da humidade e, por fim, na durabilidade e resistência final das argamassas às
intempéries. Sempre que eram requeridas características hidrófugas procedia-se à mistura de gorduras, como
azeite, óleos vegetais, gorduras de animais. Os aditivos hidráulicos, e os materiais pozolânicos, eram também
usados com frequência, com o objetivo de melhorar as resistências mecânicas, reduzir a presa e a cura,
permitindo realizar trabalhos com maior rapidez.
Ao longo de todos estes séculos de história, vários investigadores que se têm interrogado sobre a forma como
estas argamassas têm conseguido resistir até à atualidade. É unânime entre o meio científico, que estas
argamassas continham na sua composição adições pozolânicas, naturais ou artificiais, que lhes conferiam
características hidráulicas de resistência e durabilidade (Veiga, 2006 citando Davidovits, 1993; Ruas, 1998;
Velosa & Veiga 2001; Moroupoulou et al., 2003; Silva et al., 2005; Velosa, 2006; Faria et al., 2012).
Segundo Sabbioni et al., (2002) citados por Veiga (2006), os revestimentos antigos continham na sua
constituição pozolanas naturais, oriundas dos seus locais de origem. Na europa era comum usarem-se rochas
piroclásticas vulcânicas ou terras diatomáceas. Álvares (2007) refere Vitrúvio tecendo elogios à sua obra
(Tratado de Arquitetura), onde são referenciadas as argamassas confecionadas e executadas pelos gregos,
citando a seguinte expressão: “nem a água as dissolvia, nem as ondas as quebravam”. Em zonas que não
dispunham deste tipo de matérias-primas, recorria-se ao uso do pó de cerâmica, também conhecido entre os
romanos por opus signinum. Utilizavam esta matéria-prima na confeção de argamassas a aplicar em estruturas
destinadas a conter água, paredes enterradas, aquedutos e revestimentos para paredes exteriores.
Também Margalha (2008) cita Vitrúvio, referenciando a este propósito que com “a utilização de cerâmica
cozida em fornos, moída e passada em crivos, conseguir-se-á uma mistura de argamassa com melhor
aplicação”. As argamassas utilizadas pelos romanos utilizavam pozolanas artificiais, não estando dependentes
da disponibilidade das pozolanas naturais; em geral consideravam com certeza que todas as pozolanas
conferiam às argamassas resistência e durabilidade. Obras como o Coliseu, o Panteão ou o aqueduto Pont du
Gard são exemplos que mostram bem a durabilidade das argamassas de cal e pozolanas.
Veiga (2006) cita vários investigadores (Davitovits, 1993; Cavaco & Veiga, 2003) que consideram que a
durabilidade das argamassas antigas se deve muito à boa qualidade da cal, à correta seleção dos agregados
(curva granulométrica e proporção), à utilização de quantidades de água estritamente necessários, aos tempos
de mistura adequados e técnicas de aplicação apropriadas ao tipo de revestimento, nomeadamente o aperto
da argamassa após a aplicação, aplicação em várias camadas finas, e à aplicação de corretas condições de cura.
As argamassas de cal aérea foram o revestimento utilizado durante séculos, desde os Gregos e os Romanos até
início da Idade Moderna, mais especificamente até à descoberta dos ligantes hidráulicos, nomeadamente a cal
hidráulica e o cimento Portland. A cal hidráulica apareceu no século XVI, sendo o seu uso generalizado nos
séculos XVII – XIX. Apesar de a cal aérea ter perdido popularidade, a sua utilização nunca foi colocada de parte.
Em Portugal existem edifícios estudados por vários investigadores que apresentam revestimentos de cal, com
datas até à primeira metade do século XX (Tavares & Veiga, 2006; Veiga et al., 2007). Após esta data,
generalizou-se o uso de argamassas de cimento Portland, dadas as indiscutíveis vantagens, rapidez na
execução dos trabalhos, aquisição de elevadas resistências mecânicas, baixo coeficiente de absorção de água
por capilaridade.
11
O mercado da reabilitação carece que a indústria desenvolva e produza argamassas de substituição adequadas
e apropriadas, com as matérias-primas atuais e sustentáveis, para a reabilitação de edifícios antigos. Assim, as
argamassas de reabilitação terão de ser constituídas por ligantes com características similares às dos
revestimentos existentes (cal aérea, cal hidráulica), pozolanas, agregados, adjuvantes (éteres de celulose,
éteres de amido, hidrofugantes) e fibras (Veiga, 2001).
2.6 Ligantes
Coutinho (1998) define ligante como um pó muito fino, com propriedades aglomerantes, que ao ser misturado
com água origina uma pasta que endurece pela ocorrência da reação química entre esse pó, a água e o ar. O
ligante assume a função de aglutinador entre os vários constituintes da argamassa concedendo às argamassas
coesão e resistência. Os ligantes são classificados por hidráulicos ou aéreos. Os primeiros possuem a
propriedade de endurecer e ganhar resistências, tanto em contacto com o ar como debaixo de água. Exemplos
destes ligantes são: os cimentos e as cais hidráulicas. Os ligantes aéreos endurecem e adquirem resistências
apenas em contacto com o ar, sendo a cal aérea o exemplo típico.
As argamassas utilizadas na construção podem ser formuladas utilizando os ligantes individualmente ou
combinados, desde que sejam compatíveis, permitindo retirar partido das propriedades de cada um. Estas
argamassas são geralmente conhecidas como bastardas.
2.7 Ligantes hidráulicos – Cais com propriedades hidráulicas
A cal hidráulica natural (NHL segundo a NP EN 459-1:2011 (IPQ, 2011)) é um ligante hidráulico constituído
essencialmente por hidróxido, silicatos e aluminatos de cálcio obtidos a partir do cozimento de rochas
calcárias, com determinada percentagem de impurezas de argila. Alguns autores como Coutinho (1998)
indicam que esta concentração pode variar entre 5-20%, enquanto outros como Coelho et al. (2009) defendem
tratar-se de um intervalo entre 8-20%. Esta mistura de argila e calcário é designada por marga.
O processo térmico ocorre a temperaturas entre 800-1200°C (Sequeira et al., (2007). Durante este processo de
cozimento, ocorre a calcinação do CaCO3, originando o dióxido de carbono (CO2) e o óxido de cálcio CaO. O
processo térmico a que as substâncias calcárias e argilosas são submetidas (em proporções definidas até à
ustulação) origina uma estrutura compacta designada por pedra cozida, que é constituída pelos compostos da
reação da equação 2.1, em especial compostos de silicatos (SiO2 2CaO) e aluminatos de cálcio (Al2O3 CaO)
hidratados e a cal livre (Sequeira et al.,2007).
CaCO3 + SiO2 + Al2O3+ Kcal→ CaO (livre) + Al2 O3 .3CaO+ SiO2.2CaO+ CO2 (Eq. 2.1)
Os produtos formados por estes silicatos e aluminatos denominam-se de cais hidráulicas naturais, que ao
hidratarem ganham presa, tanto na presença de água como de ar; daí as suas características hidráulicas (Lanas
et al., 2004 e Faria, 2004).
O processo de cozedura é seguido por um processo de hidratação para eliminar a cal viva e para provocar a
pulverização de toda a cal hidráulica natural, sob a forma de grão de silicatos e aluminatos.
A operação unitária seguinte é a moagem, onde os grãos maiores são separados, moídos e posteriormente
adicionados à cal. A moagem destes grãos leva ao aumento da superfície específica e, consequentemente, a
um aumento de hidraulicidade, seguindo as operações de embalamento e expedição, como mostra a figura 2.1.
12
ExpediçãoEmbalamentoMoagemHidrataçãoCozeduraBritagem
Assim, a cal hidráulica natural resulta da conjugação do pó de moagem com o pó de silicatos e aluminatos de
cálcio e hidróxido de cálcio (Coutinho, 1988; Faria, 2004; Sequeira, 2015).
Segundo Sequeira et al., (2007), o processo de presa da cal hidráulica natural ocorre em duas fases distintas:
1ª Fase ocorre logo após a mistura da cal hidráulica com água. É designada por presa hidráulica e inicia-se com
a reação de hidratação dos aluminatos e silicatos. Esta etapa acontece com alguma rapidez.
A 2 ª Fase é designada por presa aérea ou reação de carbonatação. Ocorre durante o período de vida útil da
argamassa e corresponde à reação entre o hidróxido de cálcio e o dióxido de carbono atmosférico, que origina
carbonato de cálcio. Esta reação é lenta e prolongada no tempo.
Alvarez et al., (2005) refere que o processo de carbonatação origina uma alteração na microestrutura das
argamassas, diminuindo a porosidade e promovendo alterações nas propriedades relacionadas com a
microestrutura, tais como a permeabilidade, a difusão de gases e a capilaridade.
A cal hidráulica natural apresenta diferentes graus de hidraulicidade, dependendo da percentagem das argilas
presentes na rocha. Quanto maiores as percentagens de argila, mais elevado é o seu grau de hidraulicidade.
Portanto, a hidraulicidade das cais depende da quantidade de sílica e alumina presente na rocha que lhe dá
origem. Outro tipo de cal com propriedades hidráulicas é a cal hidráulica, HL, segundo a NP EN 459-1:2011
(IPQ, 2011). De um modo geral, a cal hidráulica pode ser comparada com o cimento artificial, do tipo Portland,
porém mais permeável. As argamassas de cal hidráulica têm uma natureza mais complexa e, por isso, são de
difícil caracterização; em geral, são mais resistentes que as argamassas de cal aérea (Kanan, 2008).
As cais são classificadas segundo a norma europeia “NP EN 459-1:2011 - Cal de construção. Parte 1: Definições,
especificações e critérios de conformidade ”, que distingue as cais em dois grupos, classificando-as como cal
aérea ou cal com propriedades hidráulicas. Esta classe, por sua vez, ainda se subdivide em: cal hidráulica
natural (NHL), cal de formulação (FL) ou cal hidráulica (HL). A cal hidráulica natural, segundo a nova versão da
norma, não admite qualquer tipo de adição. A Figura 2.2 transcreve as classificações mencionadas na referida
norma.
2.8 Ligantes aéreos – Cal aérea
A norma NP EN 459-1:2011 (IPQ, 2011) apresenta a cal aérea como sendo um ligante constituído
fundamentalmente por óxidos ou hidróxidos de cálcio que, depois de misturados com água, endurecem
lentamente ao ar, por reação com o dióxido de carbono da atmosfera. Não apresenta qualquer propriedade
hidráulica e não desenvolve presa debaixo de água.
A cal aérea, quimicamente designada por hidróxido de cálcio, provém das rochas calcárias (carbonato de cálcio)
ou dolomíticas (quando a rocha calcária contém mais de 20% de teor de magnésio) e é obtida por calcinação, a
temperaturas que rondam os 900°C.
Figura 2.1- Esquema do processo produtivo da cal hidráulica natural (fonte: Sequeira, 2015)
13
Figura 2.2-Classificação das cais de construção, de acordo com a normalização europeia NP EN 459-1:2011 (IPQ, 2011)
A cal aérea é utilizada como ligante em argamassa de revestimento. A indústria utiliza a cal na sua forma
hidratada Ca(OH)2, que posteriormente reagirá com o dióxido de carbono atmosférico, dando origem ao
carbonato de cálcio. Esta reação é designada por reação de carbonatação e promove a presa e o
endurecimento à argamassa. O processo de endurecimento das argamassas à base de cal aérea está
dependente da disponibilidade do contacto com dióxido de carbono (Coelho et al., 2009).
Os revestimentos à base de cal aérea são recomendados para edifícios antigos porque mantêm as suas
características originais, não alteram o seu comportamento, esteticamente encontram-se em harmonia com as
alvenarias tradicionais. Estes materiais apresentam elevada deformabilidade, o que favorece o seu uso em
obras de reabilitação, além de serem primordiais na conservação e manutenção periódica das alvenarias
tradicionais. Os revestimentos à base de cal permitem obter uma irregularidade de reflexos conseguidos a
partir das partículas da cal quando trabalhada manualmente, o que confere um efeito único no acabamento de
rebocos e pinturas à base de cal. De acordo com Kanan (2008), além destas características, a cal promove
outras vantagens aos revestimentos, tais como: envelhecer sem provocar danos, confere porosidade e
permeabilidade, resistência mecânica, inércia térmica e durabilidade, quando bem executados e mantidos.
Devido ao elevado volume de poros existentes nestas argamassas, estas secam rapidamente, não retêm a
humidade deixando secar as paredes, o que impede a condensação da humidade no interior dos edifícios, bem
como a desagregação das alvenarias pela cristalização dos sais no interior da parede (ocorrerá na superfície,
onde poderão ser retirados a seco). De todas estas propriedades físicas dos materiais à base de cal, a estrutura
dos poros é uma das mais importantes, uma vez que exerce um papel preponderante na conservação das
estruturas antigas, pois incide no seu comportamento higroscópico (movimento de água do estado líquido para
14
o gasoso) e no eventual mecanismo de degradação. Os sais solúveis são um dos principais agentes responsáveis
pela degradação destes revestimentos.
Também Coelho et al., (2009) tem uma opinião concordante com a autora anterior relativamente às vantagens
conferidas pela adição de cal hidratada em argamassas, enumerando mais algumas, nomeadamente: o seu
poder aglomerante, capaz de promover a união entre os agregados da argamassa, capacidade lubrificante,
reduzindo o atrito entre as partículas de areia, promovendo a deformabilidade da argamassa e
consequentemente, melhora a trabalhabilidade, aumenta a produtividade e reduz os custos de mão-de-obra.
Por ser um produto fortemente alcalino funciona como agente bactericida e fungicida.
A porosidade da argamassa é responsável por controlar o teor de água, a penetração do ar que entra na
estrutura da argamassa e, portanto, a velocidade de carbonatação do hidróxido de cálcio; por conseguinte, as
resistências mecânicas e a durabilidade das argamassas. A durabilidade das argamassas, por sua vez, depende
das condições do meio ambiente e das medidas de manutenção preventivas periódicas realizadas no edifício.
As argamassas à base de cal atuam como material de sacrifício e, por isso, protegem a estrutura.
A cal aérea é considerada um material conservador, ecológico e sustentável, não tóxico nem poluente. O seu
processo produtivo utiliza temperaturas de cozedura substancialmente baixas, quando comparadas com as
utilizadas na produção de cimentos. Além de registar temperaturas mais baixas de produção, também não
necessita de passar pelo processo de moagem, reduzindo o consumo de combustíveis fósseis (Kanan, 2008).
Contudo, as argamassas confecionadas com esta matéria-prima também apresentam algumas limitações.
Coelho et al., (2009) referem a necessidade da disponibilidade de CO2 para que ocorra o processo de
carbonatação da argamassa; dado que este ligante não endurece debaixo de água, este processo é
normalmente muito lento. Durante o endurecimento das argamassas de cal aérea é frequente a ocorrência de
fissuração por retração originada pela reação fortemente exotérmica.
Também Faria et al., (2010) consideram as argamassas de cal produtos sustentáveis, dada a sua
compatibilidade com os suportes antigos, permitindo executar com maior eficácia a função da proteção das
paredes e contribuir também para a sua própria durabilidade. A sustentabilidade é vista em termos da
contribuição efetiva para essa proteção, no sentido de prolongamento do tempo de vida do revestimento e,
sucessivamente, do edifício. Uma argamassa com um período de vida útil longo constitui uma argamassa mais
sustentável, contribuindo com menos impactos ambientais.
2.9 Agregados - Areias
A NP EN 13139:2005 (IPQ, 2005), “Agregados para argamassas” define agregado como material granular a
utilizar na construção, classificando estes como naturais, artificiais ou reciclados. Segundo este documento, o
agregado natural define-se como “agregado mineral que foi sujeito apenas a processamento mecânico“,
agregado artificial o “agregado mineral resultante do processo industrial, envolvendo tratamento térmico ou
outros” e, por último, o agregado reciclado como o “agregado resultante do processamento de materiais
inorgânicos anteriormente utilizados na construção”.
Veiga (2001) referiu que os agregados utilizados com maior frequência em argamassas tradicionais seriam as
areias naturais extraídas dos areeiros ou leitos de rios, de natureza siliciosa, calcária ou argilosa. A curva
granulométrica deverá ser estudada, por forma a obter uma curva perfeitamente otimizada, de modo a que a
15
distribuição dos grãos garanta o total preenchimento dos vazios. Outros investigadores (Melo & Carneiro,
2010; Rato, 2006) verificaram nos seus trabalhos que uma correta distribuição granulométrica do agregado
permitirá obter uma estrutura porosa mais coesa, permitindo formular argamassas com menores
concentrações de ligante e, consequentemente, menores necessidades de água, o que reduz a probabilidade
de ocorrência de fissuração e retração.
Em Portugal, os agregados utilizados em maior escala para a produção de argamassas são as areias naturais
com composição mineralógica de origem siliciosa, maioritariamente constituídas por quartzo.
Em argamassas de reabilitação é importante utilizar agregados de natureza similar às argamassas originais
devendo, portanto, efetuar-se uma correta seleção do agregado, de modo a garantir um correto arranjo das
partículas. Têm influencia direta na trabalhabilidade, na compacidade e porosidade (microestrutura física), nas
resistências mecânicas das argamassas e, por conseguinte, na aparência do edifício, textura, e ainda na
qualidade e a durabilidade da intervenção (Rato, 2006).
Topçu (2004) citado por Pedrozo (2008), bem como os autores anteriormente citados, referem que a
granulometria dos agregados é uma das propriedades com grande influência no desempenho final da
argamassa. Tal situação deve-se ao facto de interferir com a quantidade de água que é necessário adicionar à
argamassa para obter a trabalhabilidade adequada e, consequentemente, poder originar alterações na
estrutura interna, resistências mecânicas e permeabilidade.
Braga (2010) citando Silva et al., (2006), relata a importância da perfeita arrumação das partículas
(concentração de agregados e curva granulométrica) no seio da argamassa, tanto no estado fresco como
endurecido, sendo que desta depende a quantidade de vazios que se poderão vir a formar na argamassa. O
ideal seria que os vazios maiores fossem preenchidos por partículas de menores dimensões sucessivamente até
formar uma estrutura coesa, como mostra a Figura 2.3.
Figura 2.3-Efeito da quantidade e do tamanho dos agregados na eficiência da arrumação do seio da argamassa
(fonte: Matsuda, 2000)
Braga (2010) cita também Cavaco (2005), que tem uma opinião concordante com o autor anterior, referindo a
forma e a dimensão do agregado, bem como a sua curva granulométrica são condicionantes fortes para o seu
comportamento; quanto menor o teor de vazios/ar incluído, menor será a quantidade de ligante e água
necessários, por conseguinte menores as retrações.
A trabalhabilidade da argamassa está relacionada com a sua plasticidade, e esta por sua vez relaciona-se com o
teor de finos, ou seja, com a curva granulométrica. Segundo Selmo (1989), a plasticidade das argamassas é
função do teor de finos (inclusive ligantes) com dimensão inferior a 0,075 mm. Tal justifica-se porque as
partículas finas melhoram a coesão interna da mistura, permitindo que a argamassa mantenha as deformações
16
impostas pela aplicação, uma vez que os grãos menores apresentam maior força de tensão superficial, porque
apresentam maiores superfícies específicas.
Contudo, a taxa de incorporação de agregados finos, mais especificamente os finos com granulometrias abaixo
de 75 μm, tem de ser corretamente determinada, dado que um excesso de finos poderá originar problemas no
desempenho da argamassa, nomeadamente fissuração e diminuição de aderência (Miranda et al., 2006).
De acordo com Kanan (2008), as areias com grãos de forma rugosa, angulosa, são as mais recomendadas,
porque aumentam o contacto do aglomerante com o agregado, enquanto as areias de forma arredondada ou
mesmo a mistura dos dois tipos de grãos são recomendadas essencialmente porque diminuem os problemas
de retração. A areia deve ser limpa, isenta de matéria orgânica e não deve ter finos em excesso; o teor máximo
de finos, com grãos menores do que 0,150, mm deve ser no máximo 10%. Argamassas produzidas com excesso
de grãos finos diminuem o potencial da cal como aglomerante, pois dificultam a aderência da cal à areia.
A figura 2.4 apresenta uma das possíveis formas de extração de agregados naturais, provenientes de leitos de
rios.
Figura 2.4-Extração de agregados naturais (fonte: Sifucel 2014)
2.10 Adições
2.10.1 Pozolanas
Coutinho (1998), Kanan (2008) e Said–Mansour et al., (2011) definem pozolana como um material que contém
sílica (SiO2) e alumina (Al2O3) reativas, que na presença de água reagem ou se combinam quimicamente com o
hidróxido de cálcio da cal, à temperatura ambiente, formando compostos aglutinantes (silicatos de cálcio
hidratados).
Velosa (2006) apresenta a definição de pozolanas segundo a ASTM C593-95 “como materiais siliciosos ou
silicoaluminosos que possuem poucas ou nenhumas propriedades cimentícias, mas que finamente divididos e
na presença de humidade reagirão quimicamente com álcalis e hidróxidos alcalinoterrosos a temperaturas
vulgares, formando ou ajudando à formação de compostos com propriedades cimentícias”.
As pozolanas podem apresentar diversos graus de reatividade, que dependem da quantidade de sílica reativa,
da finura da pozolana e da pureza da cal.
As argamassas formuladas com cal aérea e pozolanas normalmente apresentam uma presa mais rápida,
melhores resistências mecânicas e melhor comportamento à ação da água comparativamente a argamassas só
de cal aérea.
17
Os materiais pozolânicos podem ser classificados, segundo a sua natureza como pozolanas naturais ou
artificiais. As primeiras são lavas vulcânicas meteorizadas (materiais que são sujeitos a temperaturas muito
elevadas, seguidas de um arrefecimento brusco); daí serem encontradas em zonas onde ocorrem ou ocorreram
fenómenos vulcânicos. As segundas são obtidas industrialmente por tratamento térmico, transformando os
materiais siliciosos (aluminosos ou silico-aluminosos) em sílica amorfa (alumina ou sílica e alumina amorfas).
Este processo é parametrizado com tratamentos térmicos e temperaturas específicas para cada pozolana. A
especificação destas temperaturas e de todo o ciclo térmico é fundamental para que a reação de formação da
sílica amorfa ocorra corretamente, uma vez que temperaturas superiores às da reação de formação da sílica
amorfa promovem a formação de estruturas cristalinas quimicamente inertes.
Das pozolanas artificiais destaca-se o metacaulino, que, segundo Pontes (2011), citado em Faria (2012) e
Gameiro et al., (2012), é um dos tipos de pozolanas com maior grau de pozolanicidade, logo mais reativo.
2.10.2 Metacaulino
O metacaulino é um alumino-silicato proveniente da calcinação da argila caulinítica. Apresenta-se como um pó
ultrafino de tom claro, ligeiramente salmão.
O metacaulino pode ser obtido através de reservas de caulinos ou, entre outros, proveniente das lamas
resultantes da lavagem de areias cauliníticas. Em Portugal existem pelo menos estas duas fontes de matérias-
primas para a obtenção de metacaulino. O processo de calcinação ocorre normalmente a temperaturas entre
os 600-850ºC, obtendo-se um material amorfo. Este processo de ativação térmica, ou desidroxilação, leva ao
colapso da estrutura cristalina, formando uma fase amorfa, que é altamente pozolânica. A curva de
temperaturas, a temperatura máxima, a duração da exposição a essa temperatura e o tipo de arrefecimento
têm de ser exatamente definidos, uma vez que pequenas alterações no processo poderão originar metacaulino
com distintas reatividades (Velosa et al., 2009).
O rigoroso controlo do processo é extremamente importante, uma vez que a uma exposição contínua a
temperaturas acima da temperatura de desidroxilação promove a recristalização, formando mullite, que
provoca perda da atividade pozolânica (Said-Mansour et al., 2011).
A utilização de metacaulino em argamassas permite obter melhorias na trabalhabilidade e nas resistências
mecânicas. Verifica-se uma redução do tempo de endurecimento, assim como uma redução da
permeabilidade.
A substituição parcial do ligante por metacaulino em argamassas apoia a sustentabilidade, dado que promove
o consumo de produtos mais ecológicos (produtos com menores consumos energéticos gastos nos seus
processos de produção) e a eventual valorização de subprodutos industriais (resíduos de lavagem das areias
cauliníticas), reduzindo os volumes de resíduos a depositar em aterros (Faria et al., 2012).
2.10.3 Pigmentos
Os pigmentos são compostos inorgânicos, como óxidos de ferro, crómio ou cobalto, que são adicionados às
argamassas para conferir-lhes cor. Esta família de produtos apresenta boa resistência aos álcalis e aos raios
ultravioletas.
18
Na antiguidade, as argamassas eram coloridas através da adição de terras corantes adequadas para estas
aplicações. Apenas as terras que continham quantidades de ferro suficiente e uma composição mineralógica
adequada eram selecionadas e adicionadas às argamassas para lhes conferir cor (Veiga, et al., 2008). Contudo,
muitas vezes, para obter determinadas cores, é necessário adicionar também pigmentos orgânicos, como é o
caso dos azuis (ftalocianinas), amarelos (monolazos), ou dos vermelhos (naftôles, piróles).
Os pigmentos são muito utilizados em argamassas “monomassas”, rebocos coloridos ou argamassas para
juntas de cerâmica. No caso de rebocos para reabilitação, normalmente estes aditivos são utilizados nas
argamassas de acabamento. A Figura 2.5 exemplifica alguns tipos de pigmentos utilizados com frequência no
fabrico de argamassas.
Figura 2.5-Pigmentos inorgânicos (fonte: Topeca, 2014)
2.11 Fibras
As fibras são adicionadas às argamassas com a finalidade de conferir menor suscetibilidade à retração e
eventual melhoria da resistência à tração. Funcionam como reforço da estrutura da argamassa. As fibras
normalmente utilizadas são fibras sintéticas de polipropileno, nylon ou fibras acrílicas (Veiga, 2001).
Teoricamente, o uso de fibras nas argamassas beneficia o comportamento pós – fissuração, uma vez que
funcionam como ponte de transferência de tensões. As fibras, quando adicionadas às argamassas, contribuem
para o aumento da capacidade resistente, da capacidade de deformação e da tenacidade das argamassas. As
fibras acrílicas, em especial, formam uma rede coesiva tridimensional, melhorando as propriedades mecânicas
e durabilidade do revestimento. Também é comum a utilização de fibras de celulose em alguns tipos de
argamassas. Estas são adicionadas com o objetivo de regular a saída de água da argamassa e,
consequentemente, melhorar o seu processo de hidratação. Estas fibras modificam a reologia das argamassas
frescas (tixotropia e consistência) (Veiga, 2001). A Figura 2.6 mostra dois exemplos de fibras: sintéticas e de
celulose.
Figura 2.6 - Fibras sintéticas (fonte: daechong4) e de celulose (fonte: JRS)
19
Mais recentemente surgem também fibras resultantes de resíduos industriais como é o caso de fibras vegetais
(Faria et al., 2014) ou têxteis (Gonilho-Pereira et al., 2013).
2.12 Adjuvantes
Segundo a EMODICO (consultado 2013), os adjuvantes são materiais orgânicos ou inorgânicos adicionados às
argamassas em pequenas dosagens, com o objetivo de modificar as suas propriedades no estado fresco e
endurecido, nomeadamente a trabalhabilidade, hidrofugação, aderência, alteração dos tempos de presa e
endurecimento, entre outras.
Coutinho (1998) define adjuvante como as substâncias que são adicionadas às argamassas ou betões em
percentagens inferiores a 5%, relativamente ao peso do ligante.
As argamassas industriais contêm na sua formulação vários tipos de adjuvantes, destacando-se os seguintes:
i) Hidrófugos - São partículas finas insolúveis que atuam na argamassa colmatando os capilares;
consequentemente impedem a circulação da água no interior da estrutura da argamassa, por redução da
tensão capilar no interior destas. Em geral são utilizados sais metálicos de ácidos orgânicos, tais como sais de
estiratos (cálcio, zinco ou magnésio) e sabões ou gorduras (oleatos de sódio), ou produtos à base de silanos.
Estes adjuvantes conferem valores baixos de coeficiente de capilaridade e melhoram a capacidade de
impermeabilização (Veiga, 2001; Coutinho, 1998).
ii) Introdutores de ar – São adjuvantes incorporadores de ar, normalmente compostos orgânicos
(linhossulfonados, hidrocarbonetos sulfonados, ácidos gordos) ou sais alcalinos solúveis em água (sais de
sódio). Atuam reduzindo a tensão superficial da água adicionada às argamassas, facilitando a dispersão desta
no seio da argamassa, o que permite reduzir os teores de água da mistura, com a vantagem de minorar a
tendência para fissurar (Veiga 2001; Coutinho, 1998).
Segundo Alves et al., (2002), os introdutores de ar pertencem à família dos tensioativos aniónicos, que são
materiais com comportamento fortemente adsorvente, ocorrendo essa adsorção na interface ar/líquido ou
sólido/líquido. Estes compostos são simultaneamente hidrofílicos e hidrófobos. A sua dupla natureza deve-se
ao facto de estas moléculas serem constituídas por uma parte polar (afinidade com água) e/ou apolar (não tem
afinidade com a água). Este tipo de adjuvantes reage com as partículas do ligante da argamassa, adsorvendo
estas através da sua parte polar (cabeça), ficando a parte apolar (cauda) ligada à água, conferindo um
comportamento superficial hidrofóbico. A formação das bolhas de ar é originada pelas substâncias de
tensioativo não adsorvidas. A agitação que ocorre durante a mistura da argamassa com a água promove a
formação destas bolhas de ar estáveis. Porém, as partículas de tensioativo ligam-se ao ligante, através de efeito
ponte às bolhas de ar entretanto formadas, conforme mostra a Figura 2.7.
Durante a mistura da argamassa com a água formam-se pequenas bolhas de ar estáveis de forma
aproximadamente esférica, distribuídas uniformemente pela argamassa e que se mantêm no estado
endurecido. Estas funcionam como um corte de capilaridade, melhorando a capacidade de impermeabilização,
resistência ao gelo-degelo e a resistência aos sais. Contribuem também para melhorar a plasticidade e
trabalhabilidade da argamassa.
Como introduzem ar nas argamassas, reduzem a tendência para que ocorram fenómenos de retração e
minimizam o comportamento à fendilhação (Coutinho, 1998; Veiga, 2001).
20
Figura 2.7-Representação esquemática do mecanismo de funcionamento dos adjuvantes incorporadores de ar
(a) – Aglutinação das extremidades apolares do tensioativo, formação da bolha de ar. (b) – Formação do efeito
ponte (fonte: Alves et al., 2002)
iii) Retentores de água -São derivados de celulose, modificados ou não, ou seja polímeros semi-sintéticos
solúveis em água. Fazem parte desta família de substâncias as metil celuloses, hidroxietil celuloses, metil
hidroxipropil celuloses, como ilustra a Figura 2.8.
Estes adjuvantes atuam modificando a viscosidade da argamassa, devido à sua natureza hidrofílica, ocorrendo
uma ligação química entre os seus grupos OH- e as moléculas da água. Este efeito origina a formação de um gel
que aumenta a capacidade de retenção de água, juntamente com o aumento da viscosidade. Porém, é este
comportamento que permite controlar a evacuação da água, limitar o risco de evaporação prematura da água
por sucção do suporte ou para o meio ambiente e favorecer a completa hidratação do cimento, tornando as
argamassas menos sensíveis às condições climatéricas e aos suportes muito absorventes.
É consensual entre a comunidade científica (Veiga, 2001; Alves, et al., 2002) e a indústria que o efeito da adição
de éteres de celulose às argamassas proporciona melhorias nas suas propriedades, em particular no estado
fresco, uma vez que facilita a mistura da argamassa com a água, promovendo um efeito lubrificante entre as
partículas dos vários constituintes da argamassa, resultando uma mistura mais macia e homogénea. Em suma,
melhora a trabalhabilidade, a aplicação do produto e contribui para um aumento da produtividade durante a
aplicação.
O tipo e composição do éter de celulose a adicionar às argamassas está diretamente relacionado com o tipo de
argamassa e com as propriedades que se pretendem conferir ao produto final; no entanto, as principais
características a ter em consideração para a seleção do tipo de retentor de água são a viscosidade e o seu grau
de modificação. As argamassas de reboco normalmente requerem um éter de celulose com alguma
modificação e com uma viscosidade que poderá encontrar-se entre os 18.000 e os 30.000 cps. A Figura 2.8
mostra um tipo de molécula de éter de celulose que pode ser adicionado às argamassas de reboco.
iv) Retardadores e aceleradores de presa - Adjuvantes solúveis em água que atuam quimicamente no seio da
argamassa, alterando a solubilidade e a velocidade de dissolução dos componentes anidros do ligante Esta
reação modifica os tempos de presa das argamassas. Os iões que diminuem a solubilidade dos aluminatos,
impedindo a sua hidratação e que precipitam os iões cálcio, são designados de retardadores. As substâncias
que normalmente se utilizam como retardadores de presa são fosfatos, ácido cítrico e seus sais, açúcares e os
boratos de sódio (Coutinho, 1988).
a) b)
21
Figura 2.8-Molécula de um éter de celulose utilizável como adjuvante retentor de água (fonte: Tylose, Shin
Etsu., 2012)
Os aceleradores dão origem a hidróxidos mais solúveis do que os iões de cálcio, ou seja, promovem a presa da
argamassa. As substâncias químicas mais utilizadas para esta função são sais carbonatos de lítio e sódio,
formiatos de cálcio, entre outros. Os aceleradores e retardadores de presa são adicionados às argamassas
sempre que é necessário ajustar os tempos de aplicação destas aos ritmos de trabalho, muitas vezes impostos
pelas condições climatéricas.
2.13 Requisitos para argamassas de reabilitação de edifícios antigos
Vários autores (Faria et al., 2011; Sequeira et al., 2012; Veiga et al., 2012) defendem que uma argamassa de
reabilitação deve ser desenvolvida tendo em consideração a compatibilidade química, física e mecânica com os
materiais e elementos construtivos do local onde será aplicada, e ter em especial atenção o objeto que será
alvo de reabilitação. Em teoria, o ideal seria as argamassas de substituição serem adaptadas ao tipo de edifício,
às condições de suporte, ao clima e às condições ambientais a que está sujeito o edifício. Foi assim necessário
definir exigências de compatibilidade gerais para argamassas de substituição. A definição destes valores teve
por base a experiência obtida através das investigações realizadas com argamassas antigas e estudos realizados
com argamassas de cal, preparadas em laboratório para essa finalidade.
O Quadro 2.1 compila as exigências definidas por vários investigadores, para as argamassas de reabilitação
válidas para a maioria das paredes de alvenaria argamassada nacionais (Veiga, 2003; Veiga, 2006; Menezes et
al., 2012; Santos et al., 2012).
Os requisitos apresentados no Quadro 2.1 foram definidos como sendo os que vão de encontro aos princípios
básicos para as argamassas de substituição. Segundo (Veiga, 2003; 2005) as argamassas de substituição devem
apresentar as seguintes especificações:
• as resistências mecânicas da argamassa de substituição terão de ser semelhantes às das argamassas
originais e menores que as dos suportes;
• a aderência nunca deve ter rotura coesiva pelo suporte;
• a tensão por retração restringida deve ser inferior à resistência à tração do suporte;
• os valores de capilaridade e a permeabilidade ao vapor de água e a facilidade de secagem terão de
ser semelhantes às argamassas originais;
• devem promover uma durabilidade semelhante às argamassas originais;
• não podem provocar alterações de cor nos revestimentos adjacentes.
22
Quadro 2.1-Requisitos definidos para características mecânicas das argamassas de reabilitação (adaptado de Veiga, 2003 e Santos et al., 2012)
Argamassa Característica Mecânicas (MPa)
Aderência (MPa)
Comportamento à retração restringida
Rt Rc E Frmáx (N) G (N.mm) CSAF CREF
(mm)
Reboco exterior 0,20- 0,70 0,40- 2,50 2000-5000
0,1 - 0,3 rot. coesiva reboco
<70 >40 >1,5 >0,7 Reboco interior
Rt- Resistência à tração por flexão; Rc – Resistência à compressão; E – Módulo de Elasticidade dinâmico por frequência de ressonância; Fr máx- Força máxima induzida por retração restringida; G- Energia de rotura à tração; CSAF – Rt/Frmax: coeficiente de segurança à abertura da 1ªfenda; CREF- G/Fr max: Coeficiente de resistência à evolução da fendilhação.
Todas estas especificações foram traduzidas em valores apresentados no Quadros 2.1 e 2.2 como sendo as
características mecânicas e físicas adequadas para as argamassas de substituição (Veiga, 2005).
Quadro 2.2- Requisitos estabelecidos para as características de comportamento face à água e às condições climáticas, para as argamassas de substituição, (adaptado Veiga, 2003 e Santos & Veiga, 2012)
Argamassa Ensaios Clássicos Ensaio com Humidimetro Envelhecimento artificial
acelerado Sd (m) C (kg/m2.min
½) M (h) S (h) H(mv.h)
Reboco exterior <0,08 1-1,5 >0,1 <120
<16000 Médio: degradação moderada nos ciclos de água /gelo Reboco interior <0,1 - - -
Sd - Espessura da camada de ar de difusão equivalente; C - Coeficiente de capilaridade; M - Atraso na molhagem, definido como o período de tempo decorrente desde o momento da aplicação da água sobre o provete até a água atingir as sondas, considerando-se que tal acontece quando se verifica uma quebra de tensão elétrica de 5%; S - Período de humedecimento, definido como o período de tempo durante o qual o suporte permanece humedecido, considerando-se que tal acontece enquanto a tensão elétrica se mantém abaixo de 95% do seu valor inicial; H - Intensidade de molhagem, definida como a quantidade de molhagem sofrida durante o ensaio, ou seja a área situada entre a linha que define a variação da tensão elétrica com o tempo e a linha correspondente ao valor da tensão no estado considerado seco, ou seja, de 95% do valor inicial.
O objetivo da indústria das argamassas tem sido tentar reproduzir argamassas que correspondam aos
requisitos definidos pelas normas harmonizadas, nomeadamente a NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013), não
descurando os vários trabalhos desenvolvidos pelos investigadores desta aérea. Assim, a grande motivação da
indústria é desenvolver e apresentar soluções adequadas à diversidade de aplicações, conjugando estas às
vantagens das argamassas produzidas industrialmente (homogeneidade do produto final, garantia de
qualidade, reprodutibilidade, diminuição do erro humano e utilização de matérias-primas adequadas, que
conferem características específicas).
A execução destas argamassas terá de passar imperativamente pela indústria e respetivos departamentos
técnicos, uma vez que a formulação desta tipologia de argamassas exige um estudo completo e aprofundado,
de forma a conseguir garantir o cumprimento de todos os requisitos impostos. Muitas destas características só
são conseguidas com a adição de determinados adjuvantes adicionados em concentrações muito reduzidas.
Atualmente existe uma enorme diversidade de adjuvantes, que teoricamente conferem determinadas
propriedades a uma argamassa de reabilitação. No entanto, necessitam sempre de ser previamente testados,
para avaliar todas as potencialidades e vantagens que advém da sua introdução nas argamassas,
nomeadamente verificar a sua compatibilidade com os restantes constituintes da argamassa e verificar a
viabilidade económica, uma vez que este tipo de adjuvante normalmente origina um elevado acréscimo no
preço final do produto (Sequeira et al., 2012).
O Quadro 2.3 resume as características exigidas pela norma harmonizada NP EN 998-1:2013 (IPQ, 2013), a qual
terá de ser obrigatoriamente cumprida; caso contrário, poderá pôr em causa a colocação do produto no
23
mercado. Todavia, é pertinente que estes requisitos sejam conjugados com os critérios definidos nos Quadros
2.1 e 2.2, critérios adicionais, de forma a reproduzir uma argamassa de reabilitação mais compatível com os
suportes existentes.
Quadro 2.3-Requisitos para argamassas de reabilitação definidas pela NP EN 998-1:2013 (IPQ, 2013)
PROPRIEDADES
Class. M.V RC (categorias) Ader.(N/mm2) CC
(categorias)
Penetração água após absorção
(mm)
Coef. Permeab. ao vapor água
(μ)
Reação Fogo Durab.
Norma EN 1015-10 EN 1015-11 EN 1015-12 EN 1015-18 EN 1015-18 EN 1015-19 EN 13501-1
R Valor médio declarado
CSII Valor declarado
padrão rutura-FP ≥ 0,3kg/m2,
após 24 horas ≤5mm ≤ 15 Valor decl.
Valor decl.
GP Valor médio declarado
CSI-CSIV Valor declarado
padrão rutura- FP W0-W2 - - Valor decl.
Valor decl.
2.14 Técnicas de aplicação de rebocos antigos
Este subcapítulo descreve algumas das técnicas de aplicação de rebocos antigos que foram desaparecendo com
o passar dos anos.
Veiga (2003) desenvolveu um estudo no âmbito das argamassas na conservação de edifícios antigos, focando a
sua investigação na realização de ensaios de caracterização de várias formulações de argamassas distintas, com
diferentes ligantes. A sua investigação focou também a determinação de técnicas de aplicação preponderantes
para o bom desempenho, garantindo a maior durabilidade do revestimento de substituição. Coelho et al.,
(2009) cita vários autores (Teutónico et al., 1994; Margalha, 2007; Cavaco, 2005), que referem a importância da
aplicação das corretas formas de mistura e aplicação das argamassas de substituição, fazendo referencia às
seguintes técnicas:
• efetuar a limpeza prévia do suporte removendo impurezas e sujidade;
• realizar encasque e enchimentos, em locais onde existam depressões;
• utilizar a quantidade de água adequada, de forma a obter a argamassa com consistência ajustada para
aplicação pretendida;
• a mistura da argamassa com água deve ser realizada inicialmente recorrendo ao uso de betoneira;
contudo, a parte final da amassadura deverá ser efetuada de forma manual, de modo a promover uma
mistura perfeita;
• projetar a argamassa com força contra o suporte, de forma a promover a ligação da argamassa ao
suporte. Aplicar a argamassa em várias camadas;
• efetuar o aperto da argamassa contra o suporte, após aplicação da argamassa; esta técnica permitirá
uma maior compacidade e, consequentemente, menor tendência para o aparecimento de fissuras;
• proporcionar condições de cura ajustadas à constituição da argamassa em causa. Nomeadamente
proteger os revestimentos da forte exposição solar, de forma a evitar uma secagem demasiado rápida.
No caso especifico das argamassas de cal proteger da ação da água evitando assim, a inibição da
carbonatação. Para as argamassas com adições pozolânicas será recomendável manter os
24
revestimentos húmidos durantes os primeiros dias, de forma a potenciar o desenvolvimento da
reação pozolânica (Coelho et al.,2009, citando Veiga 2006).
Veiga (2003) observou que uma maior exposição solar promove o endurecimento mais rápido; porém, poderá
dar origem ao aparecimento de fissuras. Todavia, a fraca exposição solar contribuiu para atrasos na
carbonatação, podendo colocar em causa o comportamento da argamassa durante a sua vida útil.
A investigadora concluiu que as técnicas utilizadas durante a execução dos trabalhos de reabilitação podem ter
uma influência tão importante, como a composição da própria argamassa, no desempenho final do
revestimento.
2.15 Síntese do capítulo
A conservação e reabilitação de revestimentos de parede antigos é uma temática atual e cada vez mais
relevante tanto no contexto da reabilitação de edifícios como no contexto socioeconómico. Os edifícios antigos
contemplam um vasto conjunto de tipologias de edifícios (património monumental, edifícios classificados e
edifícios correntes), estes por sua vez são constituídos por diversos tipos de suporte, materiais e tecnologias de
aplicação que lhes conferiram desempenhos distintos.
Apesar da sua grande diversidade técnica e formal, os revestimentos que protegeram as paredes ao longo do
tempo são essencialmente constituídos por argamassas de rebocos com funções bem definidas de
regularização e proteção e que presentemente ainda continuam a conferir grande relevância na conservação
dos edifícios antigos. Estas argamassas eram maioritariamente confecionadas com as matérias-primas
disponíveis nos locais.
Atualmente a indústria pretende desenvolver soluções de argamassas industriais para a reabilitação
(constituídas por matérias primas que contam com décadas de história, como a cal aérea, cal hidráulica
conjugadas com produtos de nova geração, como alguns adjuvantes e adições) que cumpram com as
exigências funcionais das paredes antigas, preocupando-se com a compatibilidade mecânica, química e física
entre estes elementos e os suportes. A indústria procura também reatar materiais e técnicas que
desapareceram com o passar dos anos.
O capítulo seguinte apresenta uma análise crítica aos estudos efetuados em Portugal nesta última década, no
âmbito de argamassas de substituição compatíveis com edifícios antigos.
25
3 . ANÁLISE CRÍTICA AOS ESTUDOS REALIZADOS NO ÂMBITO DE ARGAMASSAS DE SUBSTITUIÇÃO
COMPATÍVEIS COM EDIFÍCIOS ANTIGOS.
3.1 Considerações iniciais
Após ter sido abordado no capítulo anterior os principais componentes que constituem uma argamassa de
revestimento para edifícios antigos, entendeu-se ser fundamental fazer uma compilação e análise aos diversos
trabalhos realizados no âmbito das “argamassas para revestimentos antigos”, realizados nesta última década.
Assim, será efetuada uma análise comparativa dos resultados obtidos pelos diversos autores. Para tal,
começou-se por agrupar os trabalhos por tipologia de ligantes, seguindo a ordem cronológica inversa de 2014
até 2003, confrontado estes com a gama de valores referenciados por Veiga (2003) e Santos & Veiga (2012)
(ver Quadros 2.1 e 2.2).
Para facilitar esta análise foram construídos gráficos que incluem os resultados obtidos nos vários trabalhos,
passíveis de serem comparados. Tendo como objetivo verificar a existência de tendências e semelhança de
comportamentos; oriunda da submissão das argamassas a vários tipos de cura, e da substituição de
percentagens de ligantes por adições e /ou adjuvantes.
Definiu-se uma terminologia para a designação das várias argamassas, de forma a tornar a análise aos gráficos
mais expedita. Assim, todas as argamassas são designadas pela seguinte nomenclatura de identificação: tipo de
ligante (representada pelo símbolo do ligante), taxa de substituição do ligante por adição/resíduos
(identificação da taxa de substituição e respetivo símbolo, sempre que aplicável), tipo de agregado (esta
informação aparece apenas quando há variação do tipo ou percentagem de agregado, na formulação), tipo de
cura.
3.2 Enquadramento
De acordo com Faria et al., (2012) e Sequeira et al., (2012), Portugal é um dos poucos países no mundo a
produzir cal hidráulica natural (NHL), começando já a ser utilizada com alguma frequência na formulação de
argamassas de substituição em edifícios antigos. Em 2012 entrou em vigor pleno uma nova versão da norma
que regula e classifica as cais, NP EN 450-1:2011 (IPQ, 2011). Esta atualização da norma originou alterações ao
nível da classificação das cais com propriedades hidráulicas, o que provocou alterações nas formulações destes
ligantes, tornando a composição das cais hidráulicas naturais mais rigorosa. Havendo abundância destes
ligantes em Portugal e sendo este um recurso bastante mais sustentável, comparativamente com o cimento,
por necessitar de menores consumos energéticos e ser potencialmente mais adequado para aplicação em
suportes antigos, faz todo o sentido estudar a sua aplicação em argamassas para reabilitação de edifícios
antigos. O que justifica a existência de diversos trabalhos de investigação desenvolvidos neste âmbito,
argamassas de cal hidráulica com ou sem adição de pozolanas artificiais. Outra família de argamassas, que
também tem sido amplamente estudada são as argamassas de cal aérea aditivadas ou não com pozolanas, pelo
facto de continuarem a dar provas de se tratar de produtos perfeitamente compatíveis com os suportes
existentes nos edifícios antigos. As pozolanas artificiais têm sido outro conjunto de materiais alvo de diversos
estudos, uma vez que se tem verificado que promovem melhorias técnicas, económicas e ambientais (Faria et
al., 2012).
26
Apoiada em toda esta informação e na necessidade de verificar os âmbitos já estudados decidiu-se realizar um
levantamento do estado do conhecimento adquirido até à data, referentes a argamassas para edifícios antigos,
baseados nos ligantes cais hidráulicas naturais NHL 3,5 e NHL5, classificadas segundo a nova norma, NP EN 450-
1:2011 (IPQ,2011), e cal aérea (CL). Esta compilação de resultados pretende também verificar se existem
ligantes ou misturas de ligantes com adições, tipos de cura, agregados e adjuvantes adequados/apropriados
para a aplicação em questão, possibilitando, desta forma, fundamentar a tomada de decisões relativamente às
formulações a desenvolver no trabalho experimental.
3.3 Argamassas de cal hidráulica natural NHL 3,5 e eventuais adições pozolânicas
As Figuras 3.1 e 3.2 apresentam os resultados experimentais referentes ao comportamento mecânico
(resistência à tração por flexão Rt, à compressão Rc e módulo de elasticidade dinâmico Edin), enquanto as
Figuras 3.3 e 3.4 apresentam os valores obtidos para os ensaios de absorção de água por capilaridade e à
porosidade, obtidos por argamassas de cal NHL 3,5 e eventuais adições pozolânicas, aos 90 dias de idade.
Assim, os gráficos compilam os trabalhos realizados por vários investigadores (Grilo et al., 2014; Valério, 2013;
Faria & Santos, 2012; Fontes et al., 2012; Ferraz et al., 2012; Guerreiro et al., 2007). Nestas Figuras 3.1 e 3.2
estão representadas também as linhas que balizam os intervalos referenciados por Santos & Veiga (2012),
identificadas com L inferior RM e L superior RM, que apresentam respetivamente o valor mínimo e máximo de
resistências mecânicas, mais especificamente valor de resistência à compressão (MPa). O mesmo para L. INF ED
e L. SUP. ED referentes aos valores mínimos e máximos do módulo de elasticidade.
Figura 3.1- Comportamento mecânico das argamassas, estudadas por diversos autores, em formulações à base
de cal hidráulica natural NHL3,5, aos 90 dias
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
10000
11000
12000
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
NH
L3,5
_M
NH
L3,5
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NH
L3,5
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L3,5
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L3,5
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L3,5
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L3,5
_5
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L3,5
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L3,5
_5
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L3,5
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L3,5
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5G
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L3,5
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5G
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L3,5
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L3,5
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R+
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NH
L3,5
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L3,5
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,5M
+37
,5F)
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NH
L3,5
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SP
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_SP
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L3,5
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R)_
SP
NH
L3,5
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0G
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R+
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SP
NH
L3,5
_(1
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L3,5
_(1
5G
+70
R+
15
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SP
NH
L3,5
_(1
5G
+70
R+
15
F1(+
0,5
SP
))_
SP
NH
L3,5
_(1
7G
+67
R+
17
F1)_
SP
NH
L3,5
_(1
7G
+67
R+
17
CP
)_SP
NH
L3,5
_(8
3R
+17
F1)_
SP
NH
L3,5
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5G
+37
,5M
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,5F)
_SP
Grilo, et al.2014 Valerio,2013 Faria & Silva.2013
MÓ
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L. Inferior Rc L. Superior Rc
MOD. Elasticidadde (GPa) L. SUP ED
L. INF. ED
Nota - Designação das Argamassas :Autor ; Tipo de ligante _ % e tipo de sustituição parcial_(tipo de agregado)_ tipo de curaEX: ( NHL_10 MK_M) - Grilo et al ., 2014, NHL 3,5_ 10% de Metacaulino_ Cura Maritima
27
Figura 3.2-Comportamento mecânico das argamassas, estudadas por diversos autores, em formulações à base
de cal hidráulica natural NHL3,5, aos 90 dias (continuação)
Os estudos abordados nestes gráficos comparativos, Figuras 3.1 e 3.2 (Grilo et al., 2014; Valério, 2013; Faria &
Silva, 2013; Fontes et al., 2012; Ferraz et al., 2012; Guerreiro et al., 2007), têm em comum o desenvolvimento
de formulações de argamassas para revestimentos de edifícios antigos, cujo ligante principal utilizado foi a cal
hidráulica natural NHL 3,5. Com exceção de Guerreiro et al., (2007), que utilizou uma cal medianamente
hidráulica designada correntemente por Cal Lafarge, todos os outros investigadores utilizaram a nova cal
hidráulica natural NHL 3,5 classificada segundo a nova norma NP EN 450-1:2011 (IPQ,2011).
Os trabalhos desenvolvidos por estes investigadores utilizaram traços volumétricos de 1:3 (ligante: agregado),
sendo o ligante principal, geralmente a cal NHL 3,5 (identificada nos gráficos como NHL 3,5), utilizado na
totalidade ou com substituições parciais de massa de ligante por uma adição, tais como o metacaulino (Mk),
resíduos de tijolo cerâmico (T) e vermiculite (V). Quanto aos agregados utilizados, praticamente todas as
investigações utilizaram uma mistura de agregados (a maioria, uma mistura de areias silicosas lavadas e
calibradas).
Grilo et al., (2014), Valério (2013) e Fontes et al., (2012) desenvolveram os seus trabalhos experimentais
submetendo os provetes a diferentes condições de cura (húmida (H), ambiente marítimo (M), standard (S),
aspersão de água (SP) respetivamente), verificando-se que os provetes das argamassas submetidos a condições
de curas com elevados teores de humidade (cura húmida, cura com aspersão diária de água nos primeiros dias
e cura em ambiente marinho), de um modo geral originam argamassas com maiores valores de resistências
mecânicas, nomeadamente resistências à compressão, justificada pelo facto de os elevados teores de
humidade serem propiciadores das reações de hidratação.
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
10000
11000
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0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
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L3,5
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_5T_
SP
NH
L3,5
_10T
_SP
NH
L3,5
_5T_
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NH
L3,5
_5T_
10 M
K_S
P
NH
L3,5
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_SP
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L3,5
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NH
L3,5
_5T_
H
NH
L3,5
_10T
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NH
L3,5
_5T_
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L3,5
_5T_
10 M
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NH
L3,5
_10T
_10
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_H
NH
L3,5
NH
L3,5
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L3,5
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V
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L 3,
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Fontes, et al.2012 Ferraz, et al. 2012 Guerreiro, et al. 2007
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MP
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RF ( N/mm2) Rc ( N/mm2)
L. Inferior RM L. Superior RM
MOD. Elasticidadde (GPa) L. SUP ED
L. INF. ED
Nota - Designação das Argamassas :Autor ; Tipo de ligante _ % e tipo de sustituição parcial_ tipo de curaEX: ( NHL_5T_S) - Fontes et al ., 2012, NHL 3,5_ 5% de Pó Tijolo_ Cura Standard
28
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Grilo, et al.2014 Valerio,2013 Faria & Silva.2013
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Nota - Designação das Argamassas :
Autor ; Tipo de ligante _ % e tipo de sustituição parcial_(tipo de agregado)_ tipo de curaEX: ( NHL_10 MK_M) - Grilo et al ., 2014, NHL 3,5_ 10% de Metacaulino_ Cura Maritima
Figura 3.3-Comportamento das argamassas face à água, estudadas por vários autores, em formulações à base
de cal hidráulica natural NHL3,5, aos 90 dias
Alguns destes autores realizaram ensaios mineralógicos que demostraram estar em consonância, no sentido
que o aumento das resistências mecânicas se deve à evolução das reações de hidratação proporcionadas pela
presença de compostos hidratados (monocarboaluminato, etringite e hidrocalumite), à hidratação da belite e
aluminatos de cálcio. Estes ensaios corroboraram os resultados apresentados por Borges et al., (2012).
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Fontes, et al.2012 Ferraz, et al. 2012Guerreiro, et al. 2007
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Coef. Capilaridade (Kg/m2.min 0,5) I. Secagem
L. INF. CC L.SUP. C.C
Porosidade (%)
Nota - Designação das Argamassas :Autor ; Tipo de ligante _ % e tipo de sustituição parcial_ tipo de CuraEX: ( NHL_5T_Sd) - Fontes , et al ., 2012, NHL 3,5_ 5% de Pó Tijolo_ Cura Standard )
Figura 3.4-Comportamento das argamassas face à água, estudadas pelos autores, em formulações à base de cal hidráulica natural NHL3,5, aos 90 dias (continuação)
29
Faria & Silva (2013), na investigação que desenvolveram, onde estudaram a influência dos agregados em
argamassas de cal hidráulica NHL 3,5, e cujos provetes foram submetidos a duas condições de cura distinta
(cura standard e cura com aspersão diária de água, do 2º até ao 5º dia) concluíram não existirem grandes
diferenças em termos de comportamento mecânico entre as argamassa submetidas a estas duas condições de
cura, contrariando em parte os resultados obtidos pelos autores referenciados anteriormente. Todavia, estes
investigadores verificaram através da realização do ensaio da porosimetria por intrusão de mercúrio, que a
mudança de agregado ou da sua proporção evidenciam claramente diferenças na microestrutura das
argamassas, explicando em parte as ligeiras diferenças em termos de comportamento mecânico e físico.
De acordo com o estudo mineralógico realizado por Grilo et al., (2014) e Cardoso (2013), a semelhança
observada entre a composição mineralógica das argamassas obtidas através da cura M (ambiente marítimo) e
cura H (húmida) deve-se à existência de compostos cristalinos predominantes, a calcite e a portlandite, que
confirmam o desenvolvimento da reação de carbonatação. Estes investigadores observaram também que as
argamassas submetidas à cura standard revelaram valores de resistências mecânicas baixos; segundo eles
justificados pela predominância da reação de carbonatação sobre a reação de hidratação, constatada através
da realização de ensaios de XRD (difração de raio X) e análise termogravimétrica (TG- DTA). Estes ensaios
permitiram verificar que o composto belite (2 Ca.SiO2) sofreu, neste tipo de cura, uma hidratação mais lenta
comparativamente aos outros tipos de curas, o que explica os menores valores de resistências mecânicas
obtidos.
Grilo et al., (2014); Valério (2013); Fontes et al., (2012); Ferraz et al., (2012) estudaram a substituição parcial de
cal hidráulica natural NHL 3,5 por metacaulino (Argical M 1200S produzido pela IMERYS) ou metacaulino e
resíduos, tendo verificado que esta substituição parcial de NHL 3,5 por metacaulino veio incrementar os
valores de resistências mecânicas (à compressão e módulo de elasticidade), ao ponto de algumas das
percentagens de substituição (10% e 20 % de Mk) registarem valores superiores aos critérios referenciados
como os adequados para revestimentos de edifícios antigos. Este incremento nos valores de resistências
mecânicas deve-se essencialmente ao desenvolvimento da reação pozolânica ocorrida entre o hidróxido de
cálcio da cal hidráulica (NHL 3,5) e o metacaulino (Mk). Em termos de composição mineralógica estas
argamassas quase não evidenciam a presença de portlandite, o que demonstra o desenvolvimento amplo da
reação pozolânica, consumindo todo o hidróxido de cálcio livre; por outro lado, os autores detetaram a
presença de uma maior proporção de vaterite (CaCo3), que, segundo eles, se deve a um fenómeno de
dissolução/ cristalização favorecido pela existência de elevados teores de água presente neste tipo de cura.
Observando as Figuras 3.1 e 3.2, constata-se que, no que respeita ao comportamento mecânico, a grande
maioria das argamassas estudadas (Grilo et al., 2014; Fontes et al., 2012) obtém um comportamento mecânico
demasiado rígido, indiciando uma maior probabilidade para a fissuração, para a aplicação a que se destinam,
ultrapassando significativamente os intervalos balizados por Veiga (2003) e Santos & Veiga (2012) e pela
categoria definida pela NP EN 998-1:2013 (IPQ, 2013), GP-CSII. Todavia, as argamassas que demonstram o
comportamento mecânico que melhor se adapta aos suportes antigos, foram as argamassas estudadas por
Valério (2013), que continham teores de substituição de cal hidráulica natural por metacaulino mais baixos (5%
e 10% de Mk), e algumas formulações investigadas por Fontes (2012), nomeadamente as argamassas com
30
substituição de NHL 3,5 por 5% e 10% de resíduo cerâmico e 5% e 10 % de metacaulino, submetidas a cura
standard ou cura inicial com aspersão de água. Todas estas formulações obtiveram valores de resistências
mecânicas e módulos de elasticidade que cumpriam com os critérios apresentados como os ideais para a
reabilitação de edifícios com suportes antigos.
Também Richard et al., (2011), para este tipo de aplicação, valorizam as argamassas com módulos de
elasticidade e resistências mecânicas baixos (2000-5000 GPa e 0,4-2,5 MPa, respetivamente), por ostentarem
menores probabilidades de fendilhar e elevados valores de permeabilidades. As argamassas que apresentam
estas propriedades demostram grande afinidade com os suportes existentes nos edifícios antigos.
Relativamente ao comportamento destas argamassas face à presença de água, os investigadores avaliaram
este comportamento através da determinação do coeficiente de capilaridade (CC), do índice de secagem (IS), e
alguns determinaram também a absorção capilar. A Figura 3.3 compila estes resultados, acoplando no mesmo
gráfico também os valores da porosidade determinados em alguns destes trabalhos.
Grilo (2013) e Fontes et al., (2012) referem que esta tipologia de argamassas deve registar baixos teores de
absorção de água (VA), que essa absorção capilar ocorra de forma lenta e, em oposição, inicie o processo de
secagem rápido e continuamente (IS). Veiga (2003) e Santos & Veiga (2012) definiram gamas de valores para o
coeficiente de capilaridade entre 1 e 1.5 Kg/m2.min
0.5. Observando as Figuras 3.3 e 3.4 verifica-se que
praticamente todas as argamassas estudadas pelos autores mencionados neste gráfico registam valores de
coeficiente de capilaridade muito superiores aos definidos na bibliografia; foram exceção as argamassas
NHL3,5_20Mk_H (Grilo, 2013), NHL3,5_20Mk_S, NHL3,5_20MK_5V_S (Ferraz et al., 2007). Esta situação pode
dever-se a diferenças nos procedimentos de ensaios, nomeadamente ao modo de impermeabilização das faces
dos provetes ao longo dos ensaios de absorção capilar ou à forma de contacto dos provetes com a água, prévia
à pesagem.
Fazendo uma análise ao coeficiente de capilaridade, tendo por base a norma NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013),
nomeadamente a classificação destas argamassas como argamassa de uso geral (GP) da classe resistência CSII
W1, que define que o CC <0.4 Kg/m2.min
0.5, constata-se que nenhuma das argamassas estudadas por estes
autores consegue cumprir com estes requisitos. O mesmo se verifica, se tivermos em consideração o intervalo
definido por Veiga (2003) e Santos & Veiga (2012).
Fontes et al., (2012) mencionaram que as argamassas que apresentam elevados valores de coeficiente de
capilaridade ficam rapidamente saturadas de água, o que é prejudicial para as referidas argamassas, bem como
para os suportes, nas quais estas se encontram implementadas.
Valério (2013) e Fontes et al., (2012) constataram que as argamassas submetidas à cura húmida evidenciaram
menores valores de coeficiente de capilaridade (CC) comparativamente com as argamassas submetidas à cura
standard, o que significa que o acondicionamento das argamassas com maiores teores de humidade permitiu o
desenvolvimento de uma microestrutura interna que possibilitou que a absorção de água ocorresse de uma
forma mais lenta. A microestrutura interna das argamassas foi avaliada tendo por base o ensaio da porosidade
aberta (PA). Através da análise ás Figuras 3.3 e 3.4 pode constatar-se que esta situação é unânime para todas
as argamassas estudadas pelos investigadores mencionados neste gráfico.
31
De acordo com Valério (2013), a generalidade das argamassas com NHL3,5 e metacaulino apresentaram uma
tendência de ligeiro aumento do coeficiente de capilaridade, contrariando os resultados obtidos por Fontes et
al., (2012), que observou a tendência de decréscimo do CC com o aumentou do teor de substituição de NHL3,5
por metacaulino.
Na investigação realizada por Valério (2013), a água absorvida por capilaridade (VA) não assinalou variações
entre as diferentes composições de argamassas estudadas, em oposição aos dados registados por Grilo (2013),
que verificou que o aumento dos teores de metacaulino proporcionou uma evolução crescente de valores de
absorção de água (VA), índice de secagem (IS) e de porosidade aberta (PA). Este investigador concluiu que
menores valores de porosidade aberta proporcionam menores valores de absorção de água e maiores
capacidades de secagem, o que é benéfico para as argamassas.
Por análise aos dados do índice de secagem das diversas argamassas comparadas nas Figuras 3.3 e 3.4,
observa-se que os autores que avaliaram este parâmetro obtiveram valores variando entre 0,27 e 0,49; para o
ensaio da porosidade aberta, os resultados registados nos diversos trabalhos variaram entre 20% e 31%.
Porém, a tendência referenciada por Grilo (2013) não é manifestamente observada por todos os autores
estudados; exemplo disso é a argamassa avaliada por Fontes (2012), NHL3,5 _10T_10Mk_SP, que registou o
maior valor de porosidade aberta (31%), não sendo a que obteve o pior índice de secagem.
Face à análise comparativa efetuada aos vários trabalhos realizados com cal hidráulica natural NHL 3,5, conclui-
se, de um modo geral, que a utilização deste ligante em argamassas de substituição/ reabilitação (a maioria das
argamassas estudadas, cerca de 65% destas) é benéfica, do ponto de vista técnico e de sustentabilidade. Uma
vez que este é fabricado em Portugal, através de um processo de fabrico conservador, do ponto de vista das
necessidades, tais como: menor consumo energético empregue tanto na sua produção como no seu
transporte.
A substituição parcial deste ligante por metacaulino em certas proporções ou até por resíduos cerâmicos
melhoram as performances das referidas argamassas, nomeadamente no que respeita ao comportamento
mecânico. Relativamente ao comportamento face à presença de água verificou-se que nenhuma das
argamassas reuniu os requisitos definidos na bibliografia. Esta situação apresenta potencial para ser melhorada
através da utilização de adjuvantes hidrófugos.
3.4 Argamassas de cal hidráulica natural NHL 5 e eventuais adições pozolânicas
O presente subcapítulo expõe os resultados experimentais obtidos em diversos trabalhos de investigação com
argamassas constituídas essencialmente pelo ligante cal hidráulica natural NHL 5.
As Figuras 3.5, 3.6 e 3.7 apresentam os resultados experimentais referentes ao comportamento mecânico
(resistência à tração por flexão Rt, à compressão Rc e módulo de elasticidade dinâmico Edin), e físico (à
absorção de água por capilaridade e à porosidade), obtidos aos 90 dias de idade para argamassas estudadas
em trabalhos realizados por diversos investigadores, no âmbito da caracterização de argamassas de cal
hidráulica natural NHL 5 e eventuais adições pozolânicas. Encontrando-se também representadas as linhas que
balizam os intervalos referenciados por Santos & Veiga (2012).
Os estudos apresentados nestes gráficos comparativos, as Figuras 3.5 e 3.6 (Antunes, 2013; Carneiro, 2012;
Sequeira et al., 2012; Silva et al., 2012 Faria et al., 2012), têm em comum o desenvolvimento de formulações
32
de argamassas para revestimentos de edifícios antigos, cujo ligante principal utilizado foi a cal hidráulica
natural NHL 5.
Mais uma vez foi utilizado o traço volumétrico de 1:3 (ligante: agregado), sendo o ligante principal utilizado a
cal hidráulica natural NHL 5 (identificada nos gráficos como NHL5) utilizada na íntegra ou em substituições
parciais de massa de ligante por uma adição pozolânica, o metacaulino (Mk) produzido pela empresa IMERYS,
com a denominação de Argical M 1200S. À exceção das formulações desenvolvidas por Faria et al., (2012)
(idade 28 dias), todas as outras argamassas estudadas no âmbito destes trabalhos permaneceram nos
respetivos ambientes de cura durante 90 dias antes de serem ensaiadas.
0
1000
2000
3000
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5000
0
0,5
1
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2
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Antunes,2013 Carneiro,2012
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L. Superior RM MOD. Elasticidadde (GPa) L. SUP ED
L. INF ED
Nota - Designação das Argamassas :
Autor ; Tipo de ligante _ % e tipo de sustituição parcial_ tipo de curaEX: ( NHL5_10 MK_M) - Antunes , 2013, NHL 5_ 10% de Metacaulino_ Cura Maritima
Figura 3.5 – Comportamento mecânico das argamassas, estudadas por diversos autores, em formulações à base de cal hidráulica natural NHL 5
As Figuras 3.5 e 3.6 apresentam os resultados obtidos nos trabalhos desenvolvidos por Antunes (2013),
Carneiro (2012), Sequeira (2012), Silva et al., (2012), Faria et al., (2012). Estes investigadores estudaram o
comportamento mecânico e o comportamento face à água de argamassas cujo ligante principal utilizado foi a
cal hidráulica natural NHL 5. De salientar que a versão da nova norma em vigor foi alterada em 2011 mas, tal
como referido anteriormente, só entrou em vigor pleno em Julho de 2012; até essa data a NHL5 não era
obrigada a cumprir ainda todos os requisitos atuais. Todos estes investigadores referem que se trata de uma
cal hidráulica natural classificada segundo a nova norma NP EN 450-1:2011 (IPQ, 2011).Porém, dado a data de
realização destes estudos é provável que algumas das cais utilizadas nestes trabalhos de investigação
corresponderam a formulações de transição.
No que respeita ao comportamento mecânico (resistências mecânicas e módulos de elasticidade),
praticamente todas as argamassas desenvolvidas pelos diversos autores registam valores que se encontram
balizados dentro dos intervalos definidos por Veiga (2003) e Santos &Veiga (2012). Foram exceção a esta
tendência apenas três formulações de argamassas, nomeadamente: NHL5_S estudada por Antunes (2013);
NHL5_H (cal hidráulica natural NHL 5) desenvolvida por Silva et al. (2012) e a NHL5_10 Mk_H investigada por
Faria et al. (2012).
33
As duas últimas argamassas referenciadas anteriormente evidenciam valores de resistências mecânicas
superiores aos limites apresentados na bibliografia, e excessivos para a aplicação em causa: argamassas de
reboco para edifícios antigos. A argamassa NHL5_10 Mk_H, de acordo com os autores que realizaram este
estudo (Faria et al., 2012), permitiu concluir que a substituição de 10% de cal NHL 5 por metacaulino,
submetida a cura húmida, corresponderia à otimização de substituição de cal hidráulica por metacaulino.
Todavia, para a aplicação em rebocos de substituição para edifícios antigos, a argamassa NHL5_10 Mk_H
demonstra valores de resistências mecânicas e módulo de elasticidade superiores aos requeridos, e o mesmo
se verifica para a argamassa NHL5_H estudada por Silva et al., (2012).
0
2000
4000
6000
8000
10000
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
NHL 5_S ( ARG2) NHL5 _S (ARG 5) NHL5_H NHL5_S NHL5_H NHL5_5MK_H NHL5_10MK_H NHL5_20MK_H
Sequeira ,et al. 2012 Silva, et al.2012 Faria, et al.2012
MO
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L. INF ED
Nota - Designação das Argamassas :Autor ; Tipo de ligante _ % e tipo de sustituição parcial_ tipo de curaEX: ( NHL5_10 MK_H) - Faria et al ., 2012, NHL 5_ 10% de Metacaulino_ Cura Húmida
Figura 3.6 - Comportamento mecânico das argamassas, estudadas por diversos autores, em formulações à base de cal hidráulica natural NHL 5 (continuação)
Por análise dos gráficos representados nas Figuras 3.5 e 3.6 verifica-se existir a mesma tendência entre os
vários estudos (Antunes, 2013; Carneiro, 2012; Faria et al., 2012), onde formulações idênticas submetidas a
condições de cura distintas evidenciam valores distintos, sendo unânime entre os vários autores que a cura
húmida/marítima é benéfica, comparativamente à cura standard. Uma vez que as reações presentes neste tipo
de argamassas são maioritariamente reações de hidratação (comparativamente às argamassas com NHL3,5),
cujas condições ideais para o desenvolvimento dos seus compostos são favorecidas pela presença de água. A
mesma tendência foi verificada nas argamassas de cal hidráulica NHL 3,5 analisadas nas Figuras 3.1 e 3.2,
embora nestas a parcela de carbonatação existente possa ser mais significativa.
De acordo com os autores Antunes (2013), Carneiro (2012) e Faria et al., (2012), as argamassas com
substituição de cal hidráulica natural NHL 5 por metacaulino (Mk), em diversas proporções (5%, 10%, 20%),
acondicionadas em condições de cura distintas e com períodos de cura diferenciados (de referir que as
argamassas desenvolvidas por Faria et al., (2012) foram sujeitas a um período de maturação apenas de 28 dias
contrariamente às restantes que curaram durante 90 dias), registam um aumento de resistências mecânicas e
módulo de elasticidade, o que poderá ser vantajoso em termos de comportamento mecânico. Todavia, não se
verificou existir um padrão de evolução das resistências mecânicas em função do teor de metacaulino. Foi
34
unânime em todos estes estudos, que a taxa de substituição de 10 % de NHL5 por metacaulino (Mk) registou o
valor máximo de resistências mecânicas e módulo de elasticidade.
0
5
10
15
20
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30
35
0
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Antunes,2013 Carneiro,2012 Sequeira ,et al. 2012Silva, et al.2012 Faria, et al.2012
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Nota - Designação das Argamassas :Autor ; Tipo de ligante _ % e tipo de sustituição parcial_ tipo de curaEX: ( NHL5_10 MK_M) - Antunes , 2013, NHL 5_ 10% de Metacaulino_ Cura Maritima
Figura 3.7- Comportamento das argamassas face à ação da água, estudadas por diversos autores, em formulações à base de cal hidráulica natural NHL 5
Estes estudos estão também em concordância, relativamente à taxa de substituição (20%) de NHL 5 por
metacaulino de Mk, concluindo ser desajustada (excessiva), uma vez que regista decréscimos nas resistências
mecânicas comparativamente às argamassas com teores de substituição de 10 % de Mk. Porém, estes valores
são sempre superiores aos obtidos pelas argamassas de referência (0% substituição).
De acordo com o trabalho desenvolvido por Sequeira et al., (2012), onde foi analisada a influência de
diferentes ligantes em formulações de argamassas industriais de reabilitação (nesta compilação apenas foi
incluída a argamassa com NHL5 para facilitar a comparação entre estudos), os autores concluíram que, entre
cal aérea, cal hidráulica natural NHL 5 e o cimento, o ligante tradicional que evidenciou o comportamento mais
adequado, para aplicações de rebocos em edifícios antigos foi a formulação com NHL 5. Segundo estes autores,
a argamassa com cal hidráulica NHL 5 reúne características intermédias entre a cal aérea e o cimento, como
esta é constituída por uma parte hidráulica e outra aérea, confere às argamassas os benefícios dos dois tipos
de ligantes. A componente hidráulica é responsável pelo incremento das resistências mecânicas, enquanto a
cal aérea confere propriedades como a porosidade e a permeabilidade ao vapor de água. Estes resultados
contrariam os valores obtidos num estudo similar desenvolvido por Botas (2009) e Botas et al., (2011), que
avaliaram o desempenho de argamassas constituídas por três tipos de ligantes distintos: cal aérea, cal
hidráulica (à data classificada como NHL5, mas que atualmente seria uma HL5 e que, por este motivo, não foi
incluída nesta compilação) e cal aérea +cimento, submetidas a uma cura standard, onde foi estudado a
influência da quantidade de água de amassadura no comportamento aos ciclos de gelo/degelo. Os trabalhos
desenvolvidos por Botas (2009) e Botas et al., (2011) demonstraram que as argamassas de cal hidráulica HL5
exibiram valores de resistências mecânicas inferiores às argamassas de cal aérea, com exceção das argamassas
constituídas por HL5 e agregado AGS12, contrariando as expetativas do próprio autor. Segundo ele, estas
35
diferenças são explicadas pela utilização de um traço volumétrico mais rico utilizado para formular as
argamassas de cal aérea (1:2), face ao traço (1:3) utilizado nas argamassas de cal hidráulica HL5. Relativamente
às argamassas bastardas, constituídas por uma mistura de cal aérea e cimento Portland II 32.5 N constata-se
que exibem um comportamento mecânico demasiado resistente e rígido face à aplicação a que se destinam; a
mesma tendência foi observada por Sequeira et al. (2012). Foi feita esta abordagem às argamassas bastardas,
mesmo não constando nos gráficos das Figuras 3.5 e 3.6, apenas para realçar o não enquadramento destas
argamassas no âmbito deste estudo.
A determinação do coeficiente de capilaridade indica a velocidade com que a água é absorvida pelas
argamassas; assim, quanto menor a velocidade de absorção de água (CC) e a quantidade de água absorvida,
melhor será o seu comportamento face à presença de água (Faria et al., 2012).
No que diz respeito ao comportamento destas argamassas face à presença de água, os investigadores
avaliaram este comportamento através da determinação do coeficiente de capilaridade (CC), do índice de
secagem (IS), e alguns determinaram ainda a absorção capilar total. A Figura 3.7 compila estes resultados,
acoplando no mesmo gráfico também os valores da porosidade determinados em alguns destes trabalhos.
Os estudos realizados por Antunes (2013) e Carneiro (2012) demonstraram existir uma tendência decrescente
no coeficiente de capilaridade (CC), com o aumento da concentração de metacaulino (Mk) nas referidas
argamassas. A única exceção foi a argamassa NHL5_20Mk, que registou um valor de CC superior à NHL5_10Mk.
Tal como se observou para o comportamento mecânico, também no comportamento face à ação da água se
verifica que a argamassa que reúne os melhores desempenhos no que se refere ao CC foi a argamassa cujo
grau de substituição de NHL 5 por Mk foi de 10 %, ou seja, a argamassa NHL5_10 Mk. No extremo oposto está a
formulação sem Mk, que exibe os piores resultados de CC. Todavia, apenas algumas das argamassas estudadas
cumprem com o requisito imposto para esta característica, CC <1,5kg/m2.min
0.5.
Quanto à influência do tipo de cura, constata-se mais uma vez, que as curas com teores de humidade
superiores, as curas marítima e húmida, desenvolveram um comportamento face à presença de água mais
benéfico.
Sequeira et al., (2012) submeteu as suas formulações aos ensaios preconizados pela norma NP EN 998-1:2013
(IPQ,2013), para argamassas classificadas como R. Assim, realizaram os ensaios de absorção de água durante
24 horas, o qual não pode ser comparado com o coeficiente de capilaridade (CC) dado que os procedimentos
de ensaio são distintos. Além da caracterização relativa à absorção água, os provetes foram também
submetidos à determinação da penetração de água após o ensaio de capilaridade. Após estas determinações,
os autores concluíram que a única formulação que reúne todos os requisitos da classe R, de acordo com a NP
EN 998-1:2013 (IPQ,2013), foi a argamassa ARG5, sendo a única que registou altura de penetração inferior a
5mm e um valor do coeficiente de permeabilidade ao vapor de água de 3,8 (menor que 15). Todavia, esta
argamassa não apresenta valores de CC nem de porosidade, por não serem ensaios no âmbito desta tipologia
de argamassas; logo estes valores não constarem os mesmos no gráfico da Figura 3.7.
Os trabalhos de Botas (2009) e Botas et al., (2011) demonstraram que as argamassas constituídas unicamente
por cal hidráulica (NHL5) foram as que evidenciaram a cinética de absorção mais linear, exibindo os maiores
valores de absorção de água. Estes autores aferiram, ainda, existir uma tendência evidente de maiores
36
absorções de água por capilaridade para as argamassas constituídas por agregados de granulometria mais fina.
No decorrer do trabalho de investigação desenvolvido por Botas et al., 2011, onde estudaram a influência da
quantidade de água de amassadura no comportamento aos ciclos gelo/degelo, foi observada uma tendência
crescente nos valores de coeficiente de absorção capilar com o aumento da quantidade de água e uma
diminuição deste, com a introdução do adjuvante introdutor de ar. Relativamente à porosidade aberta das
argamassas estudadas, os autores verificaram existir uma tendência crescente da porosidade com a diminuição
da granulometria dos agregados, e um aumento muito ténue com o aumento da quantidade de água. A
utilização do introdutor de ar, tal como seria de esperar, originou um aumento ligeiro da porosidade.
Face à análise comparativa realizada aos vários trabalhos realizados com cal hidráulica natural NHL 5, conclui -
-se, de um modo geral, que a utilização deste ligante em argamassas de substituição/ reabilitação é benéfica do
ponto de vista do comportamento mecânico e de sustentabilidade, e que a substituição parcial deste ligante
por metacaulino em certas proporções ou até 10% de substituição melhoram a performance das referidas
argamassas. Relativamente ao comportamento face à presença de água, verificou-se mais uma vez que
nenhuma das argamassas reuniu os requisitos impostos na bibliografia.
3.5 Argamassas de cal aérea.
As argamassas de cal aérea contam já com séculos de história, persistindo até à atualidade com bastante
integridade. Todavia, as argamassas constituídas unicamente por cal aérea evidenciam comportamentos
mecânicos por vezes demasiado fracos e apresentam tempos de trabalho associados ao período de secagem
incompatíveis com as exigências atuais, relativamente aos prazos de execução das obras. Assim,
principalmente nesta última década, tem sido estudada a influência da adição de diversos materiais (adições de
pozolanas naturais ou artificiais) às argamassas de cal aérea, funcionando como substitutos parciais deste
ligante, sempre com o objetivo de incrementar resistências mecânicas e reduzir tempos de trabalho.
3.5.1 Argamassas de cal aérea e metacaulino
Vários têm sido os autores que tem demonstrado uma preocupação crescente em desenvolver investigações
na formulação de argamassas de cal aérea e material pozolânico, nomeadamente no aprofundamento dos
conhecimentos em matéria de composição química e estrutural dos vários componentes que compõe a
formulação, bem como nos compostos resultantes da reação pozolânica ocorrida entre a cal aérea e a
pozolana. O metacaulino, por ser considerado uma pozolana altamente reativa, fundamentado pela
quantidade de material amorfo, indutor de maior reatividade e pela sua elevada superfície específica, tem sido
frequentemente estudado entre o meio técnico (Gameiro et al., 2012a; 2012c e Velosa, 2006).
As Figuras 3.8 e 3.9 apresentam os resultados obtidos pelos trabalhos de investigação desenvolvidos por vários
autores (Gameiro et al., 2014; Cardoso et al, 2014; Vargas, 2013; Andrejkovicová et al., 2012; Faria & Martins,
2011; Aggelak.et al., 2011; Coelho et al., (2010); Velosa et al., 2009; Tavares, 2008) têm em comum o
desenvolvimento de formulações de argamassas para revestimentos de edifícios antigos, baseadas em cal
aérea e metacaulino.
O principal objetivo de adicionar metacaulino às argamassas de cal aérea prende-se com o facto de tentar
melhorar algumas das propriedades das argamassas tradicionais de cal, conferindo-lhes propriedades
37
hidráulicas, contribuindo para a melhoria de resistências mecânicas, durabilidade, redução de tempos de
endurecimento, tornando estas argamassas idóneas para a utilização em trabalhos de reabilitação e
conservação (Gameiro et al., 2012b; Felgueiras, 2011; Velosa et al.,2009; Varela et al., 2007). Todavia, Tavares
(2008) chegou a conclusões distintas. No trabalho que realizou aferiu que, em termos de pozolanicidade, a
diatomite utilizada apresentava maior reatividade que o metacaulino experimentado como pozolana. Este
autor constatou que estas diferenças devem-se essencialmente à composição química das pozolanas, sendo
fundamental para o sucesso da reação pozolânica conhecer a quantidade de aluminatos e silicatos ativos, isto
é, a concentração de SiO2 e Al2O3 em estado amorfo, com capacidade para reagir com a Ca(OH)2 na presença
de água. A maior superfície específica implica maior área de contacto, consequentemente, maior reatividade.
0
1000
2000
3000
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Gameiro et al 2014 Cardoso, et al. 2014 Vargas,2013 Andrejkovicova, et
al.2012
Faria & Martins,2011
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Nota - Designação das Argamassas :Autor ; Tipo de ligante _ % e tipo de sustituição parcial_ tipo de curaEX: ( Cl90_30MK_H) - Gameiro et al ., 2012, Cl90_ 10% de Metacaulino_ Cura Húmida
Figura 3.8– Comportamento mecânico das argamassas, estudadas por diversos autores, em formulações à base em cal aérea e metacaulino
Os trabalhos desenvolvidos pela maioria destes investigadores utilizaram o traço volumétrico de 1:3 (ligante:
agregado), por se entender ser este o traço mais representativo das composições frequentemente utilizadas
em revestimentos de paredes de edifícios antigos. O ligante principal foi a cal aérea, utilizada como único
ligante ou com substituições parciais por metacaulino, submetidos a diversos ambientes de cura.
Analisando o gráfico ilustrado pelas Figuras 3.8 e 3.9 deparou-se existir alguma disparidade de resultados,
nomeadamente em termos de resistências mecânicas (Rt e RC) e módulo de elasticidade. Apesar de as
expectativas existentes entre o meio técnico referirem que a adição de metacaulino seria benéfica em termos
de melhoria no comportamento mecânico, nem sempre essa expectativa foi verificada.
Os trabalhos realizados por Cardoso et al., (2014), Andrejkovicová et al., (2012), Faria & Martins (2011) e
Velosa et al., (2009) observaram este paradoxo. Em todos eles foi notória a tendência de diminuição das
38
resistências mecânicas com a substituição de cal aérea por metacaulino, mesmo em ambientes de cura húmida
(humidades relativas de 95±5% e 23±3ºC de temperatura). Andrejkovicová et al., (2012) observaram mesmo
que as argamassas só de cal, sem adição de metacaulino, apresentaram maiores resistências mecânicas,
comparativamente com as argamassas com adição de metacaulino, ao contrário do que era inicialmente
previsto
0
1000
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Nota - Designação das Argamassas :Autor ; Tipo de ligante _ % e tipo de sustituição parcial_ tipo de curaEX: ( Cl90_50MK_S) - Coelho et al ., 2010, CL90_ 50% de Metacaulino_ Cura Standard
Figura 3.9- Comportamento à água das argamassas estudadas por diversos autores, em formulações à base em cal aérea e metacaulino (continuação)
No trabalho desenvolvido por Velosa et al., (2009) essa observação foi registada apenas na argamassa que
utilizou o metacaulino designado MK1, enquanto Faria & Martins (2011) verificaram esta tendência apenas
para as argamassas submetidas à cura standard. Velosa et al., (2009) explicam esta diferenciação de resultados
relativamente aos restantes metacaulinos estudados (MK2 e MK3) pela diferença em termos de composição
química do respetivo metacaulino. Segundo o mesmo estudo, o metacaulino MK1 apresenta uma composição
química rica em quartzo, ou seja com baixa reatividade pozolânica, face aos metacaulino ricos em caulino e
óxidos de alumínio (Al2O3), dando origem a argamassas com valores de resistências mecânicas mais baixos.
Os trabalhos desenvolvidos por Gameiro et al., (2014), (2012a), (2012c), (2011), que estudaram a evolução das
reações de endurecimento ocorridas em argamassas de cal aérea e metacaulino, bem como as respetivas
propriedades físicas e químicas, contribuíram com uma explicação mais detalhada das reações envolvidas, bem
como os respetivos componentes desenvolvidos durante o processo de endurecimentos. Assim, os
investigadores constataram também que as argamassas estudadas registaram uma diminuição de resistências
mecânicas com o aumento do seu período de cura. Segundo eles este decréscimo é explicado pelo
desaparecimento das fases de aluminatos hidratados e por uma provável ocorrência de microfissuração e
retração das argamassas ocorridas durante a cura. Os estudos revelaram, através dos ensaios mineralógicos
realizados, que os compostos hidráulicos cristalinos obtidos em maiores quantidades durante as reações
39
pozolânicas ocorridas entre a cal aérea e o metacaulino, são a stratlingite (Ca2Al2Sio7.8H2O- C2ASH8), o
aluminato de cálcio hidratado (Ca2Al(OH)7.6.5H2O-C2ASH6.5) e o monocarboaluminato (Ca4Al2O6CO3.11H2O-
C4ACH11), a portlandite e a calcite. Os dois aluminatos hidratados, especificamente o tetraaluminato hidratado
(C4AH13) presentes nas argamassas com incorporação de metacaulino apresentam um comportamento
instável, com tendência a aumentar com a idade; os autores citam Silva & Glasser (1993) que atribuem este
comportamento à redução da concentração dos iões Ca2+
e OH- em solução. A stratlingite é o componente
normalmente responsável por promover as resistências às argamassas de cal e metacaulino, que aumenta com
a idade e com o teor de metacaulino. O contraste de instabilidade dos componentes aluminatos hidratados e a
estabilidade da stratlingite é o que explica a redução dos valores de resistências mecânicas (resistências à
tração por flexão e compressão) dos 28 para os 90 dias.
Os trabalhos desenvolvidos por Gameiro et al., (2014), Vargas (2013), Tavares (2008), Miguel (2008) e Varela et
al., (2007) verificaram a premissa teoricamente prevista, tendo estes demonstrado que a substituição parcial
de cal aérea por metacaulino promoveu melhorias nas propriedades mecânicas das argamassas face às
argamassas de cal. Esta substituição pode contribuir para reduzir tempos de trabalho e revelou baixos teores
de alcalis, ficando assim demonstrado, que estas argamassas são perfeitamente indicadas para a reabilitação
de revestimentos antigos de paredes. Contudo, as taxas de substituição de cal aérea por metacaulino diferiram
entre estes estudos, tal como pode ser observado nos gráficos das Figuras 3.8 e 3.9.
Relativamente às condições de cura, vários investigadores (Gameiro et al., 2014; 2012c; Veiga et al., 2009b;
Charola et al., 2005) atestaram que os ambientes com teores de humidade mais elevados favorecem o
desenvolvimento das resistências mecânicas em argamassas de cal aérea e metacaulino. As reações
pozolânicas (que necessitam da presença da água) devem ocorrer de preferência em idades jovens (28 dias) e
durante um período inicial prolongado, de modo a possibilitar também o desenvolvimento das reações de
carbonatação, que domina o período de cura até aos 90 dias. O trabalho de Vargas (2013) contradiz as
afirmações supracitadas, tendo este autor averiguado que a cura húmida influencia negativamente o
comportamento mecânico destas argamassas, principalmente na fase inicial, evidenciando apenas um
comportamento positivo em termos de comportamento face à ação da água.
Após análise a toda esta bibliografia, constatou-se que as consequências da adição de metacaulino em
argamassa de cal não são lineares. É extremamente importante aferir o grau de reatividade do metacaulino
utilizado para substituição da cal aérea, bem como determinar criteriosamente a percentagem de substituição,
de modo a garantir a correta estequiometria dos compostos intervenientes na reação pozolânica e
providenciar a formação de compostos hidráulicos. Só assim se poderá dar cumprimento aos objetivos
traçados, de melhorar as propriedades mecânicas das argamassas de cal aérea.
A Figura 3.10 apresenta os resultados obtidos relativamente ao comportamento à água pelas argamassas
estudadas nos trabalhos de investigação desenvolvidos por vários autores (Gameiro et al., 2014; Cardoso et al,
2014; Vargas, 2013; Andrejkovicová et al., 2012; Faria & Martins, 2011; Aggelak.et al., 2011; Coelho et al.,
(2010); Velosa et al., 2009; Tavares, 2008).
Do ponto de vista de comportamento das argamassas face à ação da água, ilustrado pela Figura 3.10, e de
acordo com Faria & Martins, (2011), as argamassas constituídas unicamente por cal aérea foram as que
40
apresentaram os menores valores de absorção capilar. Consequentemente registaram uma absorção de água
mais lenta e em menores quantidades, comparativamente às argamassas aditivadas com metacaulino.
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Gameiro et al 2014 Cardoso, et al. 2014 Vargas,2013 Andrejkovicova, et al.2012Faria & Martins,2011Aggelak.et al.2011Coelho, et al.2010Velosa , et al. 2009 Tavares, 2008
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Nota - Designação das Argamassas :Autor ; Tipo de ligante _ % e tipo de sustituição parcial_ tipo de curaEX: ( Cl90_30MK_H) - Gameiro et al ., 2012, Cl90_ 10% de Metacaulino_ Cura Húmida
Figura 3.10-Comportamento à ação da água das argamassas estudadas por diversos autores, em formulações à
base de cal aérea e metacaulino
A substituição parcial de cal aérea por metacaulino incrementa o coeficiente de absorção capilar (Coelho et al.,
2010), sendo exceção as argamassas de cal aérea e metacaulino submetidas à cura húmida, a argamassa
(CL:5MK_H) estudada por Faria et al., (2011), cujos valores de coeficiente de capilaridade se enquadram
praticamente dentro dos limites referenciados por Veiga, (2003) e Veiga e Santos, (2012). Os resultados
obtidos por Miguel, (2008) também atestam a mesma tendência. A adição de metacaulino verificou ser
vantajosa em termos de melhoria do comportamento destas argamassas face à ação da água. Todavia, Velosa
(2006), no seu trabalho de investigação também faz referência à influência da adição de metacaulino, no
comportamento das argamassas de cal face à ação da água, aferindo existir uma tendência crescente de
aumento no coeficiente de capilaridade das argamassas com maiores teores de metacaulino, ou seja, segundo
esta autora a adição de metacaulino não é benéfica em termos de comportamento destas argamassas face à
ação da água. Os resultados obtidos para as argamassas de cal e metacaulino relevaram valores de coeficiente
de capilaridade bastante superiores aos intervalos estabelecidos na bibliografia. Porém, estas argamassas
assinalam valores de absorção de água às 24 horas inferiores às argamassas só de cal.
Estes autores constataram também que as argamassas constituídas apenas por cal aérea apresentam uma
porosidade aberta inferior às restantes argamassas. Andrejkovicová et al., (2012) chegaram a conclusões
diferentes dos autores atrás referenciados, tendo verificado que a absorção de água se procedeu de uma
forma mais lenta na argamassa com incorporação de metacaulino e sepiolite, contrariamente às argamassas só
de cal, cuja absorção de água registou velocidade muito rápida. Concluíram, portanto, que a argamassa com
metacaulino e sepiolite apresenta uma microestrutura otimizada, o que dificulta a absorção de água para o
interior da matriz da argamassa.
41
3.5.2 Argamassas de cal aérea com resíduos
A sustentabilidade é um tema que continua na ordem do dia, sendo uma preocupação constante entre o meio
técnico. Matias et al., (2012a) cita o relatório desenvolvido pela Comissão de Coordenação e Desenvolvimento
Regional do Centro de 2003, que refere que a indústria da cerâmica (fabrico de telhas, tijolos e ladrilhos) é
responsável por produzir cerca de 96% dos resíduos colocados em aterro. Tendo em consideração estes dados
e a constante preocupação com o meio ambiente, os autores mencionados nas Figuras 3.11 e 3.12 estudaram a
incorporação de resíduos provenientes da indústria cerâmica (nomeadamente da produção de tijolos, telhas,
vasos e ladrilhos) e do arroz (especificamente a cinza da casca do arroz) em argamassas de cal aérea, por forma
a avaliar a sua adequabilidade em argamassas de revestimento de reboco para edifícios antigos.
Os autores Matias et al., (2012a), (2012b) e Velosa & Veiga (2003) estudaram a incorporação de resíduos da
indústria da cerâmica nas argamassas de cal aérea, com o intuito de determinar a eficiência das argamassas.
Matias et al., (2012 a), (2012 b) utilizaram vários tipos de resíduos oriundos da indústria cerâmica,
nomeadamente resíduos de tijolo, telhas, vasos e ladrilhos previamente moídos até obter as granulometrias
pretendidas; integraram-nos diretamente nas argamassas por substituição parcial do volume de agregado.
Velosa & Veiga (2003) estudaram a incorporação de resíduos de tijolo cozidos a várias temperaturas, de modo
a avaliar a influência da temperatura de cozedura do resíduo no comportamento final da argamassa.
Almeida et al., (2007) utilizaram cinzas de casca de arroz proveniente da indústria do descasque do arroz,
atuando como componente pozolânico. Desta forma, os autores previam a ocorrência da reação pozolânica
entre as cinzas de casca de arroz e o hidróxido de cálcio existente na cal aérea, originando compostos de
silicatos e aluminatos de cálcio hidratados, responsáveis pelo desenvolvimento de compostos hidratados.
Por análise à Figura 3.11, observa-se que em todos os trabalhos mencionados, as substituições utilizadas
(substituição parcial de agregado por resíduo ou incorporação de componente com características pozolânicas)
são favoráveis em termos de comportamento mecânico, dado que as argamassas desenvolvidas obtém sempre
resultados superiores aos valores registados pelas argamassas de referência, proporcionando um melhor
desempenho destas, face às argamassas constituídas unicamente por cal aérea (Matias et al., 2012 a; 2012b;
Velosa & Veiga, 2003; Almeida et al., 2007).
Estes investigadores, mesmo desenvolvendo campanhas experimentais distintas, obtêm conclusões similares.
Assim, Matias et al., (2012a) aferiu que a incorporação de resíduos da indústria cerâmica (em pó, substituindo
parcialmente o ligante, ou incluindo a forma granular substituindo parcialmente o agregado) demonstrou um
assinalável incremento das resistências à compressão, com tendência a aumentar com a idade. Todavia, as
argamassas com maior percentagem de resíduo (contendo as frações finas e grossa) demonstraram um
aumento mais expressivo que as restantes. Os autores admitem que este aumento se deva à utilização de
resíduo com fração fina, e que provavelmente estes apresentam reatividade pozolânica, contribuindo
beneficamente para o comportamento mecânico. Almeida et al., (2007) referem que a incorporação de cinzas
de casca de arroz em argamassas, obtidas mediante processos de calcinação e moagem controlados,
introduzem melhorias significativas em termos de comportamento mecânico, tornando-as aptas para serem
utilizadas como argamassas de revestimento em edifícios antigos.
42
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Figura 3.11– Resultados experimentais relativamente ao comportamento mecânico das argamassas estudadas por diversos autores, em formulações à base de cal aérea e resíduos (Matias et al., 2012; Veiga & Velosa,
Almeida et al., 2007; Velosa & Veiga, 2003)
Já Velosa & Veiga (2003) estudaram a influência da temperatura de cozedura de tijolos, tendo em mente a
possibilidade destes componentes, quando levados a um processo de calcinação à temperatura adequada,
apresentarem características pozolânicas. Foi com este objetivo que desenvolveram a sua campanha
experimental baseada na formulação de argamassas de cal aérea com pó de tijolo cozido a várias temperaturas
(750, 950 e 1100ºC). A análise dos seus resultados permitiu-lhes concluir que a temperatura de calcinação do
pó de tijolo tem uma influência indiscutível nas características finais das argamassas. Constatando que a
utilização de pó de tijolo cozido a temperaturas inferiores (750°C), em argamassas dá origem a argamassas de
maiores resistências mecânicas e menores valores de módulo de elasticidade, tornando estas particularmente
interessantes para a aplicação em obras de reabilitação e conservação.
Relativamente ao comportamento físico, e por análise da Figura 3.12, é notória a tendência destas argamassas
em apresentar valores de coeficientes de capilaridade sempre superiores aos limites definidos por Veiga et al.,
(2010), referenciados em Matias et al., (2012a).
De acordo com Matias et al., (2012 a, b) a incorporação de resíduos de cerâmica não teve impacto negativo em
termos de permeabilidade ao vapor de água nem de secagem. Quanto aos valores de porosidade aberta, as
autoras aferiram que o aumento de resíduo tende a aumentar a porosidade, tendência que é mais significativa
em argamassas com idades mais avançadas.
As duas argamassas estudadas por Velosa & Veiga, uma exclusivamente de cal aérea e outra cal aérea e RAE -
resíduo de argila expandida - revelaram cumprir com a maioria dos requisitos estabelecidos; todavia a
incorporação de RAE verificou-se prejudicar o coeficiente de capilaridade, obtendo um valor relativamente
elevado, contrariamente ao valor de absorção de água às 24 horas, que se averiguou ser baixo. Apesar dos
elevados valores de coeficiente de capilaridade observados, as autoras concluíram existir uma tendência
descendente deste coeficiente em função da idade. Quanto ao comportamento destas argamassas
43
relativamente à molhagem/secagem, foi verificado uma intensidade de molhagem relativamente elevada.
Todavia, o tempo de molhagem é lento e o período de humedecimento é suficientemente rápido, permitindo a
saída de água para o exterior.
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Nota - Designação das Argamassas :Autor ; Tipo de ligante _ % e tipo de sustituição parcial_ tipo de cura_ desig. autorEX: ( CL90_0,5Cca_S) - Almeida et al,200 7, CL90_ 0,5% de Cinza Casca Arroz_ Curastandard
Figura 3.12 - Resultados experimentais relativamente ao comportamento à água de argamassas estudadas por diversos autores, em formulações à base em cal aérea e resíduos (Matias et al., 2012; Veiga.&.Velosa; Almeida
et al., 2007; Velosa & Veiga, 2003)
Velosa & Veiga (2003) verificaram uma propensão similar, constatando que a adição de pó de tijolo cozido a
diferentes temperaturas também confere valores de coeficiente de capilaridade elevados; no entanto, de todas
as argamassas estudadas, e apesar de todas terem registado valores relativamente elevados, a que evidenciou
menor valor de coeficiente de capilaridade foi a argamassa constituída por pó de tijolo cozido à temperatura
mais baixa (750°C).
Almeida et al., (2007) avaliaram o comportamento das argamassas estudadas face à ação da água. Tendo
concluído que as argamassas com adição de cinzas de casca de arroz submetidas à cura normal revelaram
melhor comportamento que as argamassas sujeitas a cura húmida, uma vez que absorvem menores
quantidades de água, a velocidades mais lentas, e apresentam melhores valores de permeabilidades ao vapor
de água. Os autores tentaram perceber se existia uma relação direta entre o comportamento das argamassas
face à ação da água e a microestrutura interna das argamassas, constatando ser possível estabelecer essa
correspondência.
Observa-se, de um modo geral, que todos estes investigadores (Matias et al., 2012 a , b); Velosa & Veiga, 2003;
Almeida et al., 2007) chegaram a conclusões análogas, constatando, que a adição de resíduos oriundos de
distintas indústrias, como a cerâmica, cinzas de casca de arroz ou a argila expandida, proporcionaram uma
melhoria generalizada das argamassas de cal aérea, em termos de comportamento mecânico e físico,
comparativamente às argamassas padrão, ou seja, argamassas constituídas unicamente por cal aérea. Deste
modo concluíram ser perfeitamente passível o uso destas argamassas no âmbito da conservação de edifícios.
44
3.5.3 Argamassas de cal (aérea e/ou hidráulica natural) com adjuvantes
O desenvolvimento da indústria química e a crescente necessidade da indústria das argamassas em melhorar o
comportamento dos seus produtos, nomeadamente no desenvolvimento de produtos com grande facilidade
de aplicação (manual ou mecanicamente), com elevadas taxas de produtividade tem originado uma procura
incisiva em produtos que potenciem estas propriedades. O comportamento de uma argamassa no estado
fresco tem demonstrado ter uma enorme influência das suas propriedades no estado endurecido e,
consequentemente, na sua durabilidade. Como resposta, a indústria química tem desenvolvido adjuvantes que
permitem melhorar o comportamento reológico das argamassas, facilitar a projeção, espalhamento,
nivelamento, níveis de aperto e acabamento.
Seabra et al., (2007a) estudaram o efeito da adição de três adjuvantes (um retentor de água, um plastificante e
um introdutor de ar) no comportamento reológico de argamassas de cal aérea, tendo concluído que a adição
destes adjuvantes modifica o comportamento reológico destas argamassas. Influência análoga foi também
verificada no trabalho de investigação desenvolvido por Seabra et al., (2007b). Ambos os trabalhos utilizaram
os mesmos tipos de adjuvantes com a diferença de o trabalho de Seabra et al., (2007b) ter utilizado como
ligante a cal hidráulica em vez da cal aérea. Todavia, as conclusões retiradas com o desenvolvimento destes
dois trabalhos são similares. A introdução de um agente retentor de água (éter de celulose) promove
inicialmente um efeito espessante que, com o aumento do tempo de agitação, passa a efeito fluidificante. De
acordo com estes autores, o espessamento verificado logo após a mistura da argamassa com água deve-se à
fixação das moléculas de água às cadeias poliméricas do polímero retentor de água. O efeito fluidificante
observado é explicado pelos autores como uma provável introdução de ar e uma ação lubrificante na mistura.
Relativamente à incorporação de aditivos plastificantes na argamassa, verificaram que a utilização deste tipo
de adjuvante permite reduzir a quantidade de água de amassadura (1 a 2%, dependendo da natureza do
plastificante), mantendo a trabalhabilidade. Efeito contrário é verificado quando se adiciona um agente
introdutor de ar à argamassa de cal; porém, este efeito depende muito da quantidade de adjuvante utilizada.
As quantidades recomendadas e aferidas para o agente introdutor de ar encontram-se dentro do intervalo
0,05-0,1%. Os investigadores verificaram que a introdução de pequenas quantidades (<0,05%) ou quantidades
superiores a 0,1% não conferem alterações significativas às argamassas. Todavia, a utilização deste tipo de
adjuvantes poderá originar uma eventual diminuição das resistências mecânicas; assim, os autores
consideraram ser extremamente importante continuar a investigação, de modo a compreender
detalhadamente todos os efeitos associados à utilização destes adjuvantes em argamassas de cal aérea, mais
especificamente a sua influência em termos de comportamento mecânico e físico (Seabra et al., 2007).
3.6 Argamassas de cal reforçadas com fibras
Às argamassas à base de cal estão normalmente associados problemas de baixas resistências mecânicas e
elevada tendência em apresentarem problemas de retração de secagem. Este tipo de comportamento tem
levado alguns investigadores a desenvolver as suas investigações neste âmbito, com o objetivo de tentar
melhorar estas duas características. Lucolano et al., (2013) e Izaguirre et al., (2011) estudaram a influência da
adição de fibras (polipropileno, vidro e basalto) no comportamento de argamassas de cal hidráulica natural
NHL 3,5 e cal aérea.
45
Lucolano et al., (2013) desenvolveu o seu trabalho de investigação incorporando fibras de vidro e de basalto
em argamassas de cal hidráulica natural. Estes autores perspetivaram que a adição destas fibras permitisse
reduzir a retração e promover melhorias em algumas propriedades, nomeadamente melhorias nas resistências
à flexão, ductibilidade e durabilidade, em particular aos ciclos de gelo e degelo. De facto, as fibras limitam a
abertura da primeira fissura e distribuem as tensões por toda a matriz da argamassa, prevenindo a acumulação
pontual de tensões e, por conseguinte, reduzindo a formação de microfissuras que se poderão desenvolver e
propagar-se em macrofissuras. O trabalho experimental levado a cabo por estes autores permitiu aferir
algumas das expetativas inicialmente previstas; assim, concluíram que a incorporação de fibras de vidro numa
percentagem de 2% (face à massa) mostrou ser benéfica, uma vez que permitiu obter melhorias significativas
em termos de resistências mecânicas, exibindo valores de resistências cerca de 15% superiores à argamassa de
referência (sem adição de fibras). Em simultâneo, constataram que as fibras de vidro e de basalto promovem
um efeito ponte entre a matriz e o agregado, reduzindo o efeito de propagação da fissuração. Assim, as
argamassas com adição destas fibras exibiram um comportamento mais dúctil comparativamente à argamassa
de referência, sendo que as argamassas com fibra de vidro foram as que ostentaram os melhores resultados.
O ensaio de microscopia ótica por varrimento (SEM) permitiu observar a forte ligação existente entre a matriz
da argamassa e as fibras, tal como era inicialmente previsto, sendo evidente que a fratura no provete de
argamassa apenas ocorre por arrancamento e não por quebra das fibras. Também neste ensaio as argamassas
que evidenciaram a ligação mais forte foram as argamassas com maior teor de fibras (2%).
Os investigadores Izaguirre et al., (2011) também atestaram os benefícios da adição de fibras, neste caso fibras
de polipropileno em argamassa de cal aérea. Estes desenvolveram o seu estudo utilizando duas percentagens
distintas de fibras de polipropileno 0,06% e 0,5% (percentagem face à massa total da formulação), tendo
concluído que a adição de percentagem de 0,06% promove um melhor comportamento à argamassa,
comparativamente à incorporação de 0,5% de fibras. Assim, a argamassa com menor percentagem de fibras
demonstrou ser, comparativamente com a argamassa padrão, menos permeável ao vapor de água, mais
resistente, desenvolveu menos fissuras durante a etapa de endurecimento e ostentou um melhor
comportamento aos ciclos de gelo – degelo, aumentando claramente a durabilidade da argamassa. De acordo
com esta investigação, a adição de fibras de polipropileno em argamassas de cal aérea mostrou ser adequada;
contudo, existe um limite de dosagem que deve ser respeitado, não devendo atingir 0,5%, uma vez que a
incorporação de fibras nesta percentagem demonstrou ser prejudicial.
3.7 Síntese do capítulo
A constituição das argamassas para revestimento de paredes de edifícios antigos tem sido amplamente
estudada, nesta última década. Constatando-se que as argamassas à base de cal hidráulica natural, com e sem
substituições parciais de Mk ou resíduos apresentam-se como soluções perfeitamente enquadráveis no âmbito
das argamassas de substituição para edifícios antigos.
As argamassas de cal aérea registam séculos de história, porém, constata-se que atualmente estas não se
enquadram com as exigências definidas pelas obras, nomeadamente em termos de ritmos de trabalho e
comportamento mecânico.
46
Após a realização do estudo relacionado com o estado do conhecimento enquadrado no âmbito das
composições de argamassas para revestimento de paredes antigas, o capítulo seguinte faz uma análise de
mercado relativamente às argamassas industriais, para revestimento de paredes de edifícios antigos.
47
4 . ANÁLISE DO MERCADO
4.1 Considerações gerais
Neste capítulo apresenta-se uma compilação e análise às argamassas atualmente existentes no mercado
português, para a reabilitação de rebocos antigos.
Tem por objetivo perceber quais as atuais ofertas da indústria, no que respeita a argamassas para reabilitação
de edifícios antigos, bem como as suas principais diferenças e semelhanças, em termos técnicos e económicos,
a fim de tentar identificar lacunas e/ou oportunidades de melhorias que possam servir de base à definição da
campanha experimental que se pretende desenvolver.
4.2 Argamassas comercializadas para substituição de rebocos de edifícios antigo
A indústria das argamassas, bem como a comunidade cientifica, têm evidenciado uma preocupação constante
em desenvolver produtos para a substituição de revestimentos existentes em edifícios antigos, cuja integridade
já se encontre debilitada. Produtos que sejam compatíveis com os revestimentos existentes, sem causarem
qualquer tipo de anomalia aos suportes existentes. Além de todos estes requisitos, a indústria está também em
consonância com toda a comunidade científica, no que se refere à sustentabilidade. Assim, mesmo sem
conhecer especificamente as formulações de cada uma das argamassas desenvolvidas pela indústria, é
percetível, através da análise da documentação técnica associada aos produtos, que alguns fabricantes de
argamassas industriais já indiciam ter preocupação em dar prioridade à utilização de matérias-primas mais
adequadas ao desenvolvimento de argamassas sustentáveis e amigas do meio ambiente.
O Quadro 4.1 apresenta uma compilação de argamassas industriais existentes no mercado português que,
segundo os respetivos fabricantes, são produtos preconizados especificamente para a reabilitação de edifícios
antigos. Analisando esse quadro, facilmente se depreende que a indústria tem procurado dar resposta às
necessidades do mercado, relativamente ao desenvolvimento de produtos que vão de encontro às exigências/
requisitos exigidos pelas paredes antigas, não desprezando as exigências definidas pela norma NP EN 998-
1:2013 (IPQ,2013).
Ao observar o Quadro 4.1 constata-se que a maioria dos fabricantes de argamassas a operar em Portugal tem
na sua gama de produtos um ou mais produtos destinados à reabilitação e/ou conservação de revestimentos
antigos, cuja composição base, nomeadamente o tipo de ligante/ ligantes utilizados, é distinta de marca para
marca. Assim, com base nos dados disponibilizados nas fichas técnicas, foi possível verificar que os tipos de
ligantes utilizados com maior frequência variam entre: cal aérea, cal hidráulica natural, “ligantes hidráulicos”
(descrição geral; poderá ser cimento ou cais hidráulicas) e pozolanas. A aplicação para que estão preconizados
é sempre a de “argamassa concebida para a conservação / reabilitação de revestimentos em edifícios antigos”.
Foi também possível observar que a classificação atribuída a este tipo de argamassas não é unânime no seio da
indústria, variando de fabricante para fabricante, ou seja, argamassas que aparentemente são similares em
termos de utilização prevista poderão ser classificadas em classes diferenciadas, o que lhes confere
propriedades e custos distintos. Portanto, à luz da norma NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013), é possível enquadrar
esta tipologia de argamassas na classe GP (argamassa de uso geral) ou R (argamassa de renovação), cujas
exigências em termos de requisitos são completamente distintas.
48
Quadro 4.1 - Argamassas de revestimento para edifícios antigos, disponíveis no mercado português
Fabricante
Designação/ (€) Composição Campo de Aplicação / Suportes Classificação Características técnicas Prod. Ass
WEBER
WEBER. REV 158 Preço Embalagem: 7.65€/ (25Kg)
À base de cal hidráulica
Reboco mineral de regularização de paredes antigas Suportes: Alvenaria de pedra, adobe, taipa, suportes antigos à base de argamassas de cal
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo (R) para rebocos exteriores e interiores
Massa volúmica produto pasta 1,80 kg/m3
Weber Rev. Kal – Argamassa para acabamento areado fino ou alisado colorida
Massa volúmica endurecida 1,50 kg/m3
Resistência à flexão 0,50 N/mm2
Resistência à compressão 1.0 N/mm2
Retração <1,5mm/m
Capilaridade >0,75 kg/(m2.min1/2)
Permeabilidade ao vapor de água (μ) 10
Módulo de elasticidade dinâmico <5000N/mm2
Aderência sobre tijolo >0,1 N/mm2 (rot. coesiva)
Comportamento ao fogo: Classe A1
WEBER.REV TRADITION Preço Embalagem: 16.55€/(30 Kg)
Cal aérea, ligante hidráulico, cargas, fibras sintéticas e adjuvantes específicos
Regularização e proteção de paredes em construções antigas, sobre suportes de constituição coesa e não sujeito a forte humidade ascendente Suportes: Alvenaria antiga de pedra ordinária ou aparelhada, tabique, tijolo, bloco de betão
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo (R) para rebocos exteriores e interiores
Massa volúmica do produto pasta 1,35 kg/m3
Weber Rev. Kal – Argamassa para acabamento areado fino ou alisado colorida.
Massa volúmica endurecida 1,18 kg/m3
Resistência à flexão 0,50 N/mm2
Resistência à compressão 1,25 N/mm2
Retração 1,4mm/m
Capilaridade 0,5 a 0,75 kg/(m2.min1/2)
Permeabilidade ao vapor de água (μ) 10
Módulo de elasticidade dinâmico <5000N/mm2
Aderência sobre tijolo >0,1 N/mm2 (rot. coesiva)
Comportamento ao fogo: Classe A1
WEBER. DRY. SANE Preço Embalagem: 23.10 €/(30 Kg)
Com ligantes hidráulicos, areias siliciosas, cargas calcárias e ligeiras, adjuvantes específicos e pigmentos
Reboco de saneamento para tratamento de paredes com problemas de humidade por ascensão capilar e salitres Suportes: Alvenaria tijolo, blocos ou pedra, suportes mistos, Betão.
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo (GP) para rebocos exteriores e interiores
Massa volúmic produto endurecido 1400-1500 kg/m3
Pode ficar a nu, não necessita de ser revestido
Resistência à flexão ≤ 2.5 N/mm2
Resistência à compressão ≤4.0 N/mm2
Retração ≤1,2mm/m
Capilaridade W2
Permeabilidade ao vapor de água (μ) ≤ 15
Módulo de elasticidade dinâmico <8000N/mm2
Aderência sobre tijolo >0,25 N/mm2 (rot. coesiva) Comportamento ao fogo: Classe A1
Condutibilidade térmica (v. tabelado) Λ=0.61 W/mK (P= 50%)
PUMA MORCERAM CAL BASE
De cal hidráulica natural NHL 3,5 Não contém cimento.
Argamassa de revestimento para a reabilitação pela sua alta compatibilidade com sistemas tradicionais. Composição natural, altamente transpirável.Suportes: convencionais à base de ligantes hidráulicos e construção em tijolo.
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo CR CSII W0, para rebocos exteriores e interiores.
Massa volúmica do produto 1,99 ± 0,2 g/cm³
Morcem Cal Acabado
Permeabilidade ao vapor de água ≤µ6
Rendimento 16 kg/m² por cm
49
Quadro 4.1 - Argamassas de revestimento para edifícios antigos, disponíveis no mercado português (continuação)
Fabricante Designação / (€) Composição Campo de Aplicação Suportes
Classificação Características técnicas P. Acabamento
FASSA BARTOLO
REBOCO POZOLÂNICO 738
À base cal hidráulica natural NHL 3,5, pozolanas e areias calcárias
Bio-reboco para aplicar à mão ou à máquina sobre paredes em tijolo e/ou pedra, velhas ou novas.
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo (GP- CS III-W0) para rebocos exteriores e interiores.
Massa volúmica do produto em Endurecido 1.550 Kg/m³
Acabamento 750 ou Acabamento Hidrofugado 756.
Resistência à flexão 1,0N/mm2
Resistência à compressão 2,5 N/mm2
Permeabilidade ao vapor de água ≤µ8
Coeficiente de absorção de água por capilaridade
W0
Condutibilidade térmica (valor tabelado) Λ=0,47 W/m °K
K 1710 Preço Embalagem:12.19 €/(30 Kg)
À base de nano-cal hidratada (aérea) pura, nano-cargas de efeito pozolânico, fibras inorgânicas e areias selecionadas de rochas calcárias
Para reabilitação de obras antigas e novas, em pedra, tijolo. Aplicação em suportes pouco resistentes. Suportes: construções em saibro, pedra (“adobe”), e/ou tijolo (trabalhos de restauro em geral).
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo GP CSII W0, para rebocos exteriores e interiores
Massa volúmica endurecida 1450 Kg/m³
Acabamento no próprio reboco. Acabamento raspado ou areado. Operação de acabamento o realizada após 1.5- 4 horas depois aplicação.
Resistência à flexão 1,0N/mm2
Resistência à compressão 2,5 N/mm2
Módulo elasticidade 2800
Permeabilidade ao vapor de água ≤µ7
Coeficiente de absorção de água por capilaridade
W0
Condutibilidade térmica (valor tabelado) Λ=0,50 W/m °K
KX 14 Preço Embalagem:3.99 €/(30 Kg)
De cal hidratada, pequenas quantidades de ligante hidráulico, material hidrófugo e areias classificadas
Reboco sobre alvenaria em tijolos, blocos, betão, etc. Para infra-estruturas especiais.
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo GP CSII W0, para rebocos exteriores e interiores
Massa volúmica endurecida 1600 Kg/m³ Acabamento no próprio reboco. Acabamento raspado ou areado. Operação de acabamento o realizada após 1.5- 4 horas depois aplicação.
Resistência à flexão 0.8 N/mm2
Resistência à compressão 1,5 N/mm2
Módulo Elasticidade 2000
Permeabilidade ao vapor de água ≤µ8
Coeficiente de absorção de água por capilaridade
W0
Condutibilidade térmica (valor tabelado) Λ=0.49W/m°K
KB13 Preço Embalagem:3.99 €/(30 Kg)
De cal e areias classificadas e aditivos
Reboco para reabilitação de obras antigas, para melhorar a trabalhabilidade e aderência. Promove efeito rústico. Suportes: Alvenaria em tijolos, blocos, betão.
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo GP CSII W0, para rebocos exteriores e interiores.
Massa volúmica endurecida 1450 Kg/m³
Acabamento no próprio reboco. Acabamento raspado ou areado. Operação de acabamento o realizada após 1.5- 4 horas depois aplicação.
Resistência à flexão 1.0 N/mm2
Resistência à compressão 2,5 N/mm2
Módulo elasticidade 3000 N/mm2
Permeabilidade ao vapor de água ≤µ8
Coeficiente de absorção de água por capilaridade
W0
Condutibilidade térmica (valor tabelado) Λ=0.49W/mK
S 612
Branca à base ligantes hidráulicos de efeito pozolânico, areias classificadas, hidrófugo e aditivos específicos.
Argamassa de reboco de aplicação manual para saneamento de paredes húmidas (resistente a sulfatos). Suportes: Paredes húmidas com espessuras de pelo menos 30 mm
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo R – CSII para rebocos exteriores e interiores.
Massa volúmica endurecida 1500 Kg/m³
Resistência à flexão 1.5N/mm2
Resistência à compressão 3,5 N/mm2
Módulo elasticidade 6000 N/mm2
Factor Resistência à difusão vapor ≤12 µ
Coeficiente de absorção água capilaridade ≤0.3 Kg/ m 2
Altura de penetração água ≤ 0.5mm
Condutibilidade térmica (valor tabelado) Λ=0,49W/mK
50
Quadro 4.1 - Argamassas de revestimento para edifícios antigos, disponíveis no mercado português (continuação)
Fabricante Designação/ (€) Composição Campo de Aplicação / Suportes Classificação Características técnicas P.Acabamento
FASSA BARTOLO
REBOCO MACROPOROS 717
Hidrófugada, à base de cal hidráulica natural NHL 3.5, areias classificadas e pó de mármore.
Reboco de base para aplicação manual ou à máquina para reabilitação de paredes húmidas, resistente aos sulfatos.Suportes:Paredes húmidas com espessuras de pelo menos 3.0-4.0 cm.
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo R – CS II para rebocos exteriores e interiores.
Densidade da Massa Endurecida 1500 Kg/m³
Acabamento 750 ou Acabamento hidrofugado 756. Acabamento rústico
Resistência à flexão 1.0N/mm2
Resistência à compressão 2.5 N/mm2
Módulo Elasticidade 3.000 N/mm2
Factor Resistência à difusão vapor ≤ 8 µ
Coeficiente de absorção água capilaridade ≤0.3 Kg/ m 2
Altura de penetração água ≤5 mm
Condutibilidade térmica (v. tabelado) Λ=0,45 W/mK
REBOCO MACROPOROSO POZOLÂNICO 740
Macroporoso, à base de cal hidráulica natural NHL 3.5 e pozolana e areias calcárias classificadas.
Bio-reboco de base para aplicação manual ou à máquina para reabilitação de paredes húmidas. Suportes: Paredes húmidas com espessuras de pelo menos 3.0-4.0 cm.
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo R – CS II para rebocos exteriores e interiores.
Densidade da Massa Endurecida 1350 Kg/m³
Acabamento 750 ou Acabamento hidrofugado 756. Acabamento mais rústico
Resistência à flexão 1.0N/mm2
Resistência à compressão 2.5 N/mm2
Módulo Elasticidade 4.000 N/mm2
Factor Resistência à difusão vapor ≤ 8 µ
Coeficiente de absorção água capilaridade ≤0.3 Kg/ m 2
Altura de penetração água ≤5 mm
Condutibilidade térmica (v. tabelado) Λ=0,45 W/mK
CIMPOR
ACH Preço Embalagem: 2.47€/(30 Kg)
De Cal Hidráulica Natural, ACH, cinzenta, agregados e aditivos, doseados e misturados em fábrica.
Argamassa Seca particularmente apropriada para efetuar trabalhos de renovação e restauro. Suportes: Paredes antigas de pedra e tijolo.Pode também ser utilizada para rebocar paredes feitas como saibro ou taipa.
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo GP CSII W1, para rebocos exteriores e interiores.
Consistência 160 mm
ACHF – Argamassa de cal hidráulica, acabamento fino.
Densidade Fresca 1650 Kg/m³
Densidade da Massa Endurecida 1500 Kg/m³
Resistência à compressão 1,5 N/mm2
Permeabilidade ao vapor de água (µ) <15
Coeficiente de absorção de água por capilaridade
0,4 Kg/m2.min 0.5
AE Preço Embalagem: 2.10 €/(30 Kg)
De cal hidráulica, cimento, agregados calcários e adjuvantes químicos doseados em fábrica.
Argamassa bastarda cujo ligante predominante é a cal hidráulica, particularmente apropriada para efetuar enchimento de paredes antigas, em trabalhos de renovação e restauro. Suportes: Pedra, tijolo, saibro ou taipa.
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo GP CSIV W1, para rebocos exteriores e interiores.
Consistência 160 mm
Caso pretenda areado grosso a própria argamassa promove este tipo de acabamento.
Densidade Fresca 1850 Kg/m³
Densidade da Massa Endurecida 1500 Kg/m³
Resistência à compressão 10 N/mm2
Permeabilidade ao vapor de água (µ) <15
Coeficiente de absorção de água por capilaridade
0,4 Kg/m2.min 0.5
SECIL
REABILITA CAL REBOCO Preço Embalagem: 4.45 €/(30 Kg)
Com fibras naturais, à base de Cal Hidráulica Natural, agregados siliciosos e calcários selecionados e adições.
Argamassa concebida para a a conservação e reabilitação do edificado. Adequada para enchimento e regularização em sistemas de reabilitação de alvenarias antigas. Suportes: Betão e alvenarias de Tijolo cerâmico, blocos.
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo R-CSII W0, para rebocos exteriores e interiores
Massa volúmica do produto em pasta 1600-1800 kg/m3
Reabilita Cal Acabamento .
Massa volúmica do produto endurecido 1400-1600 kg/m3
Resistência à compressão CSII
Módulo de elasticidade dinâmico 2000-4000 N/mm2 Altura penetração de água < 5.0 mm
Capilaridade (24 H) ≥ 0,30kg/m2
Permeabilidade ao vapor de água (μ) <5 µ
Aderência sobre tijolo >0.2 /B N/mm2
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Quadro 4.1 - Argamassas de revestimento para edifícios antigos, disponíveis no mercado português (continuação)
Fabricante Designação /(€) Composição Campo de Aplicação / Suportes Classificação Características técnicas P. Acabamento
REABILITA RA 05 Preço Emb: 14.45 € (30 Kg)
À base de ligantes Hidráulicos, agregados calcários, e siliciosos e adições.
Argamassas macro porosa de elevada permeabilidade ao vapor de água para o tratamento de paredes e sais higroscópicos. Suportes:Alvenaria de pedra antiga, tijolos cerâmicos, bloco de cimento e betão.
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo GP- CSIV - W2, para rebocos exteriores e interiores.
Massa volúmica do produto endurecido 1500±100 kg/m3
Reabilita Cal Acabamento ou Reabilita RR 20
Resistência à compressão CSIV
Módulo de elasticidade dinâmico 9000-12000 N/mm2
Capilaridade Classe W2
Permeabilidade ao vapor de água (μ) 5 µ
Aderência sobre tijolo >0.2 / A e B N/mm2 (rot. coesiva) Condutibilidade Térmica 0.47 (P=50%)
Comportamento ao fogo: Classe A1
MAPEI
MAPE-ANTIQUE INTONACO NHL
De cal hidráulica natural (NHL 3,5 e NHL 5) e eco-pozolana, areias naturais, aditivos especiais e microfibras.
Reboco de base transpirante à base de cal hidráulica natural e eco-pozolana, para aplicação em alvenaria existente em prédios históricos ou construção nova. Indicada para reconstrução de rebocos velhos à base de cal sem problemas de humidade. Suportes: Alvenaria pedra, tijolo, tufo, tijolo, tijolo face à vista.
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo GP CSII W0, para rebocos exteriores e interiores
Massa volúmica do produto fresco 1750Kg/m³
Mape – Antique FC Ultrafine, Mape – Antique FC Civile ou Mape – Antique FC Grosso.
Porosidade aberta 20%
Resistência à compressão CSII
Aderência ≥ 0.3
Permeabilidade ao vapor de água (µ) ≤12
Coeficiente de absorção de água por capilaridade
W0
Condutibilidade térmica (valor tabelado) Λ=0.57W/mºK
Reação Fogo A1
MAPE-ANTIQUE CC
Isenta de cimento, composto por ligantes hidráulicos especiais de reatividade pozolânica, areias naturais, aditivos especiais e fibras sintéticas.
Indicada para a conservação de edifícios, mesmo de interesse histórico, deteriorados pela humidade por ascensão capilar. Suportes: Pedra, tijolos ou tufos com argamassas originárias de baixa prestação mecânica fraca.
Densidade da Massa Fresca 1600-1800 Kg/m³
Mape – Antique FC Civile
Porosidade aberta 20-24%
Resistência à compressão 4-6 MPa
Módulo Elasticidade 4.000-6.000 (MPa)
Factor Resistência ao Vapor (µ) 10-15
MAPE- ANTIQUE MC MACCHINA
Isenta de cimento, composta por cal eco - pozolanas, areias naturais, aditivos especiais e fibras sintéticas, de baixíssima emissão de compostos orgânicos voláteis.
Argamassa desumidificante macroporosa indicada para a realização de rebocos sobre alvenarias existentes afetadas por humidade por ascensão capilar degradadas. Suportes: Alvenaria de pedra, tijolos, tufos ou mistas, rebocos à base de cal.
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo R CSII, para rebocos exteriores e interiores.
Densidade da Massa Fresca 1700 Kg/m³
Porosidade aberta >20%
Resistência à compressão CSII
Aderência ≥0.4 (FP =B)
Factor Resistência ao Vapor (µ) ≤10
Absorção água capilaridade (após 24 H) 3.5 kg /m2
Condutibilidade térmica (valor tabelado) Λ=0.60W/mK
Reação Fogo A1
KERAKOLL SANABUILD® ECO
À base de silicatos específicos para o restauro.
O Sanabuild® Eco é um reboco eco compatível transpirável específico para paredes húmidas e salinas em presença de ascensão capilar de água, paredes históricas em presença de salinidade .degradação generalizada
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo R CSII, para rebocos exteriores e interiores.
Massa volúmica do produto em pasta 1.24 kg/dm3
Sanabuild Eco Finitura
Massa volúmica do produto endurecido 1.12 kg/dm3
Resistência à compressão CSII
Aderência (Tijolo) >0.2 N/mm2 - FP:B
Absorção hídrica capilar (24 H) ≥ 0,30kg/m2
Altura penetração de água <5.0 mm
Permeabilidade ao vapor de água (μ) <7 µ
52
Quadro 4.1 - Argamassas de revestimento para edifícios antigos, disponíveis no mercado português (continuação)
Fabricante Designação / (€) Composição Campo de Aplicação / Suportes Classificação Características técnicas P. Acabamento
KERAKOLL SANABUILD® ECO Sanabuild® Eco é um reboco eco compatível
Condutibilidade Térmica 0.30 W/mK
Resistência Sulfatos <1.5%
TOPECA
REBETOP KAL Preço Embalagem: 12.18€/(30 Kg)
Isenta de cimento constituída por hidróxido de cálcio, pozolanas, agregados de granulometria selecionados, adjuvantes específicos e fibras.
Reboco à base de a regularização e proteção de suportes antigos, sem fortes problemas de humidade por ascensão capilar. Ideal para renovação de edifícios antigos tais como: moradias, igrejas, monumentos históricos, solares, etc. Suportes: Pedra ordinária, taipa, adobe, alvenaria antiga, tijolo, blocos de betão e tabique.
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo R CSII, para rebocos exteriores e interiores
Massa volúmica fresca 1500 kg/m3
REBETOP KALCOLOR (Liso ou Areado)
Massa volúmica do produto endurecido 1300 kg/m3
Resistência flexão >0.5 N/mm2
Resistência à compressão >1.5 N/mm2
Aderência (Tijolo) >0.10 N/mm2 - FP:B
Absorção hídrica capilar (24 H) ≥ 0,30kg/m2
Altura penetração de água <5.0 mm
Permeabilidade ao vapor de água (μ) <15 µ
Condutibilidade Térmica 0.40 W/mK
Reação Fogo F
TOPECA SANE Preço Embalagem: 17.53 €/(25 Kg)
Ligantes hidráulicos, compostos de sílica, cargas aligeiradas e adjuvantes específicos.
Reboco específico para o tratamento de paredes com problemas de humidade por ascensão capilar e salitre. Indicado para a renovação de superfícies contaminadas com sais, estruturas de pedra ou alvenaria com eflorescências salinas, suportes frágeis, enchimento de juntas entre pedra, tijolos de alvenaria, tijolos face à vista. Suportes: Alvenaria de tijolo, pedra, blocos de betão.
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo R CSII, para rebocos exteriores e interiores.
Massa volúmica fresca 1700 kg/m3
Acabamento com barramento fino não é obrigatório. Pinturas de silicatos.
Massa volúmica do produto endurecido 1500 kg/m3
Resistência flexão >1.0N/mm2
Resistência à compressão >4.0N/mm2
Aderência (Tijolo) >0.10 N/mm2 - FP:B
Absorção hídrica capilar (24 H) ≥ 0,30kg/m2
Altura penetração de água <5.0 mm
Permeabilidade ao vapor de água (μ) <15 µ
Condutibilidade Térmica 0.54 W/mK
Reação Fogo F
DDL/CIN
LACOSE TDM 80 Preço Embalagem: 16.20 €/(25 Kg) LACOSE TDM 800 Preço Embalagem: 17.00 €/(25 Kg)
À base de cal hidratada enriquecida com aditivos e caracterizada por uma elevada elasticidade e permeabilidade. Produtos isentos de ligantes hidráulicos, não contém sais solúveis e higroscópicos.
Argamassa concebidas especialmente para a reabilitação de edifícios antigos e passiveis de serem utilizadas em construção contemporânea. Suportes: Rebocos antigos de cal, alvenaria de pedra (granítica, calcária e xisto) alvenaria de tijolo, taipa, adobe e tabique.
Argamassa industrial de Reabilitação do tipo GP, para rebocos exteriores e interiores.
Aderência (Tijolo) >0.10 N/mm2 - FP:B
Revestimentos com pinturas à base de cal , do tipo Rialto Época 800, Rialto Antiqua 1 e 2.
Coeficiente Capilaridade W0
Coeficiente de difusão ao vapor água ≤ 20
Condutibilidade Térmica 0.40W/mK (P=50%)
Reação Fogo A1
53
Os custos destas argamassas são também completamente diferenciados, podendo variar de 2,10-
4,45€/embalagem, argamassa classificada com GP, até 12,18-23,10 €/embalagem para uma argamassa
classificada como R. Julga-se que esta diferenciação em termos de variabilidade de produtos, com
características e preços distintos, aliada às dificuldades em fazer um levantamento exaustivo ao estado de
suporte existente, por variabilidade destes, falta de meios e conhecimentos, suscite muitas dúvidas a
prescritores, técnicos e donos de obra, na hora de selecionar o produto mais adequado à utilização prevista.
No que respeita a suportes antigos, existe alguma variabilidade quanto aos elementos que os constituem,
podendo estes ser: adobe, taipa, tabique, alvenaria de pedra argamassada, alvenaria de pedra aparelhada,
alvenaria de tijolo maciço, ou perfurado, entre outros, cada um com características mecânicas e físicas
distintas. Existe também variabilidade na tipologia de edifícios antigos, podendo estes ser históricos ou não,
com maior ou menor valor patrimonial, o que, em termos de reabilitação/ conservação apresenta exigências
completamente diferenciadas. Além de toda esta heterogeneidade, é recorrente coexistirem também nestas
paredes problemas de humidade e presença de sais. Assim, julga-se ser extremamente importante que todos
os intervenientes neste processo, comités técnicos das normas, fabricantes de argamassas, prescritores e
utilizadores dos produtos, compreendam as exatas necessidades dos suportes e a verdadeira função que as
argamassas de reboco terão de desempenhar, quando incorporadas nestes suportes, o que nem sempre
parece evidente e claro.
Como referido anteriormente, no âmbito do desenvolvimento das argamassas, a indústria constata existirem
dúvidas relativamente à abordagem e conteúdo da norma NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013), nomeadamente na
classificação e especificação dos requisitos/propriedades a atribuir aos rebocos para revestimentos antigos. A
norma NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013) especifica a tipologia “renovation mortars”, que teoricamente aparenta
ser a classificação mais adequada para esta tipologia de argamassas. Porém, ao analisar-se a definição
“renovation mortars”, surgem algumas dúvidas relativamente a essa adequabilidade. Uma vez que este
documento define “renovation mortars” como argamassas de reboco destinado à aplicação em paredes
húmidas e contaminadas com sais solúveis, especificando ainda que estas terão de evidenciar elevada
porosidade e permeabilidade ao vapor de água e uma reduzida ação capilar. O mesmo documento apresenta
para cada tipologia de argamassas intervalos de valores para as características. Esta tipologia, em particular,
define valores muito restritos de absorção capilar e altura de penetração de água, o que obriga em termos de
composição a adicionar vários adjuvantes hidrofugantes de custo extremamente elevado, para poder dar
resposta aos requisitos impostos, podendo originar outros tipos de problemas ao suporte. As características
especificadas por esta tipologia de argamassas são coerentes com os requisitos definidos por Veiga & Santos
(2012), em especial as características mecânicas e de permeabilidade. Contudo, nem todos os suportes antigos
apresentam indícios de humidade ou contaminações com sais, podendo não ser necessário a aplicação de uma
argamassa desta classe, uma vez que, normalmente, estas evidenciam custos e níveis de hidrofugação
elevados.
A alternativa passa por classificar estas argamassas como argamassas de uso geral, GP, o que também não
parece ser o melhor enquadramento. Por definição, as argamassas GP são argamassas sem características
especiais, não definindo exigências em termos de compatibilidade mecânica ou física. Esta tipologia admite
54
todas as subclasses de resistência mecânica, nomeadamente a CS IV, cujos valores de resistências mecânicas
são muito superiores aos valores definidos por Veiga & Santos (2012).
Fazendo uma análise mais detalhada ao Quadro 4.1, em termos de comportamento mecânico depreende-se
que a maioria dos fabricantes desenvolveu as suas argamassas preocupando-se com a compatibilidade
mecânica. Daí apresentarem argamassas maioritariamente da classe de resistência CS II (resistências à
compressão 1,5-5,0 N/mm2), independentemente de ser da tipologia GP ou R. No entanto, ao comparar este
intervalo com o definido por Veiga & Santos (2012) [Rc de 0.4-2.5 N/mm2] rapidamente se reconhece que o
intervalo permitido pela norma é demasiado abrangente, podendo mesmo ser extremamente exagerado para
alguns suportes antigos.
As propriedades físicas relacionadas com o comportamento do reboco face à presença de água é outra gama
de características frequentemente avaliadas durante o desenvolvimento das argamassas para edifícios antigos,
nomeadamente o coeficiente de capilaridade e a permeabilidade ao vapor de água. Em termos de
permeabilidade ao vapor de água, constatou-se existir um consenso entre os fabricantes. Praticamente todos
exibem estes resultados na informação técnica que disponibilizam. Verificando-se que a maioria das
argamassas existentes no mercado português apresenta valores de coeficiente de permeabilidade inferior a 15
que, de acordo com a norma NP EN 998-1:2013 (IPQ, 2013) são consideradas argamassas permeáveis ao vapor
de água. Quanto ao coeficiente de capilaridade não se observa unanimidade de resultados, uma vez que
existem no mercado argamassas com as três classificações possíveis definidas na norma W0 (CC- sem
especificações); W1 (CC≤ 0,4 kg /m2. min
0.5); W2 (CC≤ 0,2 kg /m
2. min
0.5). Esta diferenciação de gamas é
resultado de interpretações distintas das necessidades dos edifícios, o que levou ao desenvolvimento de
formulações diferenciadas, particularmente em termos de adição de adjuvantes hidrófugos. Assim, as
argamassas que exibam valores de coeficiente de capilaridade inferiores a 0,4 kg /m2.min
0.5 normalmente
incorporam agentes hidrófobos. Esta característica é importante sobretudo em argamassas para aplicação no
exterior, uma vez que a capilaridade traduz a capacidade de o material se deixar impregnar de água por ação
de forças de sucção. Durante os períodos de chuva, os revestimentos tendem a absorver água por capilaridade,
que deverão perder por evaporação durante os períodos de secagem. Do ponto de vista de resistência ao meio
exterior, nomeadamente à água da chuva, é importante que as argamassas apresentem alguma capacidade
impermeabilizante, de forma a absorver baixas quantidades de água e simultaneamente permitam que esta
seja evaporada rapidamente (Faria-Rodrigues, 2004).
Para paredes com problemas de humidade e sais solúveis há autores (Gonçalves et al., 2010) que defendem
não ser benéfica a utilização de argamassas com incorporação de agentes hidrofugantes, uma vez que poderão
condicionar a sução capilar, podendo mesmo torná-las capilarmente inativas, comprometendo o normal trajeto
da evacuação da água. Através do Quadro 4.1 depreende-se existir uma oferta variada de argamassas, com
comportamentos face à ação água distintos, logo com classificações variadas em termos de coeficiente de
capilaridade ou absorção capilar, o que exige uma correta interpretação destes valores, de forma a entender-se
se estas são ou não adequadas à utilização prevista.
55
Com base em toda esta análise e no feedback que chega diariamente à indústria, por parte dos vários
intervenientes no processo de reabilitação, pode afirmar-se que continuam a existir muitas dúvidas
relativamente à seleção da argamassa mais adequada para a reabilitação de edifícios antigos.
A indústria considera que ainda existem várias omissões na norma de especificação das argamassas NP EN
998:2013 (IPQ,2013) relativamente à classificação de argamassas para revestimento de edifícios antigos, o que
poderá originar lacunas de informação nos respetivos documentos técnicos dos produtos, face às reais
necessidades do mercado. Das várias falhas encontradas, enumeram-se as seguintes:
� ausência de exigências quanto à determinação do teor de sais solúveis das argamassas;
� falta de exigências no que concerne à deformabilidade das argamassas, ou seja, nada é referido
relativamente ao ensaio de módulo de elasticidade ou outro;
� inexistência de determinação de índice de secagem, taxa de secagem e tempos de secagem;
� dificuldade na determinação do ensaio de aderência, nomeadamente na adaptação deste ensaio ao
tipo de suporte nos edifícios antigos;
� não consideração do tipo de suporte, no desenvolvimento das argamassas;
� falta de uma classificação específica para argamassas de reabilitação de rebocos antigos, com
intervalos adaptados às necessidades reais deste tipo de edifícios.
Gonçalves et al., (2010) menciona no seu trabalho que os rebocos não deveriam ser desenvolvidos apenas com
base nas suas características, dado que existem muitos outros fatores externos, tais como: condições
climatéricas, materiais que constituem os suportes, que condicionam o comportamento destes rebocos.
Ao longo da realização deste trabalho essa lacuna também foi constatada principalmente no que se refere à
ausência de caracterização dos suportes existentes nos edifícios antigos, o que dificulta muitas vezes a correta
definição de requisitos a impor às argamassas de substituição a aplicar.
4.3 Síntese do capítulo.
Concluiu-se existirem algumas divergências entre os vários fabricantes de argamassas, quanto ao tipo de
produtos preconizados para a aplicação de rebocos de substituição (classe e custos) como revestimento de
edifícios antigos. Assim, avaliando toda a informação disponibilizada, percebe-se ser importante poder oferecer
ao mercado argamassas que sejam compatíveis, em termos mecânicos e físicos, com os suportes encontrados
nos edifícios antigos. No que respeita ao custo final do produto, é igualmente importante apresentar produtos
com valores suportáveis pelas diversas faixas económicas, e vão de encontro às necessidades existentes.
Depreende-se com esta recolha e compilação de dados, não ser extremamente indispensável a oferta de
argamassas para renovação /reabilitação de revestimentos existentes degradados, que sejam classificadas
como argamassas de renovação, ou seja da tipologia R, de acordo com a NP EN 998-1:2013 (IPQ, 2013). Pode
optar-se por argamassas da tipologia GP, argamassas de uso geral, ou seja, argamassa mais genérica; todavia é
fundamental que esta seja perfeitamente compatível com os suportes existentes nos edifícios antigos.
Do ponto de vista de sustentabilidade verificou-se existirem materiais, nomeadamente as cais hidráulicas
naturais (NHL 5 e NHL 3,5) fabricadas em Portugal passíveis de serem utilizadas como ligantes, nestas
argamassas. Estas matérias-primas são de origem nacional, os processos de fabrico apresentam menores taxas
56
de consumos energéticos, a fábrica é localizada relativamente perto das fábricas de argamassas, o que permite
registar menores consumos energéticos em termos de transporte, tornando o processo e, consequentemente,
o produto final mais sustentável e amigo do ambiente.
A utilização destas novas cais hidráulicas naturais parece ser uma boa alternativa tanto em termos técnicos
como de sustentabilidade, existindo já alguns fabricantes a incorporar este ligante nas suas argamassas de
reabilitação.
Este levantamento bibliográfico permitiu aferir que já existem vários estudos ao nível académico e da indústria,
que utilizam este tipo de ligante nas suas formulações, havendo já evidências claras de resultados favoráveis
obtidos com estas matérias-primas utilizadas como único ligante ou combinadas com aditivos pozolânicos e
outros. Todavia, constata-se não existirem estudos/trabalhos desenvolvidos com argamassas industriais cujos
ligantes utilizados sejam a combinação destas novas cais hidráulicas naturais e cal hidratada, ou de ambas com
adições de pozolanas. O capítulo seguinte descreve a campanha experimental desenvolvida no âmbito deste
estudo.
57
5 . CAMPANHA EXPERIMENTAL
5.1 Considerações Gerais
A campanha experimental desenvolvida no âmbito deste trabalho de investigação teve como principal objetivo,
formular uma argamassa de cariz industrial preconizada para aplicação em revestimentos de edifícios não
classificados de alvenaria antiga, tendo em consideração as exigências definidas para uma argamassa do tipo
GP, segundo a norma NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013), e pelos requisitos preconizados por Veiga & Santos (2012);
e que simultaneamente seja uma solução economicamente viável, comparativamente com as outras soluções
de argamassas classificadas como GP atualmente existentes no mercado Português.
Após análise bibliográfica e avaliação das argamassas existentes no mercado, concluiu-se existir uma lacuna no
que respeita a estudos realizados com argamassas constituídas por ligantes cal hidráulica natural e cal aérea.
Assim, definiu-se iniciar este desenvolvimento experimental formulando argamassas com base nestes dois
ligantes, as cais hidráulicas naturais NHL5 e NHL3,5 e a cal hidratada CL, classificadas segundo a NP EN 459-
1:2011 (IPQ,2011).
O desenvolvimento experimental dividiu-se em duas séries. A primeira teve por base formulações constituídas
por cal hidráulica natural (designadas por NHL) e cal hidratada (designada por CL) num traço volumétrico de
1:3. A massa de ligante correspondente ao traço volumétrico inicialmente previsto foi mantida, procedendo-se
a substituições parciais mássicas de 25, 50 e 75% de cal hidráulica natural por cal hidratada. Após avaliação dos
resultados obtidos na primeira série, e sendo estes inferiores ao inicialmente previsto, decidiu-se continuar
com o desenvolvimento experimental com a incorporação de uma pozolana (um metacaulino – Mk), e uma
resina (na forma de pó redispersável), substituindo parcialmente o ligante, nas composições das argamassas
com cal hidráulica natural NHL 3,5 e cal aérea CL, num traço de 1:2,5.
5.2 Constituintes da argamassa
Nesta secção serão expostas as principais matérias-primas utilizadas na formulação das argamassas, que
constituíram as duas séries experimentais desenvolvidas. Assim, na primeira série de ensaios foram utilizados
diversos constituintes, nomeadamente duas cais hidráulicas naturais (NHL5 e NHL3,5), cal hidratada (CL), areias
siliciosas e adjuvantes (agente introdutor de ar, retentores de água e hidrofugantes). A segunda série utilizou
apenas uma cal hidráulica natural (NHL3,5), cal hidratada (CL), um metacaulino (Mk), areias siliciosas e
adjuvantes específicos (agentes hidrofóbicos, retentores de água e um pó redispersável).
5.2.1 Cais hidráulicas naturais
Como já referido no ponto 5.1, na primeira série experimental foram utilizadas duas cais hidráulicas naturais
produzidas pelo único fabricante português, a empresa SECIL Martingança, na fábrica da Maceira. Ambas as
cais utilizadas são designadas segundo a norma de produto, NP EN 459-1:2011 (IPQ,2011), por NHL 5 e NHL3,5
(doravante designada por NHL5 ou NHL 3,5), tal como mostra a Figura 5.1. Os lotes de cais utilizados foram
disponibilizados pelo produtor à empresa Topeca, Lda, onde decorreram os desenvolvimentos experimentais.
Estes ligantes foram utilizados para a concretização deste trabalho, logo após o fornecimento das amostras.
Durante a preparação das misturas e realização das amassaduras foram sempre levados a cabo os
58
procedimentos de manuseamento descritos nas respetivas fichas técnicas, nomeadamente: o de manter o saco
da amostra bem fechado; livre de contaminações com outros materiais; evitando-se sempre o contacto com a
humidade envolvente. A cal hidráulica natural caracteriza-se por ser um pó acinzentado constituído por
silicatos e aluminatos de cálcio e hidratos de cálcio, a composição química deste ligante encontra-se
devidamente exibida na ficha técnica do fabricante, como consta em anexo I.
Figura 5.1 - Amostras de cais NHL5, NHL3,5 e cal aérea CL e de metacaulino (Mk)
5.2.2 Cal aérea hidratada
A cal aérea hidratada utilizada caracteriza-se por ser um material em pó branco fornecido pela empresa Lusical,
SA, com a designação H100 (doravante designada por CL). A Topeca, Lda recebe este material a granel, com
uma regularidade frequente, sendo que o lote de cal utilizado foi retirado diretamente do silo de
armazenamento, para ser utilizado na preparação das respetivas formulações; o lote foi rastreado através da
identificação que consta na respetiva documentação que acompanha o produto.
A composição química deste ligante encontra-se devidamente exibida na ficha técnica do fabricante, como
consta em anexo I. Segundo o produtor, trata-se de uma cal hidratada classificada como CL, segundo a norma
NP EN 459-1:2011 (IPQ,2011).
Durante a preparação das misturas e realização das amassaduras foram sempre levados a cabo os
procedimentos de manuseamento descritos nas respetivas fichas técnicas, nomeadamente: o de manter o
recipiente com a amostra bem fechado; livre de contaminações com outros materiais; evitando-se sempre o
contacto com a humidade envolvente.
5.2.3 Metacaulino
Na segunda série de ensaios utilizou-se uma pozolana artificial, um metacaulino substituindo parcialmente a
quantidade mássica de cal hidráulica natural (NHL 3,5) por esta pozolana, na produção dos provetes.
O metacaulino utilizado é comercializado por um distribuidor português; porém a sua origem advém da India. A
utilização de uma matéria-prima não portuguesa deve-se ao facto de, à data do início do desenvolvimento
experimental, não se ter conhecimento da existência de uma alternativa produzida em Portugal. O lote de
metacaulino utilizado correspondia ao último lote de material recebido pela empresa, dias antes da sua
utilização, como ilustra a Figura 5.1. Também para a utilização desta matéria-prima foram consideradas todas
as recomendações de manipulação definidas pelo fornecedor, nomeadamente: manter sempre o saco de
metacaulino bem fechado, protegido de qualquer humidade da envolvente e da contaminação com outros
59
materiais. Caracteriza-se por ser um pó de cor salmão, cuja composição química encontra-se devidamente
exibida na ficha técnica do fabricante, como consta em anexo I.
5.2.4 Agregados
O agregado usado na preparação das argamassas da primeira série de ensaios foi um agregado do tipo areia
siliciosa lavada, seca, com granulometria selecionada. Esta tipologia de areia é uma matéria-prima utilizada
frequentemente pela empresa Topeca, Lda sendo fornecida pela empresa José Aldeia Lagoa, SA, com a
designação de Areia AS 32, oriunda de areeiros da zona de Pombal, classificada segundo a norma NP EN 933-
1:2000 (IPQ,2000).
Na segunda série de ensaios foi efetuada uma correção à curva granulométrica da areia AS32, adicionando uma
fração de uma areia mais fina, Areia S30/40, fornecida pela empresa Sifucel, SA, oriunda de areeiros de Rio
Maior. Esta última referência é também uma areia de granulometria selecionada, lavada e seca, classificada
segundo a norma dos agregados NP EN 933-1:2000 (IPQ, 2000). A Figura 5.2 apresenta a curva granulométrica
da areia AS 32 utilizada na formulação das argamassas estudadas.
Figura 5.2- Curva granulométrica das referências de areias utilizada
5.2.5 Adjuvantes
Os adjuvantes utilizados correspondem a matérias-primas utilizadas com alguma frequência na indústria das
argamassas, tendo já demonstrado, em outras tipologias de argamassas, serem responsáveis por conferir
determinadas características específicas às argamassas, nomeadamente espessamento e melhorias na
trabalhabilidade e aplicabilidade das argamassas, hidrofugação, aderência, controlo de retração e fissuração. A
Figura 5.3 exemplifica os vários adjuvantes utilizados na confeção das argamassas estudadas. A maioria destes
adjuvantes é distribuída por empresas portuguesas; porém a sua origem advém de vários países da União
Europeia, Ásia e América.
60
Figura 5.3- Amostras de vários adjuvantes utilizados nas duas campanhas experimentais, agente hidrofóbico, retentor de água, pó redispersável, agente espessante, introdutores ar
5.3 Constituição das argamassas (1ª e 2ª Série)
5.3.1 Primeira série
A definição inicial das formulações a desenvolver nesta primeira série de ensaios teve como base a análise
bibliográfica descrita no capítulo 3, e o levantamento de produtos oferecidos pela indústria ao mercado
Português registada no capítulo 4 e, por fim, a preocupação eminente em oferecer produtos ao mercado mais
sustentáveis e compatíveis com os suportes existentes nos edifícios antigos.
Por todas as razões mencionadas anteriormente, optou-se por selecionar ligantes teoricamente compatíveis
com os suportes existentes nos edifícios de alvenaria antiga, produzidos em Portugal através de processos de
fabrico sustentáveis; daí a seleção das cais hidráulicas naturais, NHL (5 e 3,5), provenientes da Secil
Martingança, e da cal hidratada H100 (designada por CL), proveniente da empresa Lusical, SA. Inicialmente
foram desenvolvidas duas baterias de formulações A e B, onde apenas diferia o tipo de cal hidráulica natural
utilizada. Assim, a primeira série experimental é constituída por formulações designadas por A e usou a cal
NHL5, enquanto a B foi formulada empregando a cal NHL3,5. A opção de utilizar também a cal hidratada (CL)
justifica-se por este ser um ligante tipicamente utilizado em argamassas antigas, com séculos de história, com
excelente comportamento em termos de durabilidade e, por fim, ser um ligante que tem a capacidade de
segregar/consumir o dióxido de carbono existente no meio ambiente, promovendo desta forma também a
sustentabilidade da argamassa desenvolvida (Faria et al., 2012).
As composições de referência destas argamassas tiveram como único ligante a cal aérea hidratada ou a cal
hidráulica natural (A- NHL5; B-NHL3,5) num traço volumétrico de 1:3 (ligante: agregado), para as argamassas A
e B e 1:2.5 para as argamassas C. Procedendo-se a substituições parciais mássicas de um ligante pelo outro, em
teores de 25%, 50% e 75%, optou-se por fazer substituições de cal hidráulica natural por cal hidratada, uma vez
que não são conhecidas argamassas desenvolvidas com estas combinações, existindo algumas lacunas em
termos de conhecimentos relacionados com as reações produzidas pela interação destes ligantes.
Além da utilização de ligantes e agregados, foram também utilizados adjuvantes, com vista à melhoria de
algumas propriedades das argamassas, nomeadamente agentes retentores de água (0.01-0.05%), agentes
hidrofóbicos (0.1-0.5%) e adjuvantes introdutores de ar (0.01-0.05%), agentes espessantes (0.01-0.05%).
A designação A e B menciona o tipo de cal hidráulica utilizada (A_ NHL 5, B_NHL3,5) a numeração (1-5) indica a
percentagem de massa de cal hidráulica natural substituída por massa de cal aérea hidratada (1 – 0%, 2 – 25%,
61
3 – 50%, 4 – 75% e 5 – 100%); quanto aos adjuvantes utilizados, foram mantidos constantes tanto o tipo de
adjuvantes, como a concentração utilizada.
5.3.2 Segunda série
A definição das argamassas encontra-se definida no Quadro 5.1, para a 1ª e 2ª série de formulações. Na 2ª
série de formulações apenas foi utilizada a cal hidráulica natural NHL 3,5; daí existir apenas a letra C. Para
definir estas formulações, a numeração de (1-7) distinguem o grau de substituição de cal hidráulica natural
(NHL 3,5) por cal hidratada (CL 90) e por metacaulino (Mk), encontrando-se registadas as respetivas
percentagens de substituições mássicas de ligantes utilizados, no Quadro 5.1. A título de exemplo explicativo a
argamassas C3 é constituída em termos de ligantes por 86.5 % NHL3,5;9%CL; 4.5%MK a que corresponde a
designação apresentada no Quadro 5.1, (coluna- % substituição mássica (9_4.5)) que significa que 13.5% da
massa de NHL3,5 foi substituídos por CL e MK, nas percentagens de 9% CL e 4.5 %MK.
Nestas argamassas da 2ª série o tipo e a concentração de adjuvantes variaram entre as formulações 1-4 e as 5-
7. As segundas diferem das primeiras pela adição de um pó redispersável, cujo objetivo foi o de estudar a
influência deste adjuvante nas propriedades finais das argamassas; todavia, prevê-se que esta adição contribua
para melhorar a flexibilidade e a aderência destas argamassas ao substrato. Os restantes adjuvantes das
formulações permaneceram constantes, tanto em tipo, como concentração. No Quadro 5.1 registam-se as
composições, taxa de substituição mássicas dos ligantes, agregados, adjuvantes e quantidade de água.
Quadro 5.1-Designação das diferentes formulações de argamassas (I, II série formulações), taxa de substituição
de NHL por CL ou NHL por MK, quantidades mássicas para uma mistura 1506,1g e quantidade de água
Série Argamassa %
Substituição (NHL por CL)
Massas (g)
Constituintes Formulação NHL CL Mk AS 32
S 30/40
Adju H2O
I
A1 (100%NHL5) 0 250 0
0 1250 0 6.1
192,0
A2 (75%NHL5_25%CL) 25 187,5 62,5 212,0
A3 (50%NHL5_50%CL) 50 125 125 220,0
A4 (25%NHL5_75%CL) 75 62,5 187,5 240,0
A5 (100%CL) 100 0 250 238,0
B1 (100%NHL3.5) 0 250 0 200,0
B2 (75%NHL3.5_25%CL) 25 187,5 62,5 202,0
B3 (50%NHL3.5_50%CL) 50 125 125 212,5
B4 (25%NHL3.5_75%CL) 75 62,5 187,5 215,0
Argamassa %
Substituição (NHL por CL e
Mk)
Massas (g)
Constituintes Formulação NHL CL Mk AS 32
S 30/40
Adju H2O
II
C1 (100%NHL3.5) 0_0 275 0 0
1025 200
6.2
173,3
C2 (90%NHL 3.5_10%CL) 10_0 250 25 0 165,0
C3(86.5%NHL3.5_9%CL_4.5%Mk) 9_4.5 237,5 25 12.5 181,5
C4 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk) 9_9 225 25 25 187,0
C5 (90%NHL 3.5_10%CL) 10 250 25 0 21.2
184,3
C6 (86.5%NHL3.5_9%CL_4.5%Mk) 9_4.5 237,5 25 12.5 181,5
C7 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk) 9_9 225 25 25 184,3
5.4 Amassadura e preparação provetes
Começou-se por pesar cada componente da formulação numa balança com precisão de 0,001g; procedeu-se de
seguida à homogeneização de todos os componentes secos; posteriormente foram introduzidos no recipiente
62
da misturadora, onde já se encontrava pesada a quantidade de água adequada, para a mistura com a referida
argamassa (Figura 5.4). O recipiente com a argamassa foi colocado na misturadora, e deu-se início à mistura da
argamassa, de acordo com o procedimento definido na norma EN 1015-2:1998/A1:2006 (CEN,2006), mais
especificamente:
• Ligou-se a misturadora mecânica na velocidade lenta durante 1 minuto, de forma a homogeneizar a
argamassa seca com a água;
• Parou-se a misturadora e raspou-se com a pá os bordos e fundo da cuba, procurando envolver todo o
material;
• colocou-se a misturadora novamente em funcionamento durante mais 30 segundos; após este
período deu-se por finalizado o processo de amassadura (Figura 5.4).
Figura 5.4-Sequência da mistura das argamassas
5.5 Caracterização da argamassa no estado fresco - avaliação da consistência por espalhamento
Após ter terminado a fase de preparação e amassadura das respetivas argamassas no estado fresco, procurou-
se avaliar a influência da água na sua trabalhabilidade. Porém, esta avaliação foi efetuada de formas distintas
nas duas séries de desenvolvimentos. Na primeira série não foi realizado nenhum ensaio específico, uma vez
que a empresa no momento da preparação destes ensaios ainda não possuía nenhuma mesa de espalhamento.
Desta forma, a quantidade de água adicionada foi efetuada até obter uma argamassa com a trabalhabilidade
adequada (avaliação feita com base na experiência dos preparadores, técnico de laboratório e seu superior
hierárquico, técnicos que já desenvolvem argamassas industriais há mais de dez anos).
Aquando da preparação da segunda série de formulações, a empresa já detinha o equipamento para avaliação
da consistência das argamassas por mesa de espalhamento; portanto, a quantidade de água adicionada em
cada argamassa foi mais uma vez determinada, indo de encontro à experiência dos preparadores, ou seja, foi
adicionada a quantidade de água adequada para obter uma argamassa com a trabalhabilidade apropriada, de
acordo com a experiência dos técnicos, e de seguida comprovada a trabalhabilidade, através da realização do
ensaio de consistência por espalhamento das argamassas, segundo a norma EN 1015-3:1999 (CEN,1999),
atualizada aos seus aditamentos (A1:2004/A2:2006) (CEN, 1999/2004/2006).
A trabalhabilidade das argamassas é definida como o valor da consistência por espalhamento, que corresponde
a uma quantificação da fluidez das argamassas frescas, facultando informação sobre a deformabilidade dessas
argamassas, quando submetidas a determinado tipo de tensão (Faria, 2004).
Felgueiras (2011) considerou a trabalhabilidade como uma importante propriedade das argamassas no estado
fresco, uma vez que relaciona a quantidade de água a adicionar à argamassa, para que esta obtenha uma
63
trabalhabilidade e aplicabilidade adequada às condições reais existentes em obra. Todavia, este ajuste na
quantidade de água a adicionar à argamassa é fundamental, porque dele dependem outras propriedades,
como surgimento de fenómenos de retração, que poderão dar origem ao aparecimento de fendas.
Grilo (2013) cita o projeto FCT METACAL, onde foi definido que uma argamassa é considerada trabalhável se
apresentar valores de espalhamento na ordem dos 150±10mm; contudo, esta gama de valores refere-se a
argamassas tradicionais, ou seja, sem adição de adjuvantes, e não a argamassas industriais. Todavia, os valores
de espalhamento obtidos para cada uma das formulações desenvolvidas na 2ª série foram confrontados com
estes valores de referência e os valores referidos na norma EN 1015-6:1998 (IPQ 1998), que define um
espalhamento entre 140-200 mm para argamassas plásticas.
O ensaio para avaliar a consistência das argamassas / espalhamento foi efetuado de acordo com seguinte
procedimento experimental, conforme ilustra a Figura 5.5:
• Humedeceram-se os utensílios;
• Preencheu-se o cone de espalhamento com a argamassa. Esta operação foi realizada em duas
camadas; compactou-se individualmente cada uma delas, recorrendo ao uso de uma vara, com um
mínimo de quinze pancadas;
• Rasou-se a superfície e retirou-se o excesso de argamassa do cone; de seguida removeu-se o cone;
• Ligou-se a mesa de espalhamento, a qual imprime quinze pancadas em quinze segundos, dando
origem ao espalhamento da argamassa na mesa;
• Mediu-se o diâmetro formado pela argamassa, com auxílio de um paquímetro, no mínimo em dois
eixos perpendiculares; determinou-se posteriormente o espalhamento através do cálculo da média
dos dois valores medidos, em mm.
Figura 5.5-Sequência de ensaio na mesa de espalhamento, determinação da consistência das argamassas
5.6 Preparação dos provetes
5.6.1 Provetes prismáticos
Depois de terminar o processo de amassadura das argamassas e determinado o valor da consistência, seguiu-
- se a moldagem dos provetes prismáticos de dimensões 40x40x160 (mm) em moldes metálicos, previamente
montados e oleados com óleo descofrante em todas as faces, de forma a facilitar a sua desmoldagem
posterior. Cada molde deu origem a três provetes.
64
As etapas de produção dos provetes seguiram o seguinte procedimento experimental, realizado de acordo com
a EN 1015-11: 1999 (CEN,1999).
• Os moldes prismáticos foram preenchidos com uma primeira camada de argamassa, até mais ou
menos meia altura do molde, e colocados sobre o compactador mecânico (Figura 5.6). Ligou-se o
quadro do compactador, dando início à compactação, com 60 pancadas. Seguiu-se novo
preenchimento do molde com argamassa, de forma a completar o enchimento do mesmo,
acompanhado de uma nova operação de compactação, com mais 60 pancadas.
• Retirou-se o molde do compactador mecânico, passando com uma espátula metálica de forma a
nivelar a superfície livre dos provetes (Figura 5.6). Os provetes foram colocados dentro de sacos de
polietileno durante sete dias. Ao fim dos primeiros dois dias, os provetes foram desmoldados e
mantidos dentro dos sacos de polietileno, em ambiente de laboratório à temperatura de 23±2℃. O
ambiente no interior do saco representa uma humidade relativa de 95±5%. Findo este período, os
provetes foram removidos dos sacos de polietileno, identificados e colocados nas condições de cura
definida inicialmente.
Figura 5.6-Moldagem, compactação e nivelamento dos provetes prismáticos
Os provetes moldados de cada argamassa foram devidamente identificados, utilizando a nomenclatura
definida no Quadro 4.1, tal como mostra a Figura 5.7. Assim, em cada provete foi registado a designação da
argamassa o tipo de ensaio e data de preparação dos provetes, com o objetivo de facilitar a monitorização dos
mesmos, permitindo assim realizar os respetivos ensaios logo que se atingiu a idade estipulada de 28, 90 e 180
dias.
Figura 5.7-Exemplo de identificação dos provetes
65
5.6.2 Provetes em tijolo furado
Para determinar o valor de aderência sobre tijolo furado, foi necessário executar um provete de cada uma das
argamassas provenientes do processo de amassadura, sendo esta aplicada sobre uma das faces maiores de
tijolos furados convencionais de dimensões 30x20x3,5 cm. Apesar de este suporte não ser o tipo de suporte
existente nos edifícios antigos, optou-se por este, dada a dificuldade em reproduzir fielmente um suporte
antigo, devido à existência de uma enorme diversidade e heterogeneidade dos elementos que o constituem. A
opção por este tipo de elementos fundamentou-se na facilidade em adquiri-los em armazém de produtos de
construção e por estes serem produtos de baixo custo e fácil manuseamento.
O procedimento experimental adotado para execução destes provetes foi o seguinte:
• Identificou-se o provete escrevendo a designação de cada argamassa diretamente no tijolo;
• Começou-se por humedecer o tijolo de alvenaria através da aspersão de toda a superfície com água,
deixando esta desaparecer. Esta etapa teve por objetivo limitar a absorção de água, por parte do
suporte;
• Colocou-se o molde retangular amovível, com dimensões em planta aproximadamente iguais às
dimensões do tijolo utilizado, que serviu para definir a espessura do provete com cerca de 1,5 cm. O
conjunto foi colocado na posição vertical;
• A aplicação da argamassa foi executada recorrendo ao uso de uma espátula metálica, projetando a
argamassa sempre da mesma distância, diretamente ao tijolo. Esta operação pretende reproduzir a
projeção do material em obra (Figura 5.8). De seguida, procedeu-se à regularização e alisamento da
superfície, utilizando uma talocha metálica para o efeito;
• Após alguns minutos, o molde foi extraído com precaução, para não afetar a argamassa em contacto
com o tijolo. Todos os provetes foram introduzidos em sacos de polietileno durante sete dias. Findo
esse período, um provete de cada mistura é colocado na cura designada.
Figura 5.8-Moldagem e nivelamento dos provetes em suporte tijolo
5.6.3 Provetes circulares
Para determinar a permeabilidade ao vapor de água foi necessário preparar previamente moldes de argamassa
circulares, que serão posteriormente colocados e fixos sobre copo de ensaio redondo de dimensões similares.
Os provetes foram preparados com as seguintes dimensões: espessura de 1,5 cm e um raio de 15 cm (Figura
5.9)
Os moldes são constituídos por um arco metálico com altura de 15 mm e uma base em pvc.
66
O procedimento experimental adotado para execução destes provetes foi o seguinte:
• Começou-se por montar os moldes metálicos, que consistiu em fechar o arco e introduzir a base de
pvc nos mesmos, lubrificar os moldes aplicando óleo descofrante sobre toda a superfície dos moldes;
• Preencheu-se o molde com a respetiva argamassa, utilizando para tal uma espátula metálica e
compactou-se o mesmo até ao preenchimento completo do molde;
• De seguida, alisou-se a superfície, recorrendo ao uso de uma talocha metálica;
• Todos os moldes foram colocados dentro de sacos de polietileno, ficando sujeitos às mesmas
condições de cura que os outros provetes (prismáticos e tijolos – Figura 5.9). O tempo de
desmoldagem foi igual ao dos provetes prismáticos.
Figura 5.9-Moldagem, compactação e nivelamento dos provetes circulares
5.7 Condições de cura
Terminado o processo de preparação dos provetes, estes foram submetidos a dois tipos de cura, com o
objetivo de aferir a influência da humidade relativa no desenvolvimento da estrutura interna das argamassas,
bem como perceber quais os efeitos no comportamento das argamassas.
5.7.1 Cura Standard – St
Todos os provetes da 1ª série foram submetidos apenas à cura standard, por ser o tipo de cura preconizado
pela norma EN 1015-2:1998/A1:2006, (CEN, 1998/2006), cura padronizada, utilizada universalmente pela
indústria no desenvolvimento de argamassas industriais. Estas condições de cura são consideradas entre o
meio técnico como as condições de referência; assim, os provetes foram dispostos numa câmara climática da
marca ARALAB, modelo Fitoclima-ClimaPlus IV (Figura 5.10), onde foram expostos a condições de temperatura
e humidade relativa controladas, isto é, T=23±2℃ e HR=65±5%.
Findo o período dos sete dias mantidos dentro do saco de polietileno, os provetes foram retirados e colocados
numa câmara climática, onde estavam garantidas as condições de cura (temperatura e humidade) controlada
(Figura 5.10). Todos os provetes de cada composição foram mantidos nestas condições desde o sétimo dia até
à idade de ensaio (28, 90 ou 180 dias de idade – I série de ensaios) e (28 e 90 dias para os provetes de II série
de ensaios).
67
Figura 5.10-Condições da cura standard, provetes submetidos às condições cura definidos pela câmara climática, T=23±2℃ e HR=65±5%
5.7.2 Cura Húmida- H
As formulações desenvolvidas na 2ª série de ensaios foram submetidas simultaneamente à cura standard e
cura húmida, sendo objetivo desta diferenciação de ambientes avaliar o efeito das condições de humidade
elevada no desenvolvimento das reações internas da argamassa e, consequentemente, nas características
mecânicas das referidas argamassas.
A cura designada de húmida, H ilustrada pela Figura 5.11, foi numa câmara conseguida colocando os provetes
de cura húmida, que consiste numa caixa transparente cheia de água, na qual foram colocados os provetes
sobre uma grelha. Essa caixa foi fechada com a respetiva tampa. As condições no interior da caixa foram
mantidas e monitorizadas a 95±5% de humidade relativa (HR) e temperatura (T) de 23±2°C, permanecendo
nestas condições até atingiremos 28 e 90 dias.
Figura 5.11-Condições da cura húmida, T=23±2°C e HR=95±5%
5.8 Planeamento e organização dos ensaios
Todos os provetes foram submetidos a ensaios de caracterização das argamassas endurecidas, os quais
decorreram após 28, 90 e 180 dias, (1ª série) e 28, 90 dias, (2ª série), os quais foram realizados no laboratório
da Topeca, Lda. Assim, os ensaios realizados foram os mencionados no Quadro 5.2, seguindo os procedimentos
definidos pelas respetivas normas de ensaio.
Os primeiros ensaios a realizar em cada uma das idades foram os ensaios de determinação das resistências
mecânicas, mais especificamente a determinação da resistência à tração por flexão, do qual resultam duas
metades de cada provete, sendo posteriormente submetidos à determinação da resistência à compressão.
O terceiro conjunto de três provetes serviu para proceder à determinação da massa volúmica do produto
endurecido, e o quarto para determinação da resistência aos sais de sulfatos.
68
O quinto conjunto de provetes foi partido ao meio, e cada uma das partes deste serviu para a realização do
ensaio de coeficiente de capilaridade. A outra metade de cada provete usou-se para determinação do índice e
taxa de secagem. Por fim os provetes circulares e os colocados sobre o tijolo foram utilizados para a
determinação da permeabilidade ao vapor de água e aderência da argamassa ao suporte, respetivamente.
Quadro 5.2- Lista de ensaios realizados às argamassas em estudo
Ensaio Norma de ensaio
Consistência por espalhamento EN 1015-3:1999 aditamentos (A1:2004/A2:2006) (CEN, 1999/2004/2006).
Massa Volúmica produto endurecido EN 1015-10:1999 (CEN,1999)
Resistência à tração por flexão EN 1015-11:1999/A1:2006 (CEN, 2006)
Resistência à compressão EN 1015-11:1999/A1:2006 (CEN, 2006)
Absorção de água por capilaridade EN 1015-18:2002 (CEN, 2002)
Permeabilidade ao vapor de água EN 1015-19:2008 (CEN, 2008)
Aderência EN 1015-12:2000 (CEN, 2000)
Índice de secagem Test No. II.5 “Evaporation curve” da RILEM (RILEM, 1980a) definido em
Brito et al. (2011)
Taxa de secagem De acordo com Grilo et al. (2014)
Resistência aos sulfatos NP EN 12370:2001 (IPQ, 2001)
5.9 Ensaios de caracterização das argamassas no estado endurecido
5.9.1 Ensaio de resistências mecânicas (Rt e Rc)
Os ensaios de resistências mecânicas foram realizados segundo a norma EN 1015-11:1999/A1:2006 (CEN,
2006), sendo a resistência tração imposta por flexão determinada em três pontos do provete, e a compressão
sobre as metades dos provetes resultante do ensaio de flexão.
O ensaio foi executado numa máquina universal de forças ”Proeti”. A determinação da resistência à tração por
flexão foi efetuada utilizando uma célula de carga de 10 kN e uma velocidade de aplicação da carga de 0,2
mm/min, segundo ficha previamente definida no programa Hoywin. Este ensaio compreende a aplicação de
uma carga pontual a meio do comprimento do provete, o qual se encontra apoiado em dois pontos
distanciados de 100mm. A carga é aplicada na face lisa do provete que contacta com a célula de carga, a uma
velocidade constante até à rotura do provete. O início do ensaio foi acionado através do software, que de
imediato traça o gráfico da força, em função do tempo decorrido. Através deste gráfico pode observar-se a
força máxima aplicada e o instante antes de se dar a rotura.
69
Figura 5.12-Ensaio de determinação da resistência à flexão por tração (Rt)
A rotura do provete indica o fim do ensaio. O programa da máquina regista a força máxima de tração
correspondente a esse ponto, Ft.. Com estes valores de Ft procede-se ao cálculo da respetiva resistência,
segundo a equação seguinte:
�t = 1.5 �.�.� 10
� (Eq. 5.1)
Onde:
Rt- resistência à tração por flexão, em MPa.
Ft- carga de rotura de tração por flexão, em kN.
l - distância entre pontos de apoio, em mm.
b, d - dimensão do lado da secção do provete, em mm.
O ensaio de resistência à compressão foi realizado em seguida, com as metades dos provetes provenientes dos
ensaios de flexão. A resistência à compressão foi também determinada utilizando o mesmo equipamento,
máquina universal utilizando uma célula de carga de 10 kN e uma velocidade de aplicação da carga de 0,7
mm/min, segundo a ficha de ensaio definida no software da máquina universal,“ Proeti”.
Para a realização do ensaio de resistência à compressão, colocou-se o meio provete num respetivo acessório
metálico, de forma a garantir o contacto total do meio provete com a célula de carga Figura 5.13; o contacto do
provete com a máquina efetua-se numa das faces lisas do provete. Acionou-se o software da máquina
universal, dando início ao ensaio e a célula de carga comprime o provete até à rotura. O fim do ensaio ocorre,
quando o provete atinge a rotura, Figura 5.13, registando-se nesse momento a força máxima de compressão a
que o provete foi sujeito, Fc (em N). O valor da resistência à compressão (Rc, em MPa) é obtido, dividindo a
força máxima pela área de aplicação da carga (1600 mm2).
Figura 5.13-Ensaio de determinação da resistência à compressão (Rc)
70
5.9.2 Ensaio de absorção de água por capilaridade
• O ensaio de absorção de água por capilaridade foi realizado de acordo com EN 1015-18:2002 (CEN,
2002), em ambiente de laboratório, sob condições de temperatura e humidade controladas,
prospectivamente 23 ± 2ºC e 65 ± 5%.
• A determinação do coeficiente de absorção de água por capilaridade (CC) é um ensaio de
caracterização de argamassas, frequentemente realizado nos processos de conceção e
desenvolvimento de argamassas, uma vez que exprime a velocidade de absorção de água nos
instantes iniciais; permitindo avaliar o comportamento das argamassas, face à ação da água, e
consequente sensibilidade aos ciclos gelo-degelo, a que as argamassas exteriores poderão estar
expostas. Assim, procura-se desenvolver argamassas com baixos valores de CC, traduzindo em baixa
tendência para absorção de água:
• O ensaio foi realizado segundo o seguinte procedimento experimental:
• Este ensaio utilizou um conjunto de 3 provetes prismáticos. A determinação do coeficiente de
capilaridade (CC) iniciou-se com a quebra dos provetes ao meio, resultando em duas metades que
são identificadas como A e B. Esta operação foi realizada manualmente, utilizando o acessório da
máquina universal para a determinação da resistência à flexão por tração. Posteriormente, os
meios provetes foram colocados na estufa a 60°C, até atingirem uma massa constante
(correspondente a uma variação de 0,1% de massa num intervalo de 24 horas);
• Seguiu-se um período de arrefecimento, para que estes atingissem a temperatura ambiente. Após
o arrefecimento dos provetes, foi aplicada uma resina impermeável à água e ao vapor (estireno
butadieno), de forma a promover a impermeabilização das quatro faces laterais dos meios
provetes;
• Pesou-se cada um dos meios provetes, a que corresponde a massa no instante inicial (t=0 min);
• Introduziram-se os meios provetes, num tabuleiro com uma lâmina de água, 5 mm, com a face
partida imersa na lâmina de água, havendo sempre o cuidado de manter esta lâmina de água.
Voltou-se a realizar a pesagem no instante t=10 e t=90 min.
Todas as pesagens foram efetuadas retirando-se o provete da caixa, removendo o excesso de água com papel
absorvente, colocando-o sobre o prato da balança de precisão 0,001g, e registando a sua massa no instante ti,
colocando novamente o provete no tabuleiro, até perfazer os 90 minutos. (Figura 5.14)
Figura 5.14- Ensaio de determinação do coeficiente capilaridade
71
O coeficiente de absorção de água é definido pelo declive da reta representado pelos pontos, correspondentes
às massas dos provetes medidos nos instantes 10 e 90 minutos. O coeficiente de absorção de água por
capilaridade foi determinado segundo a equação 5.2
� = 0.1(�� −��) (Eq. 5.2)
Onde:
C - Coeficiente de absorção de água, Kg/m2.min
0,5
M2 - Massa do provete no instante t=90 min.
M1- Massa do provete no instante t=10 min.
5.9.3 Ensaio de secagem
O ensaio de determinação do índice de secagem foi realizado de acordo com o Test No. II.5 “Evaporation
curve” da RILEM (RILEM, 1980a) e em Brito (Brito et al., 2011). A determinação desta característica é relevante
para o estudo do comportamento das argamassas face à ação da água, uma vez que permite conhecer o
processo de secagem das argamassas, nomeadamente o tempo que demora a perder a água absorvida.
Este ensaio reflete também a capacidade da argamassa libertar água absorvida através da estrutura interna da
argamassa, para o meio ambiente. É fundamental conhecer este parâmetro, para melhor compreender o
comportamento das argamassas após os períodos de chuva ou entradas fortuitas de água.
Contudo, este parâmetro não depende exclusivamente da formulação do material ou estrutura interna
(configuração dos poros), sendo, também, influenciado pelas condições ambientais e higroscopicidade.
O ensaio de secagem utilizou o mesmo conjunto de provetes da capilaridade; porém, como o ensaio do
coeficiente de capilaridade foi realizado seguindo um procedimento distinto, ou seja, com base no
procedimento definido pela EN 1015-18:2002 (CEN,2002), foi necessário, para a determinação do índice de
secagem, efetuar previamente a saturação dos provetes, segundo a norma EN 15801:2009 (CEN, 2009), para
depois poder dar início ao ensaio de determinação do índice de secagem. Assim, começou-se por realizar o
ensaio da saturação, de acordo com o seguinte procedimento experimental:
• Começou-se por introduzir os provetes num tabuleiro, com uma lâmina de água de 5mm dentro de
uma caixa estanque, de modo a produzir condições de um ambiente saturado;
• Pesou-se cada provete no instante t0 e, de seguida, estes foram de novo introduzidos dentro do
tabuleiro, com a base em contacto com água;
• Seguiram-se várias pesagens: ao fim de 5min, 10min, 15min, 30min, e a cada hora durante as
primeiras 9 horas de ensaio, e depois uma vez por dia;
• O ensaio terminou quando se registou uma diferença de massa inferior a 1% no intervalo de 24 horas.
Entre cada pesagem houve a preocupação de manter a lâmina de água de 5mm no tabuleiro, bem
como o fecho da tampa da caixa, preservando assim o ambiente saturado.
72
Após concluir a saturação dos provetes, iniciou-se o ensaio de secagem. O último valor obtido na saturação
correspondeu ao primeiro valor do ensaio de secagem. Este ensaio realizou-se de acordo com procedimento
experimental descrito abaixo:
• Os provetes foram colocados dentro de um tabuleiro de alumínio totalmente impermeável e com base
lisa, nas condições de cura do laboratório, ou seja, condições standard (temperatura e humidade
relativa de 23±2°C e 65±5%). Com estas condições de cura, era desejado que a secagem dos provetes
ocorresse apenas pela zona superior do provete, dado que a base do tabuleiro impedia a secagem
pela base, e a resina colocada sobre as faces formou uma barreira ao vapor de água impedindo que a
secagem ocorresse por estas;
• Na primeira fase do ensaio, os provetes foram pesados de hora a hora, até registarem uma massa
estabilizada, considerando-se a massa estabilizada, quando estes apresentavam uma variação entre
valores consecutivos inferior ou igual a 0,2%;
• Na segunda fase do ensaio, os provetes foram pesados sensivelmente de 24 horas em 24 horas, até se
atingirem, no mínimo, as 480 horas de secagem;
• Determinou-se o teor em água absorvida (Wt) segundo a equação 5.3:
�� = ������� x100(Eq. 5.3)
Onde:
• Wt- teor em água absorvida, em %;
• m0 - massa do provete seco, em g;
• mi- massa do provete no instante ti, em g.
Conhecendo os valores dos teores de água absorvida, foi possível traçar a curva de secagem, definindo o teor
de água absorvida em função do tempo, em horas. Foi também determinada a taxa e o índice de secagem, de
acordo com a EN 16322:2013 (CEN,2013).
A taxa de secagem, TS, corresponde à massa do provete por unidade de volume e hora; no gráfico a TS
determinou- se com base no declive do troço reto inicial da curva de secagem, que varia em função do tempo.
O índice de secagem foi determinado, de acordo com o método simplificado de integração numérica, a regra
do trapézio definido por Brito et al., 2011 e Grilo et al., 2014, traduzido pela Equação 5.4
� = ∑ "#$�$%&)'#()$%&*()$
)+,-.$-/
01á3'4 Eq. 5.4)
Onde,
ti : tempo no instante i, em horas;
Wt,i: teor em água no instante i, em percentagem;
Qt,máx: teor em água máximo (inicial), em percentagem;
tf: tempo total do ensaio, em horas.
73
5.9.4 Ensaio de permeabilidade vapor água
Para a determinação da permeabilidade ao vapor de água das argamassas estudadas foram utilizados os
provetes circulares preparados para o efeito. O ensaio foi realizado tendo por base a norma NP EN 1015-
19:2008 (IPQ,2008).
A determinação do coeficiente de permeabilidade avalia a capacidade da argamassa permitir a passagem de
vapor de água. Assim, uma argamassa é considerada permeável se apresentar um valor de coeficiente de
permeabilidade ao vapor de água (µ) inferior a 15, de acordo com a NP EN 998-1: 2013 (IPQ, 2013).
O procedimento experimental que permitiu determinar os parâmetros necessários para calcular a
permeabilidade foi o seguinte:
• Seguiu-se a colocação dos provetes circulares sobre a abertura de cada recipiente teste, onde foi colocada
água na quantidade adequada de forma a proporcionar a existência de uma câmara de ar com cerca de 1 cm. A
junta entre o molde e o recipiente foi selado com cera de abelha de forma a isolar o sistema, garantindo assim
a estanquicidade do mesmo e a criação de um ambiente húmido, a temperatura e humidade constante. Os
recipientes teste foram colocados na câmara climática à temperatura de 23±2°C e humidade relativa de 60±5%,
(Figura 5.15).
Determinação da massa do recipiente teste: Todos os dias, sensivelmente à mesma hora, os recipientes teste
foram pesados, para determinar a quantidade de água evaporada por permeabilidade da argamassa, e
colocados novamente na câmara climática sujeitos às mesmas condições, tal como ilustra a Figura 5.15.
Figura 5.15 -Ensaio de determinação da permeabilidade ao vapor de água
Este procedimento realizou-se durante pelo menos 15 dias úteis ou até alcançar uma perda de água constante.
Durante os fins de semana os provetes foram mantidos na câmara climática.
Para determinar o coeficiente de permeabilidade, segundo a NP EN 998-1:2013 (IPQ, 2013), foi necessário
calcular previamente algumas variáveis, das quais depende o coeficiente de permeabilidade, tais como: fluxo
de vapor, permeância, permeabilidade e, por fim, o coeficiente de permeabilidade. Assim, o fluxo do vapor de
água foi determinado com base na equação 5.5.
565 = 78x� (Eq. 5.5)
Onde:
ΔG/Δt – Fluxo do Vapor de água, em (kg/s).
74
Δm – Variação de massa, em kg.
t – tempo, em s ( 24 horas do dia).
Conhecendo o valor do fluxo do vapor de água (ΔG/Δt) e a diferença de pressão (Δp) existente entre os dois
meios, foi possível determinar a Permeância (Λ). Esta variável foi determinada de acordo com a equação 5.6.
9 = �:;<;=;)
�>: (Eq. 5.6)
Onde:
Λ – corresponde ao fluxo de vapor de água que atravessa a argamassa, por unidade de área sob condições de
equilíbrio e por unidade de diferença na pressão de vapor de água, existente entre os dois lados da argamassa,
em kg/m2.s.Pa. Para este cálculo, foram consideradas as condições de ensaio, temperatura de 23℃ e a uma
humidade relativa de 60%, em (ng/m2.s.Pa).
Δp – diferença de pressão de vapor de água entre o ar ambiente e o interior do recipiente teste, em Pa.
ΔG/Δt – fluxo do vapor de água, em (kg/s).
RA- resistência do vapor de água correspondente à folga de ar entre o provete e a água (0.048.109 Pa.m2.s/kg
por 10 mm de folga de ar).
Com o valor da permeância determinou-se a permeabilidade ao vapor de água, segundo a equação 5.7.
? = 9x@ (Eq. 5.7)
Sendo:
Permeabilidade ao vapor de água (P) – corresponde à permeância, multiplicada pela espessura do provete
prova, em (kg/m.s.Pa).
(Λ) – Permeância, em kg/m2.s.Pa.
e - espessura do provete prova, em m.
Por fim, a norma NP EN 998-1:2013 (IPQ, 2013) recomenda a determinação do coeficiente de permeabilidade
ao vapor de água, baseado no método da NP EN 1015-19:2008 (IPQ,2008), ou seja, na determinação da
permeância. Assim, o coeficiente de permeabilidade ao vapor de água foi determinado de acordo com a
equação 5.8.
μ = �.BC.��%&/
D (Eq. 5.8)
Onde:
µ - Coeficiente de permeabilidade ao vapor de água.
1,94.10-10
- Corresponde ao fator de permeabilidade do ar equivalente, à temperatura de 20°C e pressão
atmosférica de 101325 Pa.
Λ - Permeância, em kg/m2.s.Pa.
O coeficiente de permeabilidade ao vapor de água obtido corresponde à média dos valores individuais obtidos
para cada provete.
75
5.9.5 Ensaio de massa volúmica do produto endurecido
Para a realização deste ensaio foi utilizado um conjunto de 3 provetes de cada uma das argamassas em estudo,
preparados de acordo com o ponto 5.4.2.1. A determinação da massa volúmica do produto endurecido
decorreu num laboratório da Topeca, segundo um procedimento baseado na norma EN 1015-10:1999 (CEN,
1999), que estabelece os métodos de ensaio para determinação da densidade de argamassas endurecidas.
Assim, o ensaio foi realizado segundo o seguinte procedimento experimental:
• Para determinar a massa seca: Começou-se por colocar os provetes na estufa à temperatura de 60°C,
até estes adquirirem massa constante (variação de massa inferior a 0,2% durante 24horas). Registou-
se o valor da massa seca, ms,dry em kg.
• Para determinação do volume: Colocaram-se os provetes imersos em água à T= 20±2°C, num
tabuleiro, até ocorrer o aumento de massa aparente. Este aumento é atingido, quando se registam
dois pesos consecutivos que não difiram mais de 0.2% em massa, após 15 minutos de imersão dos
provetes. Removeram-se os provetes da água, limpou-se o excesso de água com um pano e registou-
se o peso, que corresponde à massa saturada, ms, sat em kg.
De seguida procedeu-se à pesagem hidrostática, (Figura 5.16), para isso colocaram-se os provetes no suporte
que constitui a balança, imergiu-se completamente o provete no recipiente com água, deixou-se estabilizar o
peso, registando-se a massa ms,i em kg.
Figura 5.16-Ensaio de determinação da densidade do produto endurecido
Com estes valores calculou-se o volume (Vs) e a massa volúmica do produto endurecido (DPE) através das
equações 5.9 e 5.10
EF = �GHI)��G$J(
(Eq. 5.9)
�EK@ = �GLMNOH
(Eq. 5.10)
Onde:
Vs – Volume do provete, m3
ms,sat – Massa do provete saturado, em kg.
m s,i - Massa hidrostática do provete, em kg.
ρw - Massa volúmica da água.
ms,dry – Massa do provete seco, em kg.
76
MVpe – Massa volúmica do produto endurecido, kg/m3
5.9.6 Ensaio de aderência
O ensaio de aderência foi executado de acordo com a norma europeia EN 1015-12:2000 (CEN,2000). Os
provetes em tijolo furado foram preparados de acordo com o ponto 5.4.2.2.
O ensaio de aderência determina a força de tração necessária, para que ocorra a rotura entre a argamassa e o
suporte.
Foram utilizados tijolos 30x20x3,5 cm, por serem os que apresentavam as medidas mais compatíveis com o
prato da máquina universal, onde se realizaram os ensaios de arrancamentos da argamassa; por ser o tipo de
suporte frequentemente utilizado para a caracterização de argamassas, tanto na indústria como no meio
académico. Todavia, reconhece-se que este não será o suporte ideal para o estudo das aderências de
argamassas de revestimento para edifícios antigos, dado que o tijolo apresenta uma superfície praticamente
lisa e pouco permeável, comparativamente com os elementos frequentemente utilizados nos suportes antigos,
tais como tabique, pedra ordinária, terra, adobe, etc.
O ensaio foi realizado segundo o seguinte procedimento experimental; porém este sofreu algumas adaptações
face ao descrito na norma, nomeadamente no equipamento de determinação da força de tração:
• Terminado o período de cura dos provetes, os mesmos foram cortados com máquina de corte adaptada
para o efeito, de forma a definir a área de ensaio 50x50 mm, sendo definidas 10 áreas de ensaio.
Removeu-se todo o pó existente em cada área de corte, com o auxílio a ar comprimido;
• De seguida, procedeu-se à colagem das peças metálicas à argamassa, utilizando cola epoxy. Estas peças
metálicas serviram como ponto de ligação entre o provete e a máquina de ensaio, mais especificamente
a célula de carga;
• No dia seguinte determinou-se a força de tração, utilizando a máquina universal. Para isso, selecionou-
-se a ficha de ensaio para determinação de aderência, no software Hoywin da respetiva máquina e a
célula de carga de 10 kN, definiu-se a área do provete (50x50 mm) e deu-se início ao ensaio. O ensaio
consistiu na aplicação de uma força perpendicular ao provete, ligado através da peça metálica, como
mostra a Figura 5.17, sendo aplicado um acréscimo de tensão entre 0,003 e 0,100 N/ (mm2. s), de forma
que a rotura ocorra entre 20 e 60s, após o início do carregamento. A norma preconiza três tipos de
rotura: na interface argamassa/suporte (rotura adesiva); no interior da argamassa ou do suporte (rotura
coesiva, pela argamassa ou pelo suporte) e pela interface peça metálica/argamassa. Caso ocorra este
último tipo de rotura, o ensaio é considerado nulo.
Figura 5.17-Ensaio de determinação da aderência
77
A aderência ou força aderente é obtida pelo quociente entre a força de tração registada no momento da rotura
e a área do provete, segundo a equação 5.11.
PQ = �RS (Eq. 5.11)
Onde: fu – Aderência da argamassa ao suporte, em N/mm
2
Fu - Força de tração no momento da rotura, em N;
A- Área do provete, em mm2
5.9.7 Ensaio de resistência aos sulfatos
O ensaio de resistência aos sulfatos foi realizado com base no procedimento descrito na norma NP EN
12370:2001, (IPQ,2001), a qual define o procedimento de ensaio de resistência à cristalização de sais em
pedras naturais e especificado por Faria (Faria, 2009); porém, na ausência de outros documentos que definam
um procedimento de ensaio específico para argamassas, e dada a importância de conhecer o comportamento
destas argamassas face à ação dos sais de sulfato, decidiu-se realizar o ensaio de acordo com estas
especificações, seguindo o procedimento experimental apresentado abaixo:
• Foram utilizados dois meios provetes, preparados segundo o 5.4.2.1 para o efeito. Iniciou-se o ensaio com
a colocação dos respetivos provetes na estufa a 105°C, onde permaneceram durante 24 horas, de modo a
remover a água existente nos mesmos, até atingirem massa constante;
• Preparou-se uma solução não saturada de sulfato de sódio anidro a 6,10%, obtida através da adição de
62,10 g de sulfato de sódio (Na2SO4) a um litro de água a 20-25 °C, solução essa que foi a mesma utilizada
ao longo de todos os ciclos de ensaio;
• Os ciclos iniciam-se com o arrefecimento dos provetes, sucedendo a pesagem dos provetes numa balança
de precisão 0,001g (Figura 5.18) e o registo das respetivas massas;
• Concluída esta fase, os provetes foram introduzidos na caixa preparada com a solução de sulfato de sódio
(Na2SO4), durante um período de 2 horas, deixando um espaçamento mínimo de 2 cm aos bordos da
caixa e de 1 cm à superfície superior da água. Terminado este período, os provetes são removidos do
banho e colocados num tabuleiro, de modo a deixar escorrer o excedente, seguindo-se a colocação dos
mesmos na estufa, de novo a 105°C (Figura 5.18) durante 21±2horas;
• Este procedimento (ciclo de imersão, secagem e pesagem) repetiu-se durante 15 ciclos, ou até que o
provete apresentasse degradação muito significativa. Os ciclos repetiram-se diariamente, exceto aos fins
de semana, períodos nos quais os provetes permaneceram na estufa à temperatura de 105°C.
Figura 5.18– Ensaio de resistência aos sais de sulfato
78
5.9.8 Síntese do capítulo
Este capítulo fez uma breve descrição das campanhas experimentais preparadas, bem como dos respetivos
procedimentos de ensaio. Foram preparadas no total 16 formulações distintas submetidas a condições e idades
de maturação distintas (argamassas A e B foram sujeitas apenas à cura standard, durante 28,90 e 180 dias,
enquanto que as formulações designadas por C foram submetidas a duas curas distintas a standard e húmida,
durante 28 e 90 dias).
Para todas as argamassas forma preparados provetes para realização dos respetivos ensaios de caracterização
mecânica, física e química, tendo sido executados provetes para dez ensaios distintos (consistência por
espalhamento, massa volúmica produto endurecido, resistências mecânicas (resistência à tração por flexão e
compressão), absorção de água por capilaridade, permeabilidade ao vapor, aderência, índice de secagem, taxa
de secagem, resistência aos sais de sulfato).
O capítulo seguinte aborda todos os resultados obtidos para cada um do grupo de argamassas, salientado a
respetiva análise crítica global aos resultados obtidos.
79
6 . EXPOSIÇÃO E ANÁLISE DOS RESULTADOS
6.1 Considerações gerais
O presente capítulo tem como objetivo principal, numa primeira fase, apresentar e analisar os resultados
obtidos individualmente por tipo de ensaio, e numa segunda fase realizar uma análise global ao desempenho
das argamassas desenvolvidas nas duas campanhas experimentais (1ª e 2ª séries).
Tal como referido no capítulo anterior, a primeira série teve como base formulações constituídas por cal
hidráulica natural (NHL 5 e NHL 3,5) e cal hidratada (CL) num traço volumétrico de 1:3. O objetivo principal
seria desenvolver conhecimentos no âmbito das reações ocorridas entre estes dois tipos de cais, aferindo a
possibilidade de desenvolver argamassas industriais para rebocos, a aplicar em edifícios de alvenaria antiga.
Porém, após análise pormenorizada dos resultados obtidos com as formulações da primeira série de ensaios
(descrita nos pontos seguintes), verificou-se que nem todos os objetivos inicialmente previstos foram
alcançados. Dessa forma decidiu-se continuar o trabalho experimental, desenvolvendo uma nova série de
ensaios, designada de 2ª série.
A 2ª série experimental foi desenvolvida tendo por base a formulação B1, constituídas por cal hidráulica
natural NHL 3,5, tendo em conta que esta foi a que apresentou o melhor desempenho, no que respeita à
trabalhabilidade, aplicação e comportamento mecânico. Todavia, mesmo a formulação B1 apresenta algumas
fragilidades que se achou ser oportuno melhorar, em particular as resistências mecânicas e aderências. Assim,
para responder a estas solicitações decidiu-se realizar as seguintes alterações relativamente à formulação
inicial, B1:
• aumentar a concentração de ligante, cal hidráulica natural NHL 3,5, adicionar uma pozolana -
metacaulino, trabalhando assim com um traço volumétrico (1:2,5) e traço ponderal mais baixos, logo
formulações mais ricas em teor de ligante;
• substituir parte do agregado utilizado por outro de granulometria mais fina, de modo a obter uma
curva granulométrica mais compacta, de forma a diminuir o teor de vazios da argamassa;
• remover da formulação o introdutor de ar, uma vez que este contribui negativamente para o
comportamento mecânico, por introduzir ar no seio da argamassa tornando-a menos resistente e
coesa;
• substituir parte do éter de celulose utilizado como adjuvante por um espessante que não retém água;
esta alteração visa obter a consistência e viscosidade adequada, sem fragilizar a estrutura interna da
argamassa;
• adicionar um pó redispersável à formulação (0-2% face ao total de massa da formulação), com o
intuito de avaliar o contributo desta matéria prima, nomeadamente em termos de coesão e
aderência;
• submeter todas argamassas desta nova série não só a uma cura standard, mas também à cura
húmida, de forma a avaliar a influência do tipo de cura no desenvolvimento da argamassa, e
consequentemente no comportamento mecânico, físico e químico.
80
Assim, primeiro serão expostos os resultados referentes aos ensaios de caracterização das argamassas no
estado fresco, surgindo de seguida os resultados de caracterização das argamassas endurecidas.
6.2 Resultados da caracterização das argamassas no estado fresco
Tal como referido no capítulo anterior, o estudo da consistência das argamassas apenas foi executado na 2ª
série experimental, uma vez que, no momento do desenvolvimento da 1ª série, a empresa onde decorreu toda
a campanha experimental ainda não dispunha do equipamento para a determinação do mesmo. Assim, a
quantidade de água adicionada às argamassas foi ajustada até obter uma argamassa perfeitamente
trabalhável, (registada no Quadro 6.1) sendo, por conseguinte, esta avaliação feita com base na experiência
dos formuladores (técnica de laboratório, autora da tese e seu superior hierárquico).
Para a 2ª série foi determinada a trabalhabilidade, recorrendo à avaliação do espalhamento da argamassa
através da sua medição na mesa de espalhamento, segundo a norma EN 1015-3:1999 (CEN,1999). No entanto,
também para estas argamassas, a adição de água foi ajustada de forma a obter uma argamassa trabalhável,
segundo a avaliação dos técnicos. De seguida, foi realizado o ensaio de espalhamento para confirmação desta
avaliação e monitorização desta propriedade.
Após a determinação da trabalhabilidade, foi realizado o ensaio de determinação da massa volúmica da
argamassa no estado fresco. No Quadro 6.1 são apresentados: a percentagem de substituição de ligantes,
traços utilizados, a razão de água/ligante, as massas volúmicas argamassa fresca e os valores de espalhamentos
das argamassas produzidas.
Quadro 6.1-Razão água/ligante, massa volúmica da argamassa fresca e espalhamento das argamassas
Série
Argamassa
% substituição (NHL por CL)
Traço
Tipos Adjuvantes
Rel.a/l[-] MVP [kg/m3]
ESP (mm) Constituintes Formulação Vol. Ponderal
I
A1 (100%NHL5) 0
1:3
1:5
Éter Celulose Airante
Éter Amido Hidrofugante
0,77 1729,8
A2 (75%NHL5_25%CL) 25 1:0.3:6.6 0,85 1883,2
A3 (50%NHL5_50%CL) 50 1:1:10 0,88 1871,1
A4 (25%NHL5_75%CL) 75 1:2.7:18 0,96 1844,7
A5 (100%CL) 100 1:5 0,95 1856,0
B1 (100%NHL3.5) 0 1:5 0,80 1794,1
B2 (75%NHL3.5_25%CL) 25 1:0.3:6.6 0,81 1831,6
B3 (50%NHL3.5_50%CL) 50 1:1:10 0,85 1950,7
B4 (25%NHL3.5_75%CL) 75 1:2.7:18 0,86 1913,8
Argamassa % Substituição (NHL por CL
e Mk)
Traço Tipos
Adjuvantes Rel.a/l[-]
MVP [kg/m3]
ESP (mm) Constituintes Formulação Vol. Ponderal
II
C1 (100%NHL3.5) 0
1:2,5
1:3,5 Éter Celulose Airante
Éter Amido Hidrofugante
0.63 1900,0 151,7±0.22
C2 (90%NHL 3.5_10%CL) 10 1:0,1:4,1 0.60 1950,0 143,7±4.68
C3(86.5%NHL3.5_9%CL_4.5%Mk) 9_4.5 1:0,1:0,05:4,3 0.66 1881,0 155,7±0.47
C4 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk) 9_9 1:0,11:0,11:4,5 0.68 1915,9 147,1±1.35
C5 (90%NHL 3.5_10%CL) 10 1:0,1:4,1 Éter Celulose Airante
Éter Amido Hidrofugante
Pó Redispersável
0.67 1824,0 147,2±0.14
C6 (86.5%NHL3.5_9%CL_4.5%Mk) 9_4.5 1:0,1:0,05:4,3 0.66 1723,1 141,6±1.70
C7 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk) 9_9 1:0,11:0,11:4,5 0.67 1818,5 143,4±2.79
81
A todas as argamassas foi adicionada uma quantidade de água (relação água/ligante), que permitiu obter uma
argamassa com a trabalhabilidade considerada adequada, para aplicação em contexto real de obra. Para a 2ª
série de desenvolvimentos, foi determinado em simultâneo o valor do espalhamento (mm), permitindo aferir a
trabalhabilidade das argamassas. Esta propriedade é definida como o valor da consistência por espalhamento,
que corresponde a uma quantificação da fluidez das argamassas frescas, facultando informação sobre a
deformabilidade dessas argamassas, quando submetidas a determinado tipo de tensão (Faria, 2004).
Felgueiras (2011) considerou a trabalhabilidade como uma importante propriedade das argamassas no estado
fresco, uma vez que relaciona a quantidade de água a adicionar à argamassa com a consistência, de forma a
obter uma argamassa perfeitamente aplicável e adequada às condições reais de obra. Todavia, este ajuste na
quantidade de água a adicionar à argamassa é fundamental, porque dele dependem outras propriedades, tais
como o surgimento de fenómenos de retração, que poderão dar origem ao aparecimento de fendas.
Botas et al.,( 2011) refere também que o aumento da quantidade de água de amassadura prejudica o
desempenho final das argamassas de cal ( aérea ou hidráulica).
Grilo (2013) cita o projeto FCT METACAL, onde foi definido que uma argamassa é considerada trabalhável, se
apresentar valores de espalhamento na ordem dos 150±10mm; porém, esta gama de valores refere-se a
argamassas tradicionais, e não a argamassas industriais. As argamassas tradicionais conseguem estes valores
de espalhamento com relações água/ligante superiores aos registados pelas argamassas indústrias. Pelo que
esta diferença se deve essencialmente à adição de adjuvantes, nomeadamente: espessantes, retentores de
água, entre outros. Ao confrontar os valores de espalhamento obtidos para cada uma das formulações
desenvolvidas, com este valor de referência, 150 ± 10mm, constata-se que a gama de valores obtidos para o
espalhamento das argamassas estudadas se encontra dentro deste intervalo [140-160 mm], mesmo com
menores relações a/L. Os valores obtidos registam intervalos similares aos apresentados por outros autores,
como Grilo et al., (2014), Grilo (2013), Valério (2013), Cardoso (2013), Faria el al., (2012). Estes resultados vêm
atestar que as quantidades de água adicionada a cada formulação, ajustada de forma empírica, baseadas na
experiência dos formuladores, são as adequadas e que vão de encontro ao valor referenciado. Assim,
considera-se que a avaliação do espalhamento da argamassa é importante, uma vez que permite aferir a
trabalhabilidade e a dosagem de água adicionada às argamassas estudadas.
Observando o Quadro 6.1, nomeadamente o parâmetro relação de água/ligante, verifica-se que a 1ª série
(constituída essencialmente por cal hidráulica natural (NHL 5 e NHL 3,5) e cal aérea regista maiores relações
água/ligante, comparativamente com a 2ª série, passando de valores de 0,80-0,90 (1ª série) para valores de
0,60-0,68 (2ª série). As formulações desenvolvidas na 1ª série, as constituídas por NHL 5 (designadas por A)
apresentam maiores necessidades de água, comparativamente com as formulações desenvolvidas com a
NHL3,5 (designadas por B). A substituição de cal hidráulica natural por cal hidratada CL, independentemente da
classe de cal hidráulica natural utilizada, NHL5 ou NHL3,5, foi sempre acompanhada por um aumento da
quantidade de água, que é traduzido no aumento da relação água/ligante. Por análise ao Quadro 6.1 observa-
-se que as argamassas mais ricas em cal aérea CL, A5 (100% CL), A4 (25% NHL 5_75%CL) e a B4 (25%
NHL3,5_75%CL) apresentam as maiores relações a/L, a mesma tendência foi registada por Faria et al. (2012a).
Este aumento na necessidade de água já era esperado, uma vez que a cal hidratada CL evidencia menor
82
baridade (0,5 kg/cm3,
valor retirado da ficha técnica), que se traduz numa maior superfície específica,
comparativamente à cal hidráulica natural (com baridades de 0,65 e 0,60 kg/cm3, valores retirados das
respetivas fichas técnicas) respetivamente para a NHL5 e NHL3,5), originando maiores necessidades de água
para envolver todas as partículas de argamassa e promover a trabalhabilidade adequada para a aplicação do
produto em contexto real.
De referir que todas as argamassas pertencentes à mesma série são constituídas exatamente pelos mesmos
tipos e quantidades de adjuvantes; logo, a variação nas quantidades de água devem-se essencialmente à
variação nos teores de substituição de ligantes. Apenas foram exceção as argamassas C5 a C7, que além dos
adjuvantes utilizados contemplam também a adição de um pó redispersável. Contudo, constatou-se que esta
adição praticamente não modificou a relação água/ligante, registando valores dentro da mesma ordem de
grandeza (água/ligante de 0,67).
Em seguida, foi determinada a massa volúmica do produto em estado fresco, tendo obtido valores entre
1729,70 e 1950,74 kg/m3. Verificou-se que as argamassas que apresentam os menores valores de massa
volúmica foram as argamassas constituídas exclusivamente por cal hidráulica natural (A1 com NHL5 e B1 com
NHL3,5) e a argamassa C6 (86.5%NHL3,5_9%CL_4.5%Mk). De acordo com Sequeira et al.,. (2012), as
argamassas com baixos valores de massa volúmica promovem uma aplicação mais facilitada, permitindo
aplicações em espessuras mais elevadas. Todavia, os valores obtidos para as argamassas estudadas não
diferem muito uns dos outros, registando a mesma ordem de grandeza, não permitindo selecionar qualquer
uma das argamassas, tendo em consideração apenas esta propriedade.
6.3 Resultados da caracterização das argamassas endurecidas
A caracterização das argamassas no estado endurecido possibilitou estudar as alterações nas reações ocorridas
durante o endurecimento e consequente variação nas propriedades das argamassas de cal hidráulica natural
(NHL) com a adição de cal hidratada (CL) e/ou metacaulino (Mk), a sua evolução ao longo do tempo e a
influência dos diferentes tipos de curas. Os valores apresentados para cada argamassa resultam da média dos
valores dos provetes correspondentes em cada ensaio, tendo-se utilizado três provetes da mesma
argamassa/cura (e um mínimo de três determinações) para cada um dos ensaios.
6.3.1 Massa volúmica
A média dos valores de massa volúmica dos provetes encontram-se registados no Quadro 6.2 e na Figura 6.1,
através dos quais é possível acompanhar a evolução das argamassas, com as idades de 28 e 90 dias, e
condições de cura (caso da 2ª Série). Estas massas volúmicas foram determinadas segundo o procedimento
definido em 5.7.5.
A análise à Figura 6.1 permite observar que, para as argamassas da 1ª série (A e B), apenas foi realizada a
determinação da massa volúmica a provetes com idade de 28 dias e submetidos à cura standard, enquanto,
para a 2ª série de formulações, os provetes foram submetidos a dois tipos de cura (standard e a húmida) e foi
realizada uma avaliação no que respeita à sua evolução com a idade de 28 e 90 dias.
Por observação aos dados refletidos no gráfico da Figura 6.1, constata-se que as argamassas designadas por A
(constituídas por NHL5 e CL) não demonstram qualquer tipo de tendência, relativamente à massa volúmica do
83
produto endurecido, apresentando valores, entre eles, dentro da mesma ordem de grandeza. A substituição da
NHL5 por CL não provoca grandes alterações nesta propriedade. Já as argamassas definidas como B
(constituídas por NHL 3,5 e CL) exibem uma tendência crescente de massa volúmica, com o aumento da
percentagem de substituição de NHL 3,5 por CL.
Relativamente à 2ª série de desenvolvimentos, pode observar-se no Quadro 6.2 e Figura 6.1 que de um modo
geral a massa volúmica do produto endurecido aumenta com a evolução da idade de cura (28 para os 90 dias).
Verifica-se ainda que o tipo de cura também origina alterações, em termos de massa volúmica do produto
endurecido; assim, constata-se que os provetes submetidos à cura húmida exibem valores de massa volúmica
sempre superiores aos seus homólogos sujeitos às condições de cura standard, em qualquer uma das idades
(28 ou 90 dias). Tendências similares foram também observadas na investigação desenvolvida por Grilo (2013).
Quadro 6.2- Massa volúmica endurecida das argamassas, submetidas a diferentes idades e tipos de cura
Série Argamassa Massa Volúmica Endurecida [kg/m3]
Constituintes Formulação 28 dias 90 dias
St H St H
I
A1 (100%NHL5) 1561,9±76,4
A2 (75%NHL5_25%CL) 1534,7±34,0
A3 (50%NHL5_50%CL) 1611,8±1,1
A4 (25%NHL5_75%CL) 1572,4±4,1
A5 (100%CL) 1542,5±2,3
B1 (100%NHL3.5) 1584,4±29,3
B2 (75%NHL3.5_25%CL) 1587,2±27,5
B3 (50%NHL3.5_50%CL) 1668,0±4,3
B4 (25%NHL3.5_75%CL) 1734,4±28,8
II
C1 (100%NHL3.5) 1610,0±9,7 1626,6±11,2 1684,6±6,8 1692,5±7,8
C2 (90%NHL 3.5_10%CL) 1598,1±10,2 1614,4±14,0 1629,4±1,9 1711,6±31,3
C3(86.5%NHL3.5_9%CL_4.5%Mk) 1625,2±14,2 1662,1±16,3 1674,1±11,7 1715,4±6,2
C4 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk) 1610,8±12,1 1637,8±12,8 1701,2±13,0 1695,0±11,6
C5 (90%NHL 3.5_10%CL) 1549,3±10,3 1564,8±29,6 1581,3±30,6 1614,5±24,9
C6 (86.5%NHL3.5_9%CL_4.5%Mk) 1595,4±15,9 1617,2±25,9 1554,5±39,5 1653,5±11,6
C7 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk) 1555,3±11,2 1574,8±1,4 1580,0±53,7 1647,6±13,9
As duas principais alterações efetuadas em termos de formulação, entre as fórmulas B1 e C1, foram o aumento
da concentração de ligante (NHL 3,5) e a substituição parcial do agregado por um agregado mais fino. A
restante formulação é perfeitamente comparável; assim, através da Figura 6.1 pode-se atestar que estas
modificações foram responsáveis pelo aumento na compacidade da estrutura interna da argamassa, dando
origem a um ligeiro aumento em termos de massa volúmica do produto endurecido.
A substituição parcial de NHL 3,5 por CL e Mk, por análise das formulações designadas por C1-C4, não provocou
particamente alterações em termos de massa volúmica, sendo os valores obtidos muito similares entre si,
comparando provetes submetidos às mesmas condições de cura e idades.
84
A adição de pó redispersável efetuada nas formulações C5-C7 provocou um decréscimo acentuado nas massas
volúmicas do produto endurecido, comparativamente às formulações base de origem; ou seja, a argamassa C5
apenas difere da C2 pela adição de pó redispersável. A C6 é igual à C3, adicionada do pó redispersável, e o
mesmo para a C7. Resumindo: C5=C2 + Pó redispersável; C6=C3+ Pó redispersável; C7= C4+ Pó redispersável.
Mais uma vez esta tendência é verificada em todos os tipos de cura (standard e húmida) e idades (28 e 90
dias).
A justificação para esta alteração de massa volúmica deve-se essencialmente à adição do pó redispersável que
promove uma melhoria em termos de coesão entre as partículas, permitindo obter uma argamassa mais coesa,
restruturando o volume da argamassa o que provocou uma diminuição de sua massa volúmica.
Figura 6.1- Evolução comparativa das massas volúmicas do produto endurecido, das formulações
desenvolvidas, em idades de 28 dias e 90 dias, submetidas a curas distintas
6.3.2 Resistências mecânicas
As resistências mecânicas foram outra das propriedades estudadas no decorrer da realização duas campanhas
experimentais.
Existe unanimidade entre a comunidade técnica (Gameiro et al., 2014; Grilo et al., 2014; Valério, 2013; Cardoso
et al., 2013; Grist et al., 2013; Faria et al., 2012a; Fontes et al., 2012; Gulota et al., 2013) relativamente à
influência das condições de cura no comportamento das argamassas no seu estado endurecido, concluindo que
as condições de cura húmida são benéficas para o desenvolvimento estrutural das argamassas de cal hidráulica
e de cal e pozolanas destinadas à aplicação em revestimentos de edifícios antigos. A 1ª série deste estudo foi
desenvolvida considerando apenas a cura standard (65%HR e 23ºC), por ser o tipo de condições de cura
preconizadas pela norma das argamassas de reboco NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013), e por se considerar que as
condições de cura húmida nem sempre são fácies de reproduzir integralmente em contexto real de obra.
A 1ª série experimental estudou o comportamento mecânico das argamassas de cal hidráulica natural (NHL 3,5
e NHL 5) e cal aérea (CL) em três idades distintas (28, 90 e 180 dias), com o intuito de verificar a influência da
idade no desenvolvimento do seu comportamento mecânico.
1400
1450
1500
1550
1600
1650
1700
1750
A1 A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
Mas
sa V
olú
mic
a p
rod
uto
En
du
reci
do
[kg
/m3 ]
MVPE 28 dias St MVPE 28 dias H MVPE 90 dias St MVPE 90 dias H
85
Numa etapa posterior, definiu-se prosseguir com o trabalho experimental, delineando uma 2ª fase de
desenvolvimentos experimentais (2ª série), com o propósito de obter uma argamassa que cumprisse com os
objetivos inicialmente definidos, ou seja, uma argamassa de reboco para edifícios correntes de alvenaria
antiga, que apresentasse valores de resistências não muito elevados, de forma a prevenir o desenvolvimento
de tensões que pudessem colocar em causa o sistema, massa de revestimento (reboco + suporte). Assim,
definiu-se como gama de valores adequados de resistência à tração por flexão o intervalo de 0,2-0,7 MPa; para
a resistência à compressão o intervalo entre 0,4 – 2,5 MPa, o que corresponde à classe CSI (0,4 - 2,5 MPa), e
um coeficiente de capilaridade inferior a 0,4 Kg/m2.min
0.5, valores apresentados na norma NP EN 998-1:2013
(IPQ, 2013). Portanto, para esta 2ª série foram desenvolvidas 7 formulações distintas (C1-C7), tendo como
objetivo estudar a evolução do comportamento mecânico destas argamassas, em duas idades diferentes (28 e
90 dias) e averiguar a real influência das condições de cura no desenvolvimento estrutural das argamassas.
6.3.2.1 Resistência à tração por flexão
O Quadro 6.3 resume os valores médios e respetivos desvios padrão obtidos para três provetes de cada
argamassa submetida às condições de cura (standard e húmida) nas idades (28, 90 e 180 dias). A representação
gráfica de todos estes valores encontra-se registada na Figura 6.4, a qual compila os valores das resistências à
tração por flexão e à compressão, o que permite a realização de uma análise global ao comportamento
mecânico das argamassas.
Quadro 6.3-Valores médios da resistência à tração por flexão, aos 28, 90 e 180 dias, submetidos às curas standards e húmida
Série
Argamassa Resistência Tração [MPa]
Constituintes Formulação 28 dias 90 dias 180 dias
St H St H St H
I
A1 (100%NHL5) 0,30±0,00
0,14±0,07
0,28±0,071
A2 (75%NHL5_25%CL 0,18±0,05 0,15±0,053 0,19±0,06
A3 (50%NHL5_50%CL) 0,16±0,06 0,13±0,013 0,19±0,015
A4 (25%NHL5_75C90L) 0,11±0,00 0,13±0,021 0,25±0,026
A5 (100%CL) 0,22±0,003 0,11±0,022 0,27±0,00
B1 (100%NHL3.5) 0,21±0,019 0,21±0,044 0,35±0,044
B2 (75%NHL3.5_25%CL) 0,19±0,034 0,15±0,006 0,20±0,038
B3 (50%NHL3.5_50%CL) - 0,16±0,013 0,24±0,019
B4 (25%NHL3.5_75%CL) - 0,14±0,005 0,20±0,065
Série
Argamassa Resistência Tração [MPa]
Constituintes Formulação 28 dias 90 dias 180 dias
St H St H St H
II
C1 (100%NHL3.5) 0,48±0,029 0,37±0,006 0,26±0,053 0,47±0,099
C2 (90%NHL 3.5_10%CL) 0,31±0,034 0,49±0,057 0,29±0,034 0,53±0,266
C3(86.5%NHL3.5_9%CL_4.5%Mk) 0,36±0,076 0,27±0,016 0,23±0,001 0,44±0,092
C4 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk) 0,27±0,003 0,31±0,014 0,41±0,21
C5 (90%NHL 3.5_10%CL) 0,55±0,026 0,45±0,056 0,46±0,037 0,53±0,082
C6 (86.5%NHL3.5_9%CL_4.5%Mk) 0,68±0,034 0,75±0,172 0,81±0,089 0,50±0,057
C7 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk) 1,15±0,261 0,84±0,041 0,94±0,043
86
6.3.2.2 Resistência à compressão
O Quadro 6.4 regista os valores médios e desvios padrão referentes às resistências à compressão, de cada uma
das argamassas desenvolvidas sujeitas às respetivas condição de cura e idades: 28, 90 e 180 dias. A Figura 6.4
permite avaliar a evolução do comportamento mecânico das formulações desenvolvidas, para as duas séries de
desenvolvimentos realizados, em todas as curas e idades.
Ao observar os Quadros 6.3 e 6.4 e as Figuras 6.2 e 6.3 importa analisar em detalhe os desempenhos
mecânicos das argamassas em estudo. Assim, observa-se que as argamassas desenvolvidas na 1ª série
experimental, em particular as formulações baseadas em NHL3,5 apresentam valores de resistências à
tração por flexão e compressão ligeiramente superiores aos registados pelas argamassas formuladas com
NHL 5.
A argamassa constituída exclusivamente por NHL3,5 (traço volumétrico 1:3, 1ª Série) regista os melhores
valores de resistências mecânicas (Rt e Rc) em todas as idades (28, 90 e 180 dias); o mesmo
comportamento foi observado por Faria et al., (2012a).
Quadro 6.4-Valores médios e respetivos desvios padrão referentes às resistências à compressão aos 28, 90 e
180 dias, submetidos à cura standard e húmida
Série
Argamassa Resistência Compressão [MPa]
Constituintes Formulação 28 dias 90 dias 180 dias
Rc_ St RC_ H Rc_St Rc_H St
I
A1 (100%NHL5) 0,40±0,13
0,45±0,13
0,48±0,16
A2 (75%NHL5_25%CL) 0,43±0,11 0,48±0,08 0,40±0,10
A3 (50%NHL5_50%CL) 0,37±0,03 0,32±0,03 0,45±0,09
A4 (25%NHL5_75%CL) 0,30±0,00 0,30±0,0 0,43±0,03
A5 (100%CL) 0,40±0,03 0,40±0,05 0,73±0,03
B1 (100%NHL3,5) 0,63±0,18 0,53±0,12 0,73±0,21
B2 (75%NHL3,5_25%CL) 0,50±0,05 0,38±0,08 0,52±0,03
B3 (50%NHL3,5_50%CL)
0,40±0,0 0,48±0,23
B4 (25%NHL3,5_75%CL) 0,28±0,03 0,32±0,03
II
C1 (100%NHL3,5) 1,35±0,05 1,52±0,03 1,05±0,05 2,48±0,18
C2 (90%NHL3,5_10%CL) 1,12±0,15 1,55±0,05 1,00±0,00 1,75±0,05
C3 (86.5%NHL3,5_9%CL_4.5%Mk) 2,33±0,15
2,37±0,06 1,77±0,06 2,03±0,08
C4 (82%NHL3,5_9%CL_9%Mk) 1,27±0,06 2,55±0,09 3,07±0,16 2,60±0,17
C5 (90%NHL3,5_10%CL) 1,65±0,05 1,57±0,13 1,37±0,03 2,00±0,05
C6 (86.5%NHL3,5_9%CL_4.5%Mk) 2,50±0,50 3,33±0,50 2,58±0,16 2,90±0,87
C7 (82%NHL3,5_9%CL_9%Mk) 3,63±0,11 3,65±0,25 3,25±0,46 1,97±0,32
A argamassa constituída exclusivamente por NHL3,5 (traço volumétrico 1:3, 1ª Série) regista os melhores
valores de resistências mecânicas (Rt e Rc) em todas as idades (28, 90 e 180 dias); o mesmo
comportamento foi observado por Faria et al., (2012a).
As substituições de NHL 5 ou NHL3,5 por CL conduziram a uma ligeira diminuição dos valores de resistências à
tração por flexão e compressão; o acréscimo da substituição dos teores NHL por CL (de 25 até 75% em massa)
dá origem a uma tendência decrescente no comportamento mecânico destas argamassas. Este decréscimo foi
mais acentuado nas formulações cuja percentagem de substituição de massa de NHL por CL foi de 75%-25% em
massa (argamassas A4 e B4), ou seja, nas formulações constituídas por 25% de NHL e 75% de CL, em todas as
idades (Rodrigues et al., 2014). Este comportamento é justificado pela diminuição da concentração de
componentes hidráulicos provenientes do decréscimo de cal NHL5 ou NHL3,5 levando à formação de menores
87
quantidades de compostos hidratados (CSH), responsáveis por contribuir para o incremento das resistências
mecânicas (Gulotta et al., 2013 e Grist et al., 2013).
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
A1 A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
(Rt,
Rc
(N/m
m2
)_2
8 D
ias)
Rt(28D_St) Rc (28D_ St) Rt(28D_H) Rc( 28D_ H) L INF L SUP
Figura 6.2 - Evolução comparativa do comportamento mecânico (resistências à tração por flexão; resistências à
compressão) de todas as formulações desenvolvidas aos 28 dias
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
A1 A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
Rt,
Rc
( N/m
m2
) _9
0 D
ias
Rt(90D_St) Rc (90D_ St) Rt(90D_H) Rc( 90D_ H) L INF L SUP
Figura 6.3 - Evolução comparativa do comportamento mecânico (resistências à tração por flexão; resistências à
compressão) de todas as formulações desenvolvidas, em idades: a) 90
88
0
0,5
1
1,5
2
2,5
A1 A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4
I
Rt,
Rc
( N
/ m
m2 )
_18
0 D
ias
Rt (180 D_ St) Rc (180 D_St) L INF L SUP
Figura 6.4 - Evolução comparativa do comportamento mecânico (resistências à tração por flexão; resistências à
compressão) de todas as formulações desenvolvidas, em idades; b) 180 dias
De acordo com Grist et al., (2013) o desenvolvimento das resistências mecânicas em argamassas constituídas
por sistemas binários ou ternários, de cal e pozolanas são resultado de quatro reações químicas:
1) Reação pozolânica ocorrida entre os silicatos de alumina e a cal livre (hidróxido de cálcio);
2) Hidratação dos silicatos de cálcio (nomeadamente belite) e dos aluminatos de cálcio oriundos da cal
hidráulica dando origem a hidróxido de cálcio;
3) Reação pozolânica resultado da interação dos silicatos de alumina e hidróxido de cálcio produzido;
4) Carbonatação do hidróxido de cálcio restante.
Estes resultados de resistências mecânicas foram também inferiores aos resultados evidenciados pela
argamassa composta exclusivamente por CL, na qual não existem quaisquer compostos hidratados. O défice de
resistências mecânicas (Rt e Rc) demonstrado por estas argamassas (A4 e B4) foi também evidente durante a
manipulação dos provetes, levando a considerar que estas não serão adequadas para a aplicação pretendida,
por apresentarem fraca coesão.
No que respeita à evolução do comportamento mecânico das argamassas da 1ª Série (Rt e Rc) com a idade de
cura, entre os 28, 90 e 180 dias, pode observar-se através das Figuras 6.2 e 6.3 a) e b) que a maioria das
argamassas evolui positivamente com o aumento do período de cura; ou seja, demonstram valores de Rt e Rc
aos 180 dias superiores aos obtidos aos 28 dias; porém, esta evolução não é linear para todas as argamassas.
As argamassas A3 e B3 registam valores Rt e Rc aos 90 dias inferiores aos registados aos 28 dias, voltando a
subir aos 180 dias (Rodrigues et al.,2014).
A argamassa A5, constituída exclusivamente por CL aos 28 dias, apresenta um valor de Rc de 0,40 MPa, valor
ligeiramente inferior às argamassas com NHL 3,5; contudo, esta argamassa regista posteriormente uma
evolução bastante positiva, obtendo aos 180 dias valores de Rc de 0,73 MPa, iguais à B1 (argamassa só de
NHL3,5) e superiores à B2 com 25% de CL (0,54 MPa). Segundo Gameiro et al., (2014), Grist et al., (2013) e
b)
89
Gameiro et al., (2012c) este comportamento é justificado pela evolução da reação de carbonatação. Estes
autores referem que as argamassas de cal aérea apresentaram picos de calcite (C) e portlandite (CH); a calcite
provém da reação de carbonatação da portlandite que aumenta com o evoluir a idade, dos 28 para os 90 dias,
justificando assim a evolução positiva observada nas argamassas com 180 dias de cura.
O trabalho desenvolvido por Andrejkovicicá et al., (2012) revelou comportamentos semelhantes; as
argamassas constituídas unicamente por cal aérea demonstraram melhores comportamentos mecânicos (Rt,
Rc) comparativamente às argamassas de cal, metacaulino e sepiolite, havendo uma evolução gradual entre os
28 e 180 dias.
A avaliação do comportamento mecânico das argamassas da 2ª série experimental contempla uma análise
mais detalhada, uma vez que este ciclo de ensaios introduziu várias variáveis. Assim, é objetivo desta análise
avaliar a influência das variáveis introduzidas neste estudo, nomeadamente: o aumento da concentração de
ligante; a incorporação de um agregado de granulometria mais fina; a introdução de uma pozolana, no caso um
metacaulino; da adição de um pó redispersável; o tipo de cura e a maturação dos provetes ao longo do período
de cura (28 e 90 dias).
i. Influência do aumento da concentração de ligante e da incorporação de agregado de granulometria mais
fina
Pode observar-se, através da análise à Figura 6.3 a) e b), que o aumento da concentração da NHL 3,5, traduzido
numa diminuição do traço volumétrico de 1:3 para 1:2,5 e ponderal, mostrou ser benéfico relativamente ao
comportamento mecânico das argamassas, tendo em conta que originou um incremento claro nas resistências
mecânicas (Rt, Rc). Assim, ao comparar os valores obtidos para a argamassa C1 com os registados por B1,
considerando as mesmas idades e a mesma condição de cura (St), verifica-se que o aumento da concentração
da NHL 3,5 efetuado na formulação da argamassa C1 e a substituição parcial do agregado por um de
granulometria mais fina foram promissores no desenvolvimento das resistências mecânicas, em especial nos
provetes com 28 dias: B1 (Rt=0,21 MPa; Rc=0,63 MPa), enquanto C1 (Rt=0,48 MPa; Rc=1,35 MPa). Tal como o
inicialmente previsto, o aumento do teor de NHL 3,5 promoveu uma melhoria no desempenho mecânico das
argamassas, uma vez que conduziu ao desenvolvimento das quatro reações fundamentadas por Grist et al.
(2013). Assim, o aumento da concentração de compostos hidráulicos resulta num acréscimo de compostos
hidratados (CSH), que segundo Gameiro et al., (2014), são responsáveis pelo aumento das resistências
mecânicas; são eles os silicatos de cálcio hidratados e a stralingite.
A influência do traço de ligante também pode ser observada ao comparar os resultados obtidos para as
formulações das argamassas C1 e C2. Na argamassa designada por C2, parte da NHL 3,5 foi substituída por CL,
baixando a concentração do ligante hidráulico, comparativamente à formulação C1. Ao examinar os valores de
resistências mecânicas exibidos por estas duas argamassas, C1 (Rt=0,48 MPa; Rc=1,35 MPa); C2 (Rt=0,32 MPa;
Rc=1,12 MPa) constata-se mais vez, que a diminuição do ligante hidráulico é responsável por um decréscimo
nas resistências mecânicas finais.
Um dos objetivos deste estudo era verificar se a substituição parcial de cal NHL por CL seria promissora do
desenvolvimento de compostos hidratados responsáveis pela incrementação das resistências mecânicas ao
ponto de obter argamassas com comportamento mecânico adequado à aplicação em questão; todavia, isso
90
não foi verificado em nenhuma das idades, nem curas estudadas (28 e 90 dias; cura St ou H), dando origem a
uma argamassa C2 menos resistente (Rt, Rc) comparativamente com a argamassa C1.
A substituição parcial do agregado inicialmente utilizado por um de granulometria mais fina contribuiu para
uma diminuição do teor de vazios e para um melhor rearranjo da microestrutura interna da argamassa,
cooperando para o incremento do desempenho mecânico (Rt, Rc) da argamassa C1. Estes resultados atestam
os valores obtidos por Botas et al., (2011), uma vez que estes autores concluíram que, de um modo geral, as
resistências mecânicas das argamassas de cal aumentam com a diminuição do tamanho de partícula dos
agregados.
ii. Influência da incorporação de um metacaulino
A substituição parcial de NHL3,5 por metacaulino teve como objetivo verificar a ocorrência de reação
pozolânica e atestar o contributo desta matéria-prima para o incremento das resistências mecânicas.
As formulações C3 a C7 introduziram uma pozolana, um metacaulino (Mk), na sua constituição, fazendo parte
da substituição parcial da NHL3,5. A concentração de cal aérea foi mantida constante. Assim, estas argamassas
foram desenvolvidas incluindo a NHL3,5 e o Mk, que sofreram variações na percentagem de substituição
mássica, enquanto a concentração de cal aérea ficou inalterada. A adição de CL, mesmo em concentrações
mais baixas, foi necessária para garantir a existência de hidróxido de cálcio (Ca(OH)2) disponível em solução,
para reagir com o Mk e com alguns dos componentes hidráulicos, nomeadamente os silicatos de alumina, de
modo a promover o desenvolvimento das reações pozolânicas, e também para promover a trabalhabilidade da
argamassa.
É possível observar através dos Quadros 6.3 e 6.4 e da Figura 6.4 a) e b) que a substituição parcial de
NHL3,5 por metacaulino é promissora do incremento das resistências mecânicas, atestando as conclusões
referenciadas por diversos investigadores (Grilo et al., 2014a; Grist et al., 2013; Valério, 2013; Fontes et
al., 2012; Faria & Martins, 2011).
Este comportamento é evidente nas formulações C3 (86.5%NHL3,5_9%CL_4.5%Mk) e C4 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk),
nas quais parte da cal NHL3,5 foi substituída por metacaulino. Ao comparar os resultados obtidos por estas
formulações com os valores exibidos por as argamassas C1 (100%NHL3.5) e C2 (90%NHL 3.5_10%CL), as quais não
incorporam Mk, confirma-se que a substituição parcial de NHL 3,5 por Mk conduziu a um acréscimo de
resistências mecânicas, em especial de resistências à compressão, em ambas as idades e condições de cura, o
que demostra o desenvolvimento da reação pozolânica ocorrida entre os três ligantes, conforme cita Grilo et
al., (2014a).
Existe uma exceção, a argamassa C1 (100% NHL3,5) submetida à cura húmida e com 90 dias de idade, que exibe
valores de resistência à compressão superiores à C3 (86.5%NHL3,5_9%CL_4.5%Mk), o que revela a ocorrência de
uma reação de hidratação mais intensa na argamassa C1. Provavelmente na formulação da argamassa C3 a cal
livre existente em solução foi consumida nas reações pozolânicas, ocorridas entre NHL3,5 e CL e Mk e CL, não
existindo concentração suficiente para a promover a reação de carbonatação ao longo do tempo.
Importa também analisar o contributo do aumento da percentagem de substituição de NHL por Mk. Para tal
começou-se por comparar entre si as formulações C3 (86.5%NHL3,5_9%CL_4.5%Mk) e C4
(82%NHL3.5_9%CL_9%Mk), tendo-se verificado que os provetes submetidos à cura húmida e com 28 dias
91
evidenciam desempenhos muito similares, indo de encontro às citações sustentadas pelos investigadores
Gameiro et al.,( 2014); Cardoso et al., (2013); Gameiro et al., (2012c); Veiga et al., (2009b); Charola et al.,
(2005), que referem que a reação pozolânica é favorecida pela cura húmida e ocorre geralmente ao fim de
curtos períodos de maturação, ou seja, em idades jovens (28 dias). Em oposição, o desenvolvimento das
reações de carbonatação prolongam-se no tempo, sendo por isso evidente o seu contributo na idade dos 90
dias.
As argamassas com maior taxa de incorporação de Mk (9%), nomeadamente a argamassa C4, exibiram
comportamento mecânico com crescimento gradual ao longo do tempo, quando submetidos à cura standard.
A mais fraca disponibilidade de água, potenciada por esta condição de cura, indicia que a reação pozolânica
não estaria completa aos 28 dias (Rc=1.27MPa), o que terá dificultado o normal desenvolvimento da reação
pozolânica, até esta idade. No entanto ficou evidente, através dos valores de resistências mecânicas registados
(Rc=3,07 MPa), que esta evoluiu até 90 dias. O mesmo comportamento foi aferido no estudo realizado por
Grist et al., (2013).
Os resultados exibidos pela mesma argamassa quando submetida à cura húmida ostentam valores de
resistências à compressão aos 28 dias (Rc=2.55 MPa) muitos similares aos registados aos 90 dias (2,60 MPa), o
que revela, mais uma vez, que os elevados teores de humidade favorecem a reação pozolânica permitindo que
esta se desenvolva em menor período de tempo, 28 dias. Estes resultados vêm confirmar as tendências
ostentadas por outros investigadores, que têm estudado argamassas de NHL e Mk, nomeadamente Grilo et al.,
(2014ª), Valerio (2013), Fontes et al., (2012), Ferraz et al., (2012).
Grilo et al., (2014 a) justifica este comportamento referindo que as argamassas com menores traços ligante:
agregado, em especial aquelas que ostentam teores elevados de Mk, caracterizam-se por deterem reações
pozolânicas que se prolongam no tempo, uma vez que existe um défice de cal livre (portlandite) em solução
para reagir como os compostos hidráulicos, conduzindo por consequência a uma baixa taxa das reações de
carbonatação.
A composição C3 regista um decréscimo no valor das resistências à compressão entre as idades de 28 e 90 dias,
tendência também verificada por Grilo et al., (2014a). Estes investigadores justificam este facto, pela
instabilidade dos silicatos de cálcio hidratados, causada pelo défice de portlandite em solução, originados pela
reação pozolânica.
Os comportamentos relatados para as argamassas C3 e C4 não são verificados pelas suas congéneres C6 e C7, o
que evidencia que a presença do pó redispersável influência de alguma forma o comportamento mecânico
destas.
Apesar deste trabalho experimental se basear numa formulação de argamassa industrial, que difere das
argamassas tradicionais estudadas pelos autores acima referenciados, por incluir na sua formulação, além dos
ligantes e agregados, vários tipos de adjuvantes e aditivos, verifica-se que, no que respeita ao comportamento
mecânico, estas registam tendências similares. Conclui-se, portanto, que a incorporação de adjuvantes e
aditivos em argamassas industriais poderá contribuir para a melhoria de outras características da argamassa
(capilaridade, trabalhabilidade, aderência, entre outras); no entanto, é necessário que estes não
comprometam o comportamento mecânico das argamassas. Assim, este estudo permitiu verificar que os
92
resultados ostentados pelas argamassas estudadas revelam tendências semelhantes aos estudos desenvolvidos
pelos investigadores mencionados, o que permite afirmar que os adjuvantes utilizados, nas dosagens aplicadas,
não prejudicam o comportamento mecânico das argamassas industriais.
iii. Influência da adição de pó redispersável.
O intuito de aditivar algumas das formulações desenvolvidas (C4-C7) com pó redispersável foi motivado pela
necessidade reconhecida de melhorar os valores de aderência das argamassas ao suporte. Porém, também
esta adição carece de uma análise detalhada quanto à sua influência nas propriedades mecânicas. Assim, para
facilitar a análise comparativa do comportamento destas argamassas, construiu-se o Quadro 6.5, onde se
encontram registadas as alterações realizadas a estas argamassas, bem como os respetivos resultados de
resistências mecânicas (Rt, Rc).
Quadro 6.5- Resultados comparativos de resistências mecânicas à flexão e à compressão das formulações C5-C7
Arg Arg. Base / Alteração Executada
Resultados Rt, Rc)
Argamassa Base Argamassa Alterada
For
28 dias 90 dias For.
28 dias 90 dias
St H St H St H St H
C5 C2+[0.5-1.5%] resina
C2 0,31;1,12 0,49;1,55 0,29;1,0 0,55;1,75 C5 0,55;1,65 0,45;1,57 0,46;1,37 0,53;1,20
C6 C3+[0.5-1.5%] +resina
C3 0,36;2,33 0,27;2,37 0,23;1,77 0,44;2,03 C6 0,68;2,50 0,75;3,33 0,81;2,58 0,50;2,90
C7 C4+[0.5-1.5%] +resina
C4 0,27;1,27 0,31;2,55 0,41;3,07 - ; 2,60 C7 1,15;3,63 0,84;3,65 0,94;3,25 0,75;3,33
Tendo em conta os valores apresentados no Quadro 6.5, observa-se que a adição do pó redispersável contribui
para um acréscimo nas resistências mecânicas (Rt, Rc), sendo esta propensão verificada em ambas as
condições de cura (St, H) e em todas as idades (28 e 90 dias), a única exeção foi a argamassa C5, submetida à
cura húmida. Este acréscimo nas resistências é mais acentuado nas formulações C6 e C7, ultrapassando mesmo
os limites de resistência à compressão admitidos para esta classe de argamassas.
Dada a natureza do aditivo, pó redispersável também denominado de resina /polímero (copolímero de acetato
vinilo/ versatato e etileno), seria expectável que este permitisse melhorar as resistências à flexão por tração,
sem alterar as resistências à compressão. Porém, isso não se verificou, dado que as argamassas com
incorporação do pó redispersável demonstram um acréscimo nas resistências à compressão comparativamente
com as formulações de origem. Conclui-se, assim, que o pó redispersável incorporado (0,5-1,5 % em massa,
face ao total da formulação) cooperou para melhorar a coesão entre as partículas, o que contribuiu para
fortalecer as ligações internas da estrutura da argamassa, dando origem a argamassas mais resistentes.
Relativamente ao comportamento mecânico (Rt, Rc) destas argamassas com a evolução da idade de cura (dos
28 para os 90 dias), observa-se não existir grandes alterações de valores, o que já era esperado, uma vez que as
resinas tem um período de cura que varia entre os 7 e os 28 dias. Logo, a evolução dos 28 para os 90 dias, em
princípio não depende da ação do pó redispersável.
93
iv. Influência do tipo de cura e idade de maturação dos provetes
A variável tipo de cura apenas foi incluída na 2ª série experimental. Depois de analisada a bibliografia
relacionada com este tema, detetou-se que vários investigadores Grilo et al., (2014ª); Gameiro et al., (2014);
Cardoso et al., (2013); Grist et al., (2013); Faria et al., (2012ª); Gameiro et al., (2012ª); Faria & Martins,(2011);
Veiga et al., (2009 b) aferiram que as condições ideais para estas argamassas seriam as especificadas pela cura
húmida, que potencia elevados teores de humidade. Estas condições são fundamentais para garantir a
continuidade das reações pozolânicas, de hidratação e o transporte de dióxido de carbono, que favorece a
reação de carbonatação; reações que dão originem aos compostos responsáveis pelo desenvolvimento do
desempenho mecânico.
Faria et al., (2012a) cita El- Turki et al., (2007), que analisou a evolução do comportamento de pastas de cal
hidráulica, tendo concluído que as condições de cura de 65% e 97% de HR interferem diretamente na
velocidade das reações de hidratação, comparativamente com as reações de carbonatação, verificando que
estas são fortemente condicionadas pela temperatura e humidade. Nos últimos anos, vários outros autores
(Grilo et al., 2014a; Gameiro et al., 2014; Cardoso et al., 2013; Grist et al., 2013; Valério, 2013; Faria & Silva,
2013; Bandeira, 2012; Faria et al., 2012a) também desenvolveram trabalhos de investigação neste âmbito,
submetendo as argamassas sempre a diferentes condições de cura (standard, húmida e alguns também à cura
em ambiente marítimo).
Grilo et al., (2014a) demonstraram que as argamassas com NHL 3,5 submetidas à cura standard (St) ostentaram
uma evolução no seu comportamento mecânico muito ligeiro, justificando que o desenvolvimento das reações
de carbonatação e hidratação ocorrem quase na sua totalidade nos primeiros 28 dias.
Grilo et al., (2014 a), Gameiro et al., (2014), Faria & Silva (2013) concluíram que as condições de cura que
promovem melhores comportamentos mecânicos são as condições de cura com maiores teores de humidade
(cura húmida e marítima), considerando que valores de HR mais elevados favorecem as reações de hidratação
nas primeiras idades (28 dias), enquanto em idades mais longas (180 dias) o incremento das resistências
mecânicas é associado à evolução das reações de hidratação e carbonatação, que tem maior expressão em
condições que permitem o acesso à humidade, ou seja, na presença de cura húmida.
Assim, e tendo como referência os resultados obtidos nestas duas séries experimentais (1ª e 2ª), conclui-se que
também nestes desenvolvimentos experimentais as condições de cura tiveram uma forte interferência no
desenvolvimento estrutural das argamassas e, consequentemente, nas propriedades finais das mesmas.
No caso da 1ª série experimental, cujas argamassas apenas foram submetidas à cura standard (T= 23℃ e
HR=65%), verificou-se que a presença de baixos teores de humidade originou os baixos valores de resistências
mecânicas obtidos, em todas as idades. De acordo com Grist et al., (2013) a fraca disponibilidade de água no
sistema dificulta o desenvolvimento das reações de hidratação e a pozolânica.
Logo, tendo por base os valores obtidos na 1ª série e os resultados evidenciados por outros investigadores,
decidiu-se submeter os provetes das argamassas da 2ª série experimental a dois tipos de cura (standard e
húmida) e avaliar a evolução de desempenhos apenas em duas idades (28 e 90 dias). Excluem-se os 180 dias
desta análise, dada a exigência no cumprimento dos prazos estabelecidos para a entrega do trabalho final.
94
Uma análise à Figura 6.4 e aos Quadros 6.3 e 6.4 permitiu apurar que as condições de cura com teores
elevados de humidade favoreceram os desempenhos mecânicos das argamassas, sendo visível esta
melhoria em todas as formulações (C1-C7) e idades (28 e 90 dias) desenvolvidas nesta 2ª série de ensaios.
Este desenvolvimento experimental também permitiu aferir que a cura húmida favorece a evolução das
reações: pozolânica, hidratação e carbonatação, o que torna este tipo de cura ideal, também para as
argamassas industriais, corroborando os resultados aferidos pelos autores aqui referenciados, desde que
possa ser implementada em obra. Desta forma, julga-se que seria importante promover o interesse em
implementar curas mais húmidas junto dos aplicadores e, admitindo conseguir-se, avaliar as condições de cura
preconizadas pela norma NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013), refletindo sobre a possibilidade de incluir este tipo de
cura mais húmida nas condições de maturação dos provetes. Salienta-se que a indústria, para caracterizar os
seus produtos, tem obrigatoriamente de cingir-se à realização de ensaios seguindo os procedimentos definidos
em normas.
6.3.3 Aderência
Este ensaio permite avaliar a tensão de aderência da argamassa ao suporte, bem como o respetivo tipo de
rotura ocorrido aquando do arrancamento. O Quadro 6.6 mostra os valores médios e os desvios padrão das
aderências, após 28 dias de cura. A Figura 6.5 permite avaliar o comportamento das diferentes argamassas.
Ao observar o Quadro 6.6 e Figura 6.5, verificou-se que apenas foi possível determinar valores de tensão de
aderências em 9 argamassas; as restantes descolaram durante o processo de corte, não permitindo a
realização do ensaio de arrancamento. Ao analisar os resultados obtidos, constata-se que na 1ª série de
ensaios apenas as argamassas constituídas unicamente por NHL5 e NHL 3,5 registaram valores aceitáveis, entre
todas as argamassas desenvolvidas. Porém, mesmo estes valores encontram-se ligeiramente abaixo dos
requisitos apresentados na bibliografia, que refere como mínimo os 0,1 MPa, com rotura coesiva. Observando
o gráfico da Figura 6.5, percebe-se que o aumento da percentagem de substituição de NHL 5 e NHL 3,5 por CL
(0-75%) conduziu a um decréscimo nos valores de tensão de aderência. Esta constatação é justificada pela
diminuição da concentração de compostos hidráulicos, os quais são responsáveis pela ligação mecânica da
argamassa ao suporte (alvenaria de tijolo poroso).
O tipo de rotura registada em todas as argamassas da 1ª série foi a rotura adesiva ocorrida entre a argamassa e
o suporte, que é um forte indício da falta ou da fraca ligação entre a argamassa e este tipo de suporte.
Quadro 6.6-Valores médios, respetivos desvios padrão referentes ao ensaio de aderência e tipo de rotura
observado
Série Argamassa Aderência [MPa] Tipo Rotura
Constituintes Formulação
I
A1 (100%NHL5) 0,095±0,041 A (Adesiva)
A2 (75%NHL5_25%CL) 0,032±0,020 A (Adesiva)
A3 (50%NHL5_50%CL) - -
A4 (25%NHL5_75%CL) 0,022±0,017 A (Adesiva)
A5 (100%CL) - -
B1 (100%NHL3.5) 0,062±0,031 A (Adesiva)
B2 (75%NHL3.5_25%CL) 0,023±0,00 A (Adesiva)
B3 (50%NHL3.5_50%CL) 0,020±0,009 A (Adesiva)
B4 (25%NHL3.5_75%CL) - -
95
Série Argamassa Aderência [MPa] Tipo Rotura
Constituintes Formulação
II
C1 (100%NHL3.5) - 1:4 - -
C2 (90%NHL 3.5_10%CL) - -
C3(86.5%NHL3.5_9%CL_4.5%Mk) 0,002±0,00 A (Adesiva)
C4 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk) - -
C5 (90%NHL3.5_10%CL) 0,107±0,014 B (Coesiva)
C6 (86.5%NHL3.5_9%CL_4.5%Mk) 0,099±0,028 B (Coesiva)
C7 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk) - -
Na 2ª série de ensaios, mais especificamente as argamassas (C5-C7) contemplaram a adição de um pó
redispersável. Verifica-se que a adição do pó redispersável contribuiu para melhorar os valores de aderência
das argamassas ao suporte. Por análise aos valores apresentados no Quadro 6.6 e Figura 6.5 pode verificar-se
essa concretização, averiguando que a adição da referida resina cooperou significativamente para a melhoria
desta propriedade. As argamassas C5 (0,107- B), C6 (0,099- B) exibem valores de tensão de aderência, que
satisfazem os requisitos definidos como adequados, para a aplicação prevista. Estas argamassas apresentam
valores de aderência muito superiores às restantes formulações desenvolvidas nas duas séries experimentais.
Concluiu-se assim, que todas as outras argamassas apresentam uma fraca prestação, em termos de aderência
sobre alvenaria de tijolo, não sendo possível retirar conclusões efetiva relativamente à aderência destas
argamassas sobre os suportes existentes em edifícios antigos. Conclusões similares foram observadas no
estudo de Veiga et al., (2009b) com argamassas tradicionais de distintos ligantes aplicadas em painéis, cuja
tensão de aderência foi determinada após 14 semanas de cura, revelando também baixos valores de tensão de
aderência.
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,1
0,12
A1 A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
Tens
ão A
derê
ncia
(MPa
)
Aderência…
Figura 6.5 - Tensão de aderência, aos 28 dias
Relativamente ao tipo de rotura reconhece-se que a adição de resina ocasionou alteração na tipologia de
rotura, dando origem a arrancamentos com rotura coesiva, os quais segundo a norma EN 1015-12: 2000
(CEN,2000) representam verdadeiramente a resistência à tração da argamassa. Assim, pode-se afirmar que a
96
coesão da argamassa é superior à aderência desta ao suporte, sendo esta a tipologia mais apropriada para
demonstrar o correto valor de aderência da argamassa ao suporte.
6.3.4 Capilaridade
O Quadro 6.7 regista os valores médios obtidos com os três provetes da mesma argamassa e condição de cura,
ensaiados a cada idade (aos 28 e 90 dias) referentes ao coeficiente de capilaridade CC, de acordo com a norma
de ensaio EN 1015-18:2002 (CEN, 2002). Através da Figura 6.5 é possível acompanhar a evolução do CC das
argamassas nas diferentes idades e condições de cura; nesta são também representados os limites inferior e
superior definidos por Veiga (2003) e Veiga & Santos (2012).
Por análise ao Quadro 6.7 e à Figura 6.4 averigua-se que as argamassas desenvolvidas na 1ª série experimental
cumprem, no que respeita ao coeficiente de capilaridade, perfeitamente com os requisitos impostos pela
bibliografia (Santos & Veiga, 2012) e NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013). O mesmo não é válido para algumas
argamassas preparadas na 2ª série experimental (C5, C6). Estas duas formulações exibem valores de CC
superiores ao limite definido pela norma NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013), CC <0.4 kg/m2.min
0.5.
Para argamassas a aplicar no exterior são valorizados baixos valores de CC, velocidade de absorção de água
lenta e um processo de secagem que se inicie rapidamente após os períodos de molhagem (chuva).
Quadro 6.7- Valores médios de coeficiente de capilaridade, determinados aos 28 e 90 dias e submetidos às
curas standard (St) e húmida (H)
Série Argamassa Coeficiente de Capilaridade [Kg/m2.min0.5]
Constituintes Formulação 28 dias 90 dias
CC _St CC_H CC_St CC_H
I
A1 (100%NHL5) 0,087±0,021
0,067±0,0087
A2 (75%NHL5_25%CL) 0,051±0,025 0,048±0,017
A3 (50%NHL5_50%CL) 0,102±0,049 0,006±0,005
A4 (25%NHL5_75%CL) 0,586±0,046 0,103±0,023
A5 (100%CL) 0,181±0,058 0,012±0,0008
B1 (100%NHL3.5) 0,048±0,014 0,113±0,011
B2 (75%NHL3.5_25%CL) 0,069±0,012 0,073±0,023
B3 (50%NHL3.5_50%CL) 0,227±0,18 0,057±0,021
B4 (25%NHL3.5_75%CL) 0,108±0,097 0,19±0,055
II
C1 (100%NHL3.5)- 1:4 0,124±0,008 0,12±0,004 0,036±0,008 0,31±0,012
C2 (90%NHL 3.5_10%CL) 0,130±0,060 0,08±0,018 0,057±0,021 0,252±0,086
C3(86.5%NHL3.5_9%CL_4.5%Mk) 0,195±0,012 0,22±0,012 0,066±0,006 0,207±0,026
C4 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk) 0,076±0,004 0,258±0,065 0,122±0,037 0,204±0,029
C5 (90%NHL 3.5_10%CL) 0,765±0,040 0,971±0,056 0,522±0,138 0,503±0,035
C6 (86.5%NHL3.5_9%CL_4.5%Mk) 0,981±0,039 0,344±0,112 0,717±0,309 0,349±0,030
C7 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk) 0,612±0,119 0,244±0,024 0,138±0,009 0,249±0,031
Na análise dos valores de CC registados no Quadro 6.7 constata-se que todas as argamassas da 1ª série, com
exceção da A4 (aos 28 dias), obtêm valores de CC inferiores a 0.4 kg/m2.min
0.5, evidenciando que a absorção
de água ocorre de uma forma lenta, que é exatamente o que é pretendido para esta tipologia de argamassas. O
segundo ciclo de formulações, onde foi realizada a substituição de NHL 3,5 por Mk (C1-C4) e introdução de um
pó redispersável nas formulações (C5-C7), provocou na generalidade destas argamassas uma tendência
crescente do CC, comparativamente com os valores registados pelas formulações desenvolvidas no primeiro
ciclo de desenvolvimentos. Porém, apenas as formulações com incorporação do pó de resina (C5-C6) exibem
valores de CC superiores ao limite preconizado pela norma de especificações de argamassas. A justificação para
97
este incremento no CC estará relacionada com o aumento da coesão interna da argamassa, promovida pela
adição da resina, que possivelmente melhorou a compactação da argamassa, permitindo que ocorra uma
maior sução de água através dos seus interstícios.
Porém, se considerar os limites definidos por Veiga &Santos (2012), verifica-se que todas as argamassas (ambas
as séries) cumprem perfeitamente com estes.
Os resultados evidenciados pela 2ª série experimental, nomeadamente as formulações com incorporação de
Mk, apresentam tendência idêntica à observada por Valério (2013), Coelho et al., (2010) e Velosa (2006). Estes
investigadores atestaram que a generalidade das suas argamassas, de cal hidráulica natural e metacaulino ou
cal aérea e metacaulino, apresentavam fortes indícios de aumento do coeficiente de capilaridade, face às
argamassas de referência, referindo mesmo, que a adição de metacaulino não se verificou benéfica quanto ao
comportamento destas argamassas face à ação da água. Estes resultados são contraditórios comparativamente
com os valores demostrados por Grilo et al., (2014b), os quais registam uma diminuição do coeficiente de
capilaridade para as argamassas com incorporação de metacaulino, justificando esta tendência com a estrutura
de poros (poros de menores dimensões) da argamassa, resultando em menores teores de absorção de água.
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
A1 A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
Co
ef.
de
Ca
pp
ila
rid
ad
e (
Kg
/m2.m
in0
,5)
_ 2
8 e
90
dia
s
CC (28D_St) CC (28D_H) CC (90D_St) CC (90D_H)
L INF. CC (Bibliog.) L SUP. CC (Bibliog.) L SUP. CC (998-1)
Figura 6.6 -Coeficiente de capilaridade das argamassas, nas idades de 28 dias e 90 dias
Comparando os resultados de CC obtidos nesta investigação com resultados obtidos por outros autores (Grilo
et al., 2014b; Grilo et al., 2012; Fontes et al., 2012; Ferraz et al., 2012), constata-se que as argamassas
industriais desenvolvidas neste trabalho registaram valores de coeficiente de capilaridade sempre inferiores a
estes. A justificação para estes resultados advém da incorporação de agentes hidrófobos nas formulações
estudadas, o que demostrou ser uma melhoria no desempenho final destas argamassas.
De notar que a concentração e o tipo de adjuvantes hidrófobos é o mesmo em ambas as séries experimentais.
Assim, conclui-se que os piores desempenhos, no que respeita ao coeficiente de capilaridade, exibidos pelas
formulações designadas por C, serão explicados pela microestrutura interna destas argamassas, provenientes
98
das alterações efetuadas em termos de formulação. Nomeadamente a substituição do agregado utilizado na 1ª
série, por um outro de menor tamanho de partícula, que de acordo com Botas et al., (2011) altera a
microestrutura da argamassa, contribuindo para piorar o CC. A substituição parcial NHL por Mk, de acordo com
Grilo et al., (2014b) favorece as reações de hidratação e pozolânica, que são fundamentais na influência no
desenvolvimento da microestrutura interna. Esta substituição de ligantes contribui para a redução do tamanho
dos poros intersticiais, logo maior compactação da argamassa, que beneficia a sução de água, agravando o
coeficiente de capilaridade.
No que respeita à evolução do comportamento destas argamassas face à ação da água (CC), com a idade (28
para os 90 dias), pode observar-se que a maioria das argamassas evolui positivamente, registando uma
tendência decrescente de valores de CC, com o aumento do período de cura. Comportamento semelhante foi
exibido pelas argamassas estudadas por Grilo et al., (2014b). Para 1ª série experimental as únicas exceções
foram argamassas B1, B4 e C4. Este progresso decrescente de CC é explicado pelo desenvolvimento da
microestrutura da argamassa, que evolui com a idade de maturação das argamassas, bem como o
funcionamento de um dos adjuvantes hidrófobos, cuja ação é prolongada no tempo.
Todas as formulações desenvolvidas têm na sua constituição dois tipos de agentes hidrófobos: um reativo e
outro não reativo, cujos comportamentos de absorções de água são distintos. A conjugação destes dois
adjuvantes foi efetuada de forma a conseguir obter a máxima eficácia em termos de hidrofugação. Assim, o
efeito dos hidrofugantes não reativos é conseguido através do revestimento do interior de todos os capilares
existentes na argamassa, promovendo o efeito hidrofugante imediato, tal como se observa no gráfico da Figura
6.6 a). O efeito hidrofugante dos agentes designados por reativos é alcançado através da reação sucedida entre
este adjuvante e o cálcio existe na argamassa. Normalmente, este tipo de hidrofugantes promove um efeito
não tão imediato mas prolongado no tempo, tal como representa o gráfico da Figura 6.7 b).
Figura 6.7-Comportamento dos agentes hidrofugantes, ao longo do tempo. a) Hidrofugante não reativo; b)
Hidrofugante reativo (Fonte: Faci)
Tal como referido anteriormente, o coeficiente de capilaridade é fundamental para as argamassas de reboco
aplicadas no exterior, uma vez que permite prevenir que ocorram absorções de água elevadas e evita que a
água exerça ações maléficas sobre a argamassa, associadas aos ciclos de gelo-degelo e à solubilização de sais
solúveis, de forma a prolongar a sua durabilidade ao longo do tempo.
Relativamente à influência do tipo de cura no comportamento das argamassas face à ação da água, mais
especificamente no coeficiente de capilaridade, os resultados demostrados no gráfico da Figura 6.5 não
evidenciam qualquer tipo de tendência, sendo que, para alguns dos provetes (C1, C2, C6, C7 com idade de 28
a) b)
99
dias) a cura húmida demostrou ser a que reúne as condições mais favoráveis para a propensão em desenvolver
argamassas com baixos valores de CC. A mesma tendência não foi observada para os restantes provetes (C3,
C4, C5 com idades de 28 dias), e para a maioria dos provetes com idade de maturação de 90 dias. Denota-se
que a cura húmida, com a evolução da idade dos 28 para 90 dias, origina um aumento de CC significante,
praticamente em todas as argamassas da 2ª série. Estes valores poderão ser explicados pelo comportamento
do hidrofugante não reativo, como mostra o gráfico da Figura 6.6 a); este adjuvante apresenta um efeito
decrescente, no que respeita à absorção de água, até um determinado período; invertendo posteriormente o
seu comportamento, expondo então um comportamento crescente, em termos de absorção de água, que
continua ao longo do tempo. A concentração de agente reativo, provavelmente não foi a adequada para
conseguir equilibrar este aumento, resultando num acréscimo de coeficiente de capilaridade. Com base nestes
resultados de CC, verifica-se que o ideal seria submeter as argamassas a uma cura húmida, nas primeiras
idades e posteriormente progredir para uma cura em condições standard (T= 23℃; HR=65%), estudando a
correta relação entre os hidrofugantes reativos e não reativos.
6.3.5 Permeabilidade ao vapor de água.
O Quadro 6.8 exibe os valores médios do coeficiente de permeabilidade ao vapor de água das argamassas
estudadas, em função da condição de cura, aos 28, 90 dias, de acordo com a norma de ensaio EN 1015-18-2002
(CEN,2002). Através da Figura 6.7 é possível acompanhar a evolução das argamassas nas diferentes idades e
condições de cura.
Para o coeficiente de permeabilidade ao vapor de água, a norma NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013) apresenta o
valor de µ=15 como requisito a cumprir para as argamassas da tipologia R (argamassas de renovação para
paredes com problemas de humidade), ou seja, indiretamente considera que as argamassas são permeáveis ao
vapor de água se apresentarem coeficientes de permeabilidades inferiores a 15, valorizando os baixos valores
de permeabilidade. Para as argamassas classificadas como GP (uso geral), a norma apenas refere que o
fabricante terá que apresentar o valor obtido para o coeficiente de permeabilidade, não mencionado qualquer
valor ou gama de valores. Contudo, tendo em conta a constituição das paredes de alvenaria antigas julga-se
pertinente desenvolver argamassas com baixos valores de µ, ou seja, argamassas permeáveis, tomado como
referência o valor µ=15.
Ao analisar o Quadro 6.8 e a Figura 6.7 constata-se que todas as argamassas estudadas, com exceção da C4
submetida à cura standard (St), registaram valores de coeficiente de permeabilidade inferiores a 15, o que
demonstra que as argamassas estudadas são permeáveis e adequadas para aplicação em edifícios antigos, não
comprometendo o normal funcionamento da parede, relativamente à difusão ao vapor de água.
Ao comparar o desempenho das argamassas desenvolvidas na 1ª série (A e B), com as da 2ª série experimental,
em termos de coeficiente de permeabilidade, constata-se que as argamassas C (2ª série) evidenciam valores de
µ superiores, ou seja, surgem como produtos menos permeáveis. Para as argamassas desenvolvidas no
primeiro ciclo experimental verificou-se que coeficiente de permeabilidade diminuiu com o aumento da
percentagem de substituição de cal hidráulica natural por cal aérea; sendo este comportamento, similar ao
observado na investigação levada a cabo por Miguel (2008).
100
Esta alteração no coeficiente de permeabilidade é explicada pela reestruturação da formulação efetuada nas
argamassas C. Tal como já foi referido nos pontos anteriores, estas formulações foram sujeitas a várias
alterações ao nível dos seus constituintes, que com certeza modificaram por completo a sua estrutura interna,
dando origem a alterações nesta propriedade.
As alterações que de alguma forma influenciaram os valores de coeficiente de permeabilidade terão sido as
seguintes:
• remoção do introdutor de ar, que contribuiu para baixar o número de espaços vazios no seio das
argamassas;
• substituição de parte do agregado por outro de granulometria mais fina, que originou a diminuição do
volume de vazios, o que contribuiu para aumentar a compactação da argamassa;
• adição do metacaulino, componente pozolânico que promoveu a formação de compostos hidráulicos,
tornado a estrutura mais resistente e coesa. De acordo com o estudo elaborado por Grilo et al.,
(2014b) a adição de metacaulino às argamassas de NHL promove uma redução significativa no
tamanho dos poros destas argamassas, o que contribui para a obtenção de uma estrutura de
argamassa mais compacta e fechada, dando origem a argamassas menos permeáveis. Esta tendência é
observada ao comparar os valores dos coeficientes de permeabilidade ao vapor de água obtidos pelas
argamassas aos 90 dias idade, C1 (m=6,20) ou C2 (m=8,49) com C3 (m=13,82) e C4 (m=13,54); é
notório que a adição de metacaulino nas argamassas C34 e C4 originou o aumento do coeficiente de
permeabilidade;
• incorporação da uma resina em pó redispersável em algumas das formulações, que formou um filme
de polímero entre os compostos inorgânicos, melhorando a ligação e coesão entre as compostos
formados.
Quadro 6.8-Valores médios do coeficiente de permeabilidade ao vapor de água e respetivos desvios padrão,
registados para as idades de 28 e 90 dias
Série Argamassa Coef. Permeabilidade Vapor água µ [-]
Constituintes Formulação 28 dias 90 dias
I
A1 (100%NHL5) 3,18±0,20
A2 (75%NHL5_25%CL) 6,64±0,21
A3 (50%NHL5_50%CL) 5,98±0,39
A4 (25%NHL5_75%CL) 4,24±0,74
A5 (100%CL)
B1 (100%NHL3.5)
B2 (75%NHL3.5_25%CL) 6,64±1,77
B3 (50%NHL3.5_50%CL) 5,26±0,58
B4 (25%NHL3.5_75%CL) 4,89±1,82
II
C1 (100%NHL3.5)- 1:4 11,03±2,75 6,20±1,54
C2 (90%NHL 3.5_10%CL) 11,08±0,45 8,49±2,55
C3 (86.5%NHL3.5_9%CL_4.5%Mk)
13,82±8,09
C4 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk) 20,66±2,99 13,54±3,14
C5 (90%NHL 3.5_10%CL)
13,27±0,00
C6 (86.5%NHL3.5_9%CL_4.5%Mk)
6,15±3,47
C7 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk) 10,08±3,33 4,45±0,35
Ao avaliar o comportamento das argamassas relativamente à evolução do coeficiente de permeabilidade com a
idade, dos 28 para 90 dias, análise efetuada apenas para as argamassa C, uma vez que para o primeiro ciclo
101
experimental apenas foram preparados provetes com idades de 28 dias. Observa-se um claro movimento
descendente dos valores de µ, o que indica que aos 28 dias de idade a microestrutura das argamassas não
estaria completamente definida. Estes provetes apenas foram submetidos à cura standard, ou seja, a um
ambiente com mais fraca disponibilidade de água, o que dificultou o correto desenvolvimento da reação
pozolânica, acabando esta por se desenvolver com o evoluir do período de maturação, em paralelo com a
reação de carbonatação; o que justifica a redução do coeficiente de permeabilidade, e consequentemente a
melhoria em termos de permeabilidade ao vapor de água.
A Figura 6.8 demonstra a representação gráfica do comportamento das argamassas relativamente ao seu
coeficiente de permeabilidade ao vapor de água e coeficiente de capilaridade. O intuito deste cruzamento de
dados teve por objetivo avaliar a existência de uma relação entre estas duas propriedades; permeabilidade e a
capilaridade.
Através desta é possível verificar não existir uma relação intrínseca entre estas duas propriedades.
0
5
10
15
20
A1 A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
Coef
icie
nte
de P
erm
eabi
lidad
e V
apor
(µ
)
Permeabilidade Vapor Água ( 28 D) Permeabilidade Vapor Água ( 90 D)
Figura 6.8 - Coeficiente de permeabilidade ao vapor de água, aos 28 e 90 dias
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0
5
10
15
20
25
A1 A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
Coef
icie
nte
Ca
pila
rid
ad
e (
Kg
/m2.m
in 0
,5)
Pe
rme
abil
idad
e V
apo
r (µ
)
Permeabilidade Vapor (µ) 28 dias Permeabilidade Vapor (µ) 90 dias
CC 28 dias CC 90 dias
Figura 6.9-Coeficientes de permeabilidade vapor água e de Capilaridade aos 28 e aos 90 dias
102
6.3.6 Secagem
O índice de secagem foi determinado, apesar de não ser uma propriedade definida pela norma NP EN 998-
1:2013 (IPQ,2013), como um dos requisitos necessários para a caracterização das argamassas da tipologia GP.
Porém, através da monitorização deste ensaio foi possível avaliar as condições de secagem das argamassas
desenvolvidas.
O índice de secagem foi calculado como base na equação (5.4) apresentada no capítulo anterior, e traduz a
aproximação ao integral da curva de secagem de cada um dos provetes constituintes das argamassas em
estudo. Considerou-se como teor de água inicial, a última massa registada no processo de molhagem, sendo
que, o processo de secagem decorreu durante o tempo definido no ponto 5.5.3 descrito no capítulo 5.
Os provetes das argamassas desenvolvidas foram submetidos ao processo de secagem ao ar, pesando-se as
respetivas massas em intervalos definidos; com base nestes valores de diferença de massa foram construídas
as curvas de secagem em função do tempo, a partir das quais se determinou o índice de secagem (IS) e a taxa
de secagem (TS). O índice de secagem corresponde à evolução da secagem das argamassas ao longo do tempo,
enquanto a taxa de secagem revela a velocidade inicial de secagem, traduzindo a rapidez inicial com que as
argamassas perdem a água que adquiriam.
O Quadro 6.9 e as Figuras 6.9 e 6.10 apresentam os valores de índice e curvas de secagem referentes a cada
um das argamassas estudadas nesta segunda série de desenvolvimentos.
Relativamente à taxa de secagem das argamassas constata-se que esta propriedade está fortemente
dependente das condições ambientais de secagem, nomeadamente da existência de vento e temperaturas que
facilitem o processo de secagem e baixos teores de humidade.
Para a tipologia de argamassas que se pretende desenvolver no âmbito deste trabalho, argamassa de
reabilitação de revestimentos antigos, é desejado que estas exibam baixos índices de secagem e elevadas taxas
de secagem.
As Figuras 6.9 e 6.10 revelam que as argamassas que registaram o índice de secagem e as curvas com menores
absorções de água foram as argamassas C1, C2 e C3, ou seja, as argamassas sem incorporação de pó
redispersável, indiciando os melhores comportamentos em termos de secagem. Se a esta análise juntar o
coeficiente de permeabilidade ao vapor, por observação da Figura 6.11 é possível verificar que os menores
valores de µ, correspondem às argamassas mais permeáveis, sendo estas também as que registam os menores
índices de secagem.
Quadro 6.9- Média dos valores de índice de secagem, das argamassas da 2ª série (90 dias)
Argamassas IS (-) Taxa Secagem (kg/m2.h)
C1 0,10 0,36
C2 0,09 0,36
C3 0,09 0,46
C4 0,11 0,67
C5 0,11 0,73
C6 0,13 0,94
C7 0,13 0,71
103
No extremo oposto encontram-se as formulações com adição de metacaulino, podendo constatar-se que o
incremento na taxa de substituição de NHL 3,5 por Mk promoveu um acréscimo no índice de secagem e no
coeficiente de permeabilidade, tornando estas menos permeáveis, consequentemente com processo de
secagem mais lento. Novamente, a justificação mais plausível para esta alteração de comportamento deve-se
essencialmente à modificação ao nível da microestrutura, nomeadamente na distribuição e tamanho dos
poros.
A diminuição do tamanho de poros relatada por Grilo et al., (2014b) justifica mais uma vez estas constatações.
0,00%
0,50%
1,00%
1,50%
2,00%
2,50%
3,00%
3,50%
4,00%
4,50%
5,00%
5,50%
6,00%
6,50%
7,00%
0 1 2 3 4 28 76 100 124 172 196 244 292 316 340 364 388 436 508
Wt
(%)
Tempo (h)C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
Figura 6.10-Curvas de secagem de cada uma das argamassas da 2ª série (90 dias)
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
1,00
0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0,14
C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
Taxa
Se
cag
em
( K
g/m
2. h
)
Índ
ice
Se
cag
em
(-)
IS (-) Taxa Secagem (kg/m2.h)
Figura 6.11-Índice e Taxa de Secagem das argamassas C, desenvolvidas na série II aos 90 dias
104
0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0,14
0
2
4
6
8
10
12
14
16
C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
Índ
ice
Seca
gem
(IS
)
Per
mea
bil
idad
e ao
Vap
or
Águ
a (µ
)
µ IS
Figura 6.12-Coeficiente de permeabilidade ao vapor água e índice de secagem das argamassas, 90 dias
6.3.7 Resistência aos sulfatos
O comportamento das argamassas face à ação dos sais, e nomeadamente de sulfatos, é outra das
características não referenciadas na norma de especificações de argamassa de reboco, NP EN 998-1:2013
(IPQ,2013). Porém, dado o tipo de utilização prevista e as condições existentes nas construções antigas, julgou-
se pertinente estudar a resistência destas argamassas face à ação destes sais. Assim, foi realizado o ensaio com
provetes com 28 dias de idade de maturação, submetidos a uma cura standard. A Figura 6.12 regista os valores
de retenção inicial de sulfato versus coeficiente de capilaridade de todas as formulações estudadas.
Figura 6.13 - Retenção inicial de sulfatos versus coeficiente de capilaridade das argamassas estudadas, aos 28 dias
105
Pode observar-se que não existe uma relação definida quanto à retenção inicial de sais de sulfatos, coeficiente
de capilaridade e tipos de ligantes constituintes das formulações estudadas. No entanto, fazendo uma análise
por famílias de argamassas (A;B e C) constata-se que as argamassas constituídas por cal hidráulica natural NHL
5 expõem valores de retenção inicial de sais inferior às outras constituídas por cal hidráulica natural NHL3,5 (B
e C). Pode também observar-se que não existe uma relação direta entre o coeficiente de capilaridade e a
retenção inicial de sais, uma vez que existem argamassas como A4 que exibem baixos teores de absorção de
sais (0,02%) e simultaneamente valores relativamente elevados de CC (0,586 Kg/m2.min
0.5), ou argamassas
como B1 e C2 que demostram baixos níveis de capilaridade e valores relativamente altos de retenção inicial de
sais de sulfato.
O ensaio de determinação da resistência das argamassas à ação de sulfatos foi realizado com o intuito de
averiguar o comportamento das argamassas quando sujeitas à presença deste tipo de contaminante, que
existem com bastante frequência na maioria dos edifícios antigos e, consequentemente comprometem a sua
durabilidade. O ensaio consistiu em monitorizar a variação de massa das argamassas, após cada ciclo de
imersão numa solução com sulfatos e subsequente secagem. A evolução do ensaio de resistência aos sulfatos
para cada argamassa aos 28 dias é apresentada nas Figuras 6.13 e 6.15.
As Figuras 6.14 e 6.16 ilustram o estado dos provetes no ciclo final do ensaio. A Figura 6.17 relaciona o
comportamento mecânico das argamassas (resistências à flexão por tração e à compressão) com sua
resistência face à agressão dos sais de sulfatos, avaliada através do número de ciclos durante os quais as
argamassas conseguiram exibir integridade.
Figura 6.14- Variação de massa média por ação de sulfatos das argamassas da 1ª série, aos 28 dias
Através da análise aos gráficos das Figuras 6.13 e 6.15 é possível observar a evolução do ensaio de resistência
aos sais de sulfato das argamassas desenvolvidas nas duas campanhas experimentais; constatando que a
maioria das argamassas da 1ª série conseguiu atingir os 20 ciclos de imersão e secagem, com alguma
integridade. O mesmo já não foi observado, para as argamassas que constituíram a segunda série de ensaios,
106
que registaram integridade durante um número máximo de ciclos 15. De notar que apenas alcançaram este
patamar as argamassas C5 e C6; todas as outras que constituíram esta campanha experimental assinalaram o
fim do ensaio em ciclos anteriores.
Figura 6.15-Estado de alguns provetes da 1ª série experimental, após o último ciclo de ensaio de resistência aos sais de sulfato
Os gráficos das Figuras 6.13 e 6.15 permitem avaliar o comportamento das argamassas face ao ataque dos sais,
mostrando que os piores desempenhos, no que respeita às maiores perdas de massa (em valor absoluto) foram
registados pelas argamassas da 1ª série, mais especificamente pelas argamassas A1 (-16,43%), B1 (-13,01%) e
B2 (-11,63%). Estas taxas de perda de massa referem-se a valores obtidos no penúltimo ciclo. Conclui-se,
portanto, que a constituição das argamassas tem um papel preponderante na sua resistência ao ataque por
sais de sulfato, nomeadamente a concentração de ligante.
Os resultados obtidos permitiram aferir que as argamassas mais ricas em ligante (A1-100% NHL 5; B1-
100%NHL3,5 e B2 – 75% NHL3,5:25%CL) foram as que registaram a maior degradação comparativamente com
as restantes estudadas nesta primeira campanha. Este ensaio permitiu avaliar a diferença de comportamento,
em termos de desempenho face à exposição dos sais, existente entre as duas cais hidráulicas naturais
estudadas (NHL5 e NHL3,5). Fica demonstrado que a argamassa A1 constituída por NHL 5, apesar de registar
uma maior perda de massa, ao fim de 20 ciclos, (-16,43%) comparativamente com a B1, formulada com NHL3,5
(-13,01%) manteve a sua coesão até final do ensaio, enquanto a B1 registou indícios de destruição logo ao 11º
ciclo, destruindo-se por completo ao 12º ciclo.
Figura 6.16--Variação de massa média por ação de sulfatos das argamassas da 2ª série, aos 28 dias
107
As restantes argamassas da primeira campanha experimental (A2, A3, A4, A5, B3 e B4) evidenciaram um
comportamento muito linear, relativamente à sua resistência aos sais de sulfato, assinalando variações de
massa praticamente insignificativas e mantendo a sua coesão durante praticamente todo o ensaio, 20 ciclos.
De salientar que Vargas (2013) também assinalou desempenhos semelhantes nas suas argamassas constituídas
exclusivamente por cal aérea, afirmando que as mesmas permaneceram intactas, sem perdas de massa
significativas ao longo de 25 ciclos. Excluindo as argamassas A3 e A4, todas as outras mantiveram-se íntegras
até ao final do ensaio (ciclo 20), observando-se apenas algum desgaste superficial, como ilustra a Figura 6.13.
As argamassas A5, B3 e B4 registaram uma quebra significativa de massa, no ciclo 9 seguida de uma
recuperação, demostrada pela retoma do comportamento linear. Este comportamento não foi verificado em
mais nenhuma das argamassas estudadas no âmbito deste trabalho, nem mesmo noutros estudos analisados
aquando da análise do estado do conhecimento. Especula-se que justificação para esta observação se deva à
ocorrência do início de degradação de um dos compostos de reação que existe nestas argamassas, não
identificado visivelmente. De referir que a argamassas A5 é constituída exclusivamente por CL, logo
constituídas por Ca(OH)2 e, após carbonatação, por CaCO3, CL, enquanto as argamassas B3 (50%
NHL3,5:50%CL) e B4 (25% NHL3,5:75%CL) já possuem compostos hidratados. De acordo com o estudo
mineralógico realizado por Grilo et al., (2014a) a NHL 3,5 é constituída essencialmente por portlandite
(CA(OH)2) e calcite (CaCO3), ou seja exibe concentrações de Ca(OH)2 significativas. Tal facto leva a suspeitar que
neste ponto (ciclo 9) ocorra a deterioração de um dos compostos de reação oriundos da hidratação deste
composto. Contudo, verificou-se que esta perda de massa rapidamente foi restabelecida, não comprometendo
a continuação do ensaio.
Relativamente às argamassas A (compostas por NHL5 e CL) e B (compostas por NHL3,5 e CL) observa-se através
da Figura 6.13 que as formulações que têm na sua constituição a cal NHL 5 apresentam uma evolução linear,
com variações de massa muito restritas, atingindo todas, à exceção da argamassa A3, os 20 ciclos de imersão e
secagem. A combinação da cal NHL5 com cal aérea CL mostrou ser benéfica, em termos de resistência aos sais
de sulfato; esta afirmação pode ser observada ao comparar o comportamento da argamassa A1 (100 % de
NHL5) com a A2 (75% NHL5+25%CL), dado que a A2 evolui ao longo de todo o ensaio, com variações de massa
praticamente insignificantes (0,70%), chegando ao fim do ensaio quase intacta. Esta situação ocorre em
oposição à argamassa A1 que começa a registar perdas de massa logo a partir do 10º ciclo, terminado o ensaio
no 19ºciclo, com uma perda de massa na ordem dos 16%, expondo uma coesão muito mais fragilizada. Fica,
assim, demostrado que a adição de cal aérea (CL) promoveu uma melhoria no desempenho das argamassas em
termos de resistência aos sais de sulfato. Tendências semelhantes foram também observadas pelos autores
Antunes (2013) e Bandeira (2012), que mencionam nos seus trabalhos que as suas argamassas de referência
(constituídas exclusivamente por NHL 5) apresentam indícios de degradação logo nos primeiros ciclos de
ensaio, mais especificamente no ciclo 6 (Antunes, 2013) e 11ºciclo (Bandeira,2012).
No extremo oposto, relativamente à composição da argamassa, tem-se a argamassa constituída
exclusivamente por cal aérea CL, A5, que regista um comportamento menos estável; porém, consegue também
atingir o patamar dos 20 ciclos de exposição à solução de sais de sulfato, chegando ao fim do ensaio
evidenciado alguma coesão.
108
Quanto às argamassas constituídas por NHL3,5 constatou-se através da análise aos gráficos da Figura 6.13 que
as argamassas com maior concentração de NHL3,5 (B1 e B2) e, consequentemente, mais resistentes
mecanicamente, evidenciam um comportamento pior relativamente ao seu comportamento face à ação dos
sulfatos, quando comparadas com as argamassas mais ricas em cal aérea (B3 e B4). Com efeito as argamassas
B1 e B2 demostraram maiores perdas de massa e, consequentemente terminaram o ensaio mais cedo, logo ao
11º ciclo, comparativamente com as suas congéneres B3 e B4. Tendência similar foi também observada
comparando a A1 com a A2.
A informação contida no gráfico da Figura 6.13 que expõe os valores de resistências mecânicas versus
resistência aos sais de sulfato, traduzida pelo número de ciclos a que cada argamassa resistiu ao ataque destes
sais sem deterioração, ajudou a compreender as observações acima mencionadas. Assim, ao avaliar os dados
ostentados pela Figura 6.17 ficou claro que as argamassas que revelam os menores valores de resistências
mecânicas (maioria das argamassas A - A1,A2, A4, A5 - e algumas B - B3 e B4) foram as que registam os
melhores desempenhos, relativamente à sua capacidade de resistir a meios agressivos constituídos por este
tipo de contaminantes.
Ficou também evidente, por análise ao gráfico da Figura 6.16, que as argamassas da segunda campanha
experimental registam perdas de massa muito inferiores, em valor absoluto, em particular as argamassas C1,
C2, C4 e C7. Contudo, estas resistiram a um menor número de ciclos, comparativamente às argamassas A e B
da primeira série experimental; apresentaram indícios de desintegração logo a partir dos ciclos 8, 10 e 9,
respetivamente.
As argamassas da 2ª série de ensaios (argamassas C) registaram uma evolução positiva na variação de massa,
durante praticamente todos os ciclos a que foram sujeitas à ação dos sais de sulfato, conservando a sua
integridade durante a maior parte do ensaio. No entanto, após o início da perda de massa, esta foi
acompanhado por uma degradação repentina dos provetes, provocada pela abertura de pequenas fendas na
superfície dos provetes, que se agravaram rapidamente nos ciclos seguintes. Deram origem ao fim do ensaio,
simbolizado pela total desintegração dos provetes, tal como pode ser observado nas fotos representadas nas
Figuras 6.14 e 6.16.
Figura 6.17-Estado de alguns provetes da II série experimental, após o último ciclo de ensaio de resistência aos
sais de sulfato
A Figura 6.16 regista a evolução do comportamento das argamassas da segunda série, face aos ciclos de
imersão e secagem das argamassas na solução de sulfatos. Por análise à Figura 6.16 observa-se que as
pequenas modificações ao nível da composição das argamassas refletiram-se em comportamentos distintos e,
C4 C6
109
consequentemente, em diferentes durabilidades. Assim, fazendo a comparação entre as formulações
constituídas com o mesmo tipo de NHL3,5, desenvolvidas nestas duas séries experimentais, observam-se
algumas disposições, que importa salientar:
O aumento da concentração de NHL3,5 provocou uma diminuição em termos de durabilidade das argamassas
face à presença de sais de sulfato; esta tendência pode ser observada entre as formulações C1 (traço mássico
em NHL3,5 e agregado (1:4)) que permaneceu com integridade apenas durante 8 ciclos, enquanto B1 (traço
mássico em NHL3,5 e agregado (1:5)) resistiu a 12 ciclos. Comportamentos similares foram aferidos por outros
autores, corroborando os valores obtidos neste trabalho experimental. Valério (2013) registou inícios de
degradação na sua argamassa com NHL3,5 (com traço mássico 1:5 em condições standard) a partir do 11º ciclo;
já Grilo (2013) conseguiu obter a sua argamassa com constituição similar integra até ao 15º ciclo. Estas
pequenas variações no número de ciclos, entre as argamassas estudadas pelos autores referenciados e do
presente estudo são explicadas pelas diferenças existentes na constituição das argamassas.
Figura 6.18-Resistências mecânicas versus perda de massa ao fim de 15 ciclos de sulfatos, aos 28 dias
Observando as fotos destas duas argamassas, ilustradas nas Figuras 6.14 e 6.16 constata-se que o efeito da
degradação é ligeiramente distinto, sendo que, a argamassa C1 fissurou na parte final do ensaio do ciclo 7
terminado de imediato o ensaio, ou seja, ciclo 8. Enquanto, a argamassa B1 evidenciou um desgaste superficial
gradual, acabando por se degradar completamente ao fim de 12ºciclos. O tipo de rotura exibido por C1 foi
originado pela reação expansiva registada pelo sal de etringite.
A diminuição da concentração de NHL 3,5 e sua substituição parcial por CL e / ou por Mk, nas argamassas C1
(100% de NHL3,5), C2 (90% de NHL3,5_10 %CL) e C3 (90% de NHL3,5_9% %CL, 4,5 % Mk), promoveu um
aumento da resistência destas argamassa à ação dos sais de sulfato, garantindo a integridade dos provetes
durante um maior número de ciclos. Assim, C1 resistiu apenas a 8 ciclos de imersão e secagem, enquanto C2
apresentou integridade durante 10 ciclos e C3 exibiu o maior número ciclo deste conjunto, 13 ciclos. Todavia, o
aumento da percentagem de substituição de NHL3,5 por Mk origina melhorias em termos de durabilidade
apenas até determinadas percentagens de substituição. Fazendo uma comparação direta entre às formulações
das argamassas C3 (90%NHL3,5_9%CL; 4,5 % Mk) e C4 (82,5%NHL3,5_9%CL_9%Mk), cuja única diferença é o
110
aumento da taxa de substituição de NHL3,5 por Mk, ficou evidente que esta alteração não foi vantajosa, no que
se refere à resistência ao ataque por sais de sulfatos, alterando o número de ciclos de 13 ciclos para 10
registados pela argamassa C4. Resultados similares foram também verificados por Grilo (2013); este
investigador também constatou que o aumento da taxa de incorporação de metacaulino foi promissora da
diminuição da resistência das argamassas face ao ensaio de agressão por sais de sulfato. De acordo com este
autor, este comportamento menos favorável das argamassas com incorporação de metacaulino é justificado
pelo desenvolvimento do composto etringite, um sulfo-aluminato de cálcio hidratado, que é um composto
expansivo, que provoca aumento de volume acabando por originar tensões internas nos provetes, levando
mesmo à ocorrência de fissuras ou fendas.
Relativamente à adição de pó redispersável às formulações das argamassas C5 e C6 aferiu-se que esta adição
mostrou ser vantajosa, uma vez que promoveu um incremento na sua durabilidade. Comparando o
desempenho das formulações com incorporação de resina face às não aditivadas C5 (formulação base C2 + pó
redispersável), C6 (formulação base C3 + pó redispersável) verifica-se, por análise à Figura 6.17 que estas
argamassas demostram ter maior resistência quando colocadas sobre suportes contaminados por sais de
sulfato, comparativamente com as argamassas que lhe serviram de base; aqui representado por o ensaio de
resistência aos sais de sulfato. A argamassa C7 (formulação base C4 + pó redispersável) exibiu um
comportamento distinto das argamassas C5 e C6, mostrando menor resistência à presença de sais de sulfato.
Verifica-se que as argamassas C7 e C4 resistiram sensivelmente ao mesmo período de exposição à solução de
sais de sulfato, tendo mantido a sua integridade apenas durante 9 e 10 ciclos. Concluindo que a adição de
resina na argamassa C7 não teve nenhum contributo em termos de melhoria face à presença de sais de sulfato.
Em suma, pode afirmar-se com base na análise dos vários trabalhos desenvolvidos nestes últimos anos (Fontes,
2012; Bandeira, 2012; Antunes, 2013; Grilo, 2013) e neste desenvolvimento experimental, que os estudos
desenvolvidos no âmbito da resistência aos sais de sulfato revelaram que as argamassas constituídas apenas
por NHL (independentemente da sua classe, 5 ou 3,5) conferem maiores resistências aos sais de sulfato
(registando menores perdas de massa e prosseguindo o ensaio durante o maior número de ciclos), quando
comparadas com argamassas com incorporação de metacaulino. Fica também claro que argamassas que
revelem comportamentos mecânicos mais rígidos (com maiores valores de resistências mecânicas) são
promitentes de menores durabilidades, no que se refere à sua resistência ao ataque por sais de sulfato.
Todavia, a durabilidade das argamassas não depende exclusivamente do comportamento mecânico, avaliado
através do ensaio de resistências mecânicas. Segundo Costa (2013), que cita vários outros autores como Yu
(2010), Ste (2005a), Ste (2005b), o tamanho e distribuição dos poros tem um papel fundamental na absorção
de sais e, consequente, na degradação e durabilidade das argamassas. Assinala-se, desta forma, esta lacuna, no
que se refere à ausência de requisitos relacionados com a determinação da durabilidade deste tipo de
argamassas, definidos pela norma NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013).
Este trabalho experimental permitiu ainda, aferir que a substituição parcial de NHL por CL foi benéfica
relativamente ao comportamento das argamassas face à presença de sais, e o mesmo também se verificou
com a adição de pó redispersável. No entanto, autores como Costa (2013) fazem referência à necessidade de
garantir que as argamassas de substituição, além de apresentarem um bom comportamento quando expostas
111
à ação de sais terão também elas próprias de não contribuir com a introdução de sais nos suportes. Este autor
apresenta, ainda, no seu trabalho, os limites de concentrações de sais (cloretos, sulfatos e nitratos) que as
argamassas de substituição poderão evidenciar, de acordo com categorias de risco e segundo a norma
austríaca ONORM B3355-1: Desumidificação de Alvenarias: diagnóstico e planeamento de edifícios.
6.4 Discussão global dos resultados
Nos subcapítulos anteriores fez-se uma abordagem aos resultados obtidos individuais, por tipologia de ensaio,
os subcapítulos seguintes apresentam uma análise e discussão global dos resultados obtidos para as
argamassas relativamente aos ensaios de caracterização preconizados. Assim, o presente capítulo apresentar
os valores globais obtidos para cada uma das argamassas estudadas, com o objetivo de realizar um cruzamento
de dados, e relacionar os resultados obtidos em diferentes ensaios, procurando justificar características e
comportamentos exibidos pelas argamassas, tentando correlacionar os resultados obtidos com a constituição
das formulações desenvolvidas.
Além, desta comparação de comportamentos em entre as argamassas desenvolvidas, interessa também
monitorizar as suas características individuais. Avaliar o cumprimento das exigências normativas e
bibliográficas (da gama de valores apresentados por Veiga & Santos (2012) e definir melhorias passíveis de
serem implementadas. É pretendido tornar possível o avanço para produções em escala industrial.
6.4.1 Características argamassas no estado fresco.
No Quadro 6.10 encontram-se registados os valores médios referentes à caracterização das argamassas no
estado fresco, desenvolvidos no âmbito das duas campanhas experimentais realizadas.
Quadro 6.10 - Síntese dos resultados obtidos para as argamassas no estado fresco
Série Argamassa % Subst. (NHL por AL)
Rel.a/l[-] MVP [kg/m3] ESP (mm)
Constituintes Formulação
I
A1 (100%NHL5) 0 0,77 1729,8
A2 (75%NHL5_25%CL) 25 0,85 1883,2
A3 (50%NHL5_50%CL) 50 0,88 1871,1
A4 (25%NHL5_75%CL) 75 0,96 1844,7
A5 (100%CL) 100 0,95 1856,0
B1 (100%NHL3.5) 0 0,80 1794,1
B2 (75%NHL3.5_25%CL) 25 0,81 1831,5
B3 (50%NHL3.5_50%CL) 50 0,85 1950,7
B4 (25%NHL3.5_75%CL) 75 0,86 1913,8
II
C1 (100%NHL3.5)- 1:4 0 0.63 1900,0 151,7±0.2
C2 (90%NHL 3.5_10%CL) 10 0.60 1950,0 143,7±4.6
C3(86.5%NHL3.5_9%CL_4.5%Mk) 9_4.5 0.66 1881,0 155,7±0.4
C4 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk) 9_9 0.68 1915,9 147,1±1.3
C5 (90%NHL 3.5_10%CL) 10 0.67 1824,0 147,2±0.1
C6 (86.5%NHL3.5_9%CL_4.5%Mk) 9_4.5 0.66 1723,1 141,6±1.7
C7 (82%NHL3.5_9%CL_9%Mk) 9_9 0.67 1818,4 143,4±2.7
6.4.2 Características mecânicas e físicas das argamassas
O Quadro 6.11 regista a compilação de todos os resultados obtidos ao longo dos dois desenvolvimentos
experimentais, de forma a permitir realizar uma análise global ao desempenho final das argamassas.
112
Contudo, para realizar uma avaliação global do desempenho destas argamassas julgou-se ser fundamental
construir também o Quadro 6.12, que cruza alguns destes valores com os requisitos impostos pela
documentação em vigor. A avaliação do desempenho global das argamassas, quanto à sua aplicabilidade como
revestimento de edifícios correntes em alvenaria antiga foi realizada tendo em consideração os resultados
facultados por este dois quadros.
Relembra-se que o âmbito deste trabalho experimental se centrou no estudo e desenvolvimento de uma
argamassa industrial, para a substituição de revestimentos antigos em edifícios de alvenaria corrente, cuja
integridade já se demonstre debilitada. Verificou-se ser pertinente fazer uma análise global ao nível do
desempenho de cada uma das formulações desenvolvidas (A, B e C), cruzando os resultados obtidos para cada
uma das argamassas com os requisitos definidos pela norma NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013) e com os requisitos
definidos por Veiga & Santos (2012), de forma a verificar se alguma destas formulações reúne as características
necessárias para poder ser industrializada e, consequentemente, comercializada. É de referir que atualmente a
comercialização de argamassas obriga à classificação prévia da mesma, tendo em consideração os critérios
estabelecido pela norma NP EN 998-1 (IPQ,2013).
A seleção pela tipologia GP (argamassas de uso geral) face à R (argamassas de renovação) teve como base os
seguintes pressupostos.
Alguns dos requisitos impostos às argamassas da tipologia R, nomeadamente as propriedades como altura de
penetração de água e a absorção de água poderão ser demasiado rígidas, tornando-as desajustadas à classe de
edifícios em questão, principalmente edifícios antigos que não evidenciem problemas de humidade ou
presença de sais solúveis.
A altura de penetração de água, inferiores a 5 mm e baixos valores de absorção de água definidos pela norma,
consideram-se demasiado exigentes, no que respeita aos componentes da formulação de argamassa, levando à
necessidade de aditivar a argamassa com adjuvantes hidrófugos. Estes adjuvantes, além de promoverem estas
propriedades, poderão interferir noutras, como a permeabilidade ao vapor de água e a secagem, podendo
comprometer o comportamento global da argamassa em questão. Por outro lado, no que respeita ao custo
final do produto, as argamassas do tipo R terão obrigatoriamente que ter um custo mais dispendioso, uma vez
que estes adjuvantes ostentam custos extremamente elevados, os quais provocam um incremento significativo
no custo final da argamassa. Assim, o custo da argamassa foi também um critério ponderado aquando da
seleção da tipologia de argamassa a desenvolver, uma vez que em Portugal existe uma vasta gama de edifícios,
mais especificamente edifícios habitacionais, de baixo valor patrimonial, sem fortes indícios de problemas de
humidades, cujas argamassas de reboco carecem de reparação / substituição urgente. Todavia, o baixo
rendimento dos proprietários leva a que muitas vezes estes optem por soluções de reabilitação menos
onerosas, acabando por selecionar argamassas cimentícias, por estas apresentarem menores custos. Assim,
considerou-se importante desenvolver uma argamassa adequada a esta realidade que simultaneamente
apresente custos ajustados à realidade económica dos utilizadores, não comprometendo a opção de reabilitar
os revestimentos do edifício.
Tendo em consideração toda esta reflexão, bem como as razões apresentadas em capítulos anteriores, optou-
se por selecionar a tipologia GP CSI W2, sendo que, ao nível mecânico, a escolha recaiu pela menor classe de
113
resistências mecânicas, valorizando a compatibilidade entre a argamassa e suporte, indo ao encontro da gama
de valores apresentado por Veiga & Santos (2012). A seleção das formulações basear-se-á naquelas que
apresentem baixos valores de resistências à tração e à compressão, privilegiando as mais deformáveis e, por
conseguinte as que introduzam menos tensões no suporte. Serão também beneficiadas as argamassas que
evidenciem valores de aderências ao suporte razoáveis, de modo, a garantir a integridade do sistema.
114
Quadro 6.11-Síntese de resultados e respetivos desvios padrão, para as argamassas desenvolvidas nas duas campanhas experimentais
Ensaio
Idad
e (
dia
s)
Valor
Argamassas
A1 A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
St St St St St St St St St St H St H St H St H St H St H St H
Massa Volúmica Endurecida (kg /m3)
28 Méd. 1562 1535 1612 1572,3 1543 1584 1587 1668 1734 1610 1627 1598 1614 1625 1662 1610,8 1637,9 1549 1565 1595,4 1617,3 1555,3 1574,8
D.P 76,45 34,04 1,1 4,08 2,31 29,3 27,46 4,28 28,79 9,69 11,17 10,19 14,02 14,23 16,35 12,11 12,81 10,29 29,6 15,98 25,97 11,21 1,41
90 Méd - - - - - - - - 1685 1693 1629 1712 1674 1715 1701,2 1695 1581 1615 1554,6 1653,6 1580,1 1647,6
D.P - - - - - - - - 6,85 7,87 1,93 31,34 11,77 6,23 13,07 11,64 30,62 24,95 39,54 11,66 53,75 13,92
Rt ( N/mm2)
28 Méd. 0,30 0,18 0,16 0,11 0,22 0,21 0,19 - - 0,48 0,37 0,31 0,49 0,36 0,27 0,27 0,31 0,55 0,45 0,68 0,75 1,15 0,84
D.P 0,00 0,05 0,006 0 0 0,02 0,034 - - 0,029 0,006 0,034 0,057 0,076 0,016 0,003 0,014 0,026 0,056 0,034 0,172 0,261 0,041
90 Méd - - - - - - - - 0,26 0,47 0,29 0,53 0,23 0,44 0,41 - 0,46 0,53 0,81 0,5 0,94 -
D.P - - - - - - - - 0,053 0,099 0,034 0,266 0,001 0,092 0,21 - 0,037 0,082 0,089 0,057 0,043 -
180 Méd 0,28 0,19 0,19 0,25 0,27 0,35 0,2 0,24 0,2 - - - - - - - - - - - - - -
D.P 0,07 0,06 0,015 0,026 0 0,04 0,038 0,019 0,065 - - - - - - - - - - - - - -
Rc ( N/mm2)
28 Méd 0,40 0,43 0,37 0,30 0,40 0,63 0,50 - - 1,35 1,52 1,12 1,55 2,33 2,37 1,27 2,55 1,65 1,57 2,50 3,33 3,63 3,65
D.P 0,13 0,11 0,03 0,00 0,03 0,18 0,05 - - 0,05 0,03 0,15 0,05 0,15 0,06 0,06 0,09 0,05 0,13 0,50 0,50 0,11 0,25
90 Méd 0,45 0,48 0,32 0,30 0,40 0,53 0,38 0,40 0,28 1,05 2,48 1,00 1,75 1,77 2,03 3,07 2,60 1,37 2,00 2,58 2,90 3,25 1,97
D.P 0,13 0,08 0,03 0,00 0,05 0,12 0,08 0,00 0,03 0,05 0,18 0,00 0,05 0,06 0,08 0,16 0,17 0,03 0,05 0,16 0,87 0,46 0,32
180 Méd 0,48 0,40 0,45 0,43 - 0,73 0,52 0,48 0,32 - - - - - - - - - - - - - -
D.P 0,16 0,10 0,09 0,03 - 0,03 0,03 0,23 0,03 - - - - - - - - - - - - - -
Aderências (N/mm2)
28 Méd 0,095 0,032 - 0,022 0,023 0,020 - - - - - 0,002 - - - 0,107 - 0,099 - - -
D.P 0,041 0,020 - 0,017 - 0,031 0,000 0,009 - - - - - 0,000 - - - 0,014 - 0,028 - - -
115
Quadro 6.11-Síntese de resultados e respetivos desvios padrão, para as argamassas desenvolvidas nas duas campanhas experimentais (continuação)
Ensaio
Idad
e (
dia
s)
Valor
Argamassas
A1 A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
St St St St St St St St St St H St H St H St H St H St H St H
Coeficiente Capilaridade (Kg/m2.min0,5)
28 Média 0,087 0,051 0,102 0,586 0,18 0,05 0,069 0,227 0,108 0,124 0,12 0,13 0,08 0,195 0,22 0,076 0,258 0,765 0,971 0,981 0,344 0,612 0,244
D.P 0,021 0,025 0,049 0,046 0,06 0,01 0,012 0,18 0,097 0,008 0,004 0,06 0,018 0,012 0,012 0,004 0,065 0,04 0,056 0,039 0,112 0,119 0,024
90 Média 0,067 0,048 0,006 0,103 0,012 0,113 0,073 0,057 0,190 0,036 0,310 0,057 0,252 0,066 0,207 0,122 0,204 0,522 0,503 0,717 0,349 0,138 0,249
D.P 0,009 0,017 0,005 0,023 0,001 0,011 0,023 0,021 0,055 0,008 0,012 0,021 0,086 0,006 0,026 0,037 0,029 0,138 0,035 0,309 0,03 0,009 0,031
Permeabilidade ao Vapor Água
(m)
28 Média 3,18 6,64 5,98 4,24 - - 6,64 5,26 4,89 11,03 - 11,08 - 13,82 - 13,54 - - - - - 10,08 -
D.P 0,20 0,21 0,39 0,74 - - 1,77 0,58 1,82 2,75 - 0,45 - 8,09 - 3,14 - - - - - 3,33 -
90 Média - - - - - - - - - 6,20 - 8,49 - - - 20,66 - 13,27 - 6,15 - 4,45 -
D.P - - - - - - - - - 1,54 - 2,55 - - - 2,99 - 0,00 - 3,47 - 0,35 -
Índice Secagem (-)
28 Média - - - - - - - - - 0,16 - 0,13 - 0,34 - 0,49 - 0,37 - 0,45 - 0,42 -
D.P - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Taxa secagem
28 Média - - - - - - - - - 0,123 - 0,128 - 0,157 - 0,229 - 0,349 - 0,444 - 0,236 -
D.P - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
116
Quanto ao comportamento face à ação da água será dado realce às argamassas que exibam valores de
coeficientes de capilaridade abaixo dos 0.4 kg/m2.min
0.5 permitindo ostentar a classificação de W2, garantindo
assim que a argamassa oferece alguma resistência à entrada da água oriunda do meio ambiente, e a que por
ventura penetrar através da dela evapore o mais rapidamente possível. Este último parâmetro será avaliado
com base nos valores de coeficiente de capilaridade, coeficiente de permeabilidade e índice de secagem.
Apesar do índice de secagem não ser um ensaio preconizado em nenhum dos documentos normativos, para a
classificação das argamassas optou-se por o incluir neste conjunto de características por se considerar uma
propriedade relevante para o comportamento da argamassa, ao longo do seu período de vida útil.
O Quadro 6.12 regista a compilação de todas as classificações das argamassas estudadas, à luz das exigências
definidas pela norma NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013) e dos requisitos apresentados por Veiga & Santos (2012).
Os resultados apresentados referem-se a valores obtidos para cada uma das argamassas estudadas. Os campos
preenchidos a verde indicam que os valores apresentados cumprem com os requisitos acima referenciados,
enquanto os preenchidos a vermelho assinalam a não verificação destas características.
Quadro 6.12 - Classificação das argamassas estudadas segundo a norma NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013)
PROPRIEDADES
Requisitos MVE RF (MPa) RC(categorias) Aderência (N/mm2)
CC (categorias)
Coef. permeabilidade ao vapor água (μ)
Reação Fogo
Índice Secagem
Nº ciclos Sais
Norma EN 1015-10
EN 1015-11/Veiga & Santos
EN 1015-11/ Veiga & Santos
EN 1015-12/ Veiga & Santos
EN 1015-18/ Veiga & Santos
EN 1015-19 EN 13501-1
Valor médio declarado
V&S [0,20-0,70 MPa]
Norma (CSI-CSIV) V& S (0,40-2,5 MPa)
Norma - Valor declarado, padrão de rutura (FP) V&S [0,1-0,3 MPa; Rotura coesiva]
Norma (W0-W2) V&S ( 1-1,5 Kg/m2.min0,5)
- Valor declarado
A1 1562 0,30 CSI (0,40) 0,095-A W1 (0,087) 3,18 A1 19
A2 1535 0,18 CSI (0,43) 0,032-A W1 (0,051) 6,64 A1 20
A3 1612 0,16 0,37 - W1 (0,102) 5,98 A1 14
A4 1572 0,11 0,30 0,022-A 0,586 - A1 20
A5 1543 0,22 CSI (0,40) - W1 (0,18) - A1 20
B1 1584 0,21 CSI (0,63) W1 (0,05) - A1 12
B2 1587 0,19 CSI (0,50) 0,023-A W1 (0,069) 6,64 A1 11
B3 1668 - 0,020-A W2 (0,227) 5,26 A1 19
B4 1734 - - W1 (0,108) 4,89 A1 19
C1 1610 0,48 CSI (1,35) - W1 (0,124) 11,03 A1 0,16 8
C2 1598 0,37 CSI (1,52) - W1 (0,13) 11,08 A1 0,13 10
C3 1625 0,36 CSI (2,33) 0,002-A W1 (0,195) 13,82 A1 0,34 13
C4 1610,8 0,27 CSI (1,27) - W1 (0,076) 13,54 A1 0,49 10
C5 1549 0,55 CSI (1,65) 0,107-B 0,765 6,15 A1 0,37 15
C6 1595,4 0,68 CSI (2,50) 0,099-B 0,981 4,45 A1 0,45 14
C7 1555,3 0,612 CSII (3,63) - 0,612 10,08 A1 0,42 9
cumpre com os requisitos impostos pela norma de requisitos e bibliografia (Veiga & Santos et al, 2012)
não cumpre com os requisitos impostos pela norma de requisitos e bibliografia (Veiga & Santos et al, 2012)
A análise ao Quadro 6.12 permite verificar que nenhuma das argamassas estudadas nas duas campanhas
experimentais reúne por completo todas as características especificadas pelos documentos normativos e
117
bibliográficos. Porém, avaliado o comportamento global das argamassas desenvolvidas constata-se que, do
ponto de vista industrial, as C5 e C6 foram as que reuniram os melhores desempenhos, compilando as
características que melhor se enquadram nas gamas de valores balizados pela documentação de referência.
Excluindo o coeficiente de capilaridade que ostenta valores acima dos 0,4 kg/m2.min
0.5, embora não cumprindo
a classificação W2 permite ser classificado como W0, o que não inviabiliza a sua comercialização, todas as
outras propriedades evidenciam um comportamento benéfico, no que respeita ao desempenho mecânico
(resistências mecânicas e aderências) e físico (coeficiente de permeabilidade, índice de secagem). Comparando
o desempenho destas argamassas com as restantes argamassas desenvolvidas nas duas campanhas
experimentais, constata-se que, relativamente às argamassas desenvolvidas na 1ª série, que concentram a
maioria dos resultados conformes (A1, A5 e B1), as formulações C5 e C6 exibem um desempenho mecânico
(resistências mecânicas e aderência e tipo de rotura) significativamente superior. A mesma tendência é
ostentada se a comparação for executada entre as argamassas preparadas na 2ª campanha experimental,
nomeadamente a argamassa C3, a única que registou resultados para todas as propriedades, dado que as
restantes C1, C2, C4 e C7 não obtiveram valores no ensaio de aderência, por ter ocorrido dano dos provetes a
quando do corte para a preparação do ensaio. Assim, observa-se que relativamente ao coeficiente de
capilaridade e ao índice de secagem esta argamassa demonstra um comportamento mais favorável; contudo,
no que respeita aos valores de aderência a argamassa exibe uma rotura adesiva, com valores de tensões de
aderência muito próximos de zero, o que poderá comprometer a aderência do sistema e, consequentemente a
sua durabilidade.
A classe de reação ao fogo é outra das exigências referenciadas na norma NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013); por
observação do Quadro 6.12 verifica-se que todas as argamassas desenvolvidas pertencem à classe de reação ao
fogo A1, de acordo com a norma de especificações EN 13501-1:2007 (CEN 2007), em virtude de apresentarem
constituintes orgânicos inferiores a 1%.
Além do desempenho técnico já avaliado, é importante fazer um estudo em termos de viabilidade económica e
de sustentabilidade.
Qualquer uma destas argamassas (C5 ou C6) poderá ser comercializada em sacos pré-doseados de 30 kg, com
um preço unitário que pode variar entre os 6-7€/embalagem. A principal diferença entre estas duas
composições centra-se na utilização de uma pozolana (metacaulino) na formulação C6, que se traduz em
termos de custo, em mais 2,2%. Este aumento da formulação C6 face à C5 é refletido apenas em termos de
custo de matérias-primas, uma vez que os custos de produção serão semelhantes para ambas as formulações.
Tal como foi referenciado, ao longo de todo este trabalho, a adição da pozolana revelou-se benéfica em termos
técnicos. Porém, os resultados obtidos para a argamassa C5 (sem incorporação metacaulino) mostram ser
perfeitamente satisfatórios, permitindo a sua comercialização com valor ligeiramente mais baixo.
Do ponto de vista de sustentabilidade pode afirmar-se que a argamassa C5 apresenta-se como um produto
com menores valores de energia incorporada, dado que regista menores necessidades de energia empregue no
transporte das matérias – primas que a constituem. Na sua constituição são utilizados ligantes (cal hidráulica
natural NHL3,5 e cal aérea CL90) cujos processos de fabrico são mais conservadores comparativamente com o
cimento e que, pela bibliografia e, no caso da cal aérea, por tradição de uso, apresentam maior
118
compatibilidade com os suportes existentes nos edifícios antigos. Assim, pode-se afirmar que esta argamassa
C5 é uma argamassa amiga do ambiente, com pegada de carbono mais reduzida, comparativamente à
argamassa C6.
Cumpre-se, assim, um dos grandes objetivos deste trabalho: contribuir para o desenvolvimento de uma
argamassa industrial para a reabilitação de revestimentos antigos em edifícios correntes, que respeita as
exigências técnicas e funcionais desta tipologia de argamassas, com um preço competitivo.
Assim, comparando a gama de preços apresentada (6-7€/embalagem) com os preços exibidos pela
concorrência, nomeadamente, com os produtos KX 14 (3.99 €/embalagem), KB13 (3.99 €/embalagem) da Fassa
Bartolo e com a ACH (2.47 €/embalagem) da Cimpor, depara-se que a formulação selecionada (C5) apresenta
valores ligeiramente superiores. Especula-se que esta diferença de preço se deve essencialmente à introdução
de pó redispersável na composição C5, que se traduz num comportamento melhorado, em termos de
aderência e permeabilidade.
Quanto aos restantes produtos oferecidos pelas outras empresas concorrentes (ver Quadro 4.1) verifica-se que
este será um produto com forte potencial, dado que, em termos técnicos, apresenta um desempenho
perfeitamente enquadrado com os restantes; com um preço mais competitivo. Cumpre-se, assim, um dos
objetivos deste trabalho: desenvolver uma argamassa para a reabilitação de revestimentos antigos
(nomeadamente edifícios habitacionais), respeitando as exigências técnicas e funcionais desta tipologia de
argamassas, com um preço competitivo.
Assim, este novo produto permitirá à empresa oferecer ao mercado uma solução que vá de encontro às
necessidades atuais, valorizando a sustentabilidade e a sua aptidão para a aplicação em suportes antigos,
revelando um bom binómio qualidade/preço.
6.5 Síntese do capítulo
Este capítulo compilou todos os resultados experimentais referentes às campanhas experimentais
desenvolvidas (1ª e 2ª séries), caracterizando todas as argamassas no estado fresco e endurecido, após o
período de cura (28 e/ou 90 dias) determinado sob condições de cura previamente definidas (cura standard
e/ou húmida).
Numa primeira fase (pontos 6.2 e 6.3) foi feita uma análise dos resultados individuais, tendo em consideração o
tipo de ensaio realizado. Posteriormente (6.4) foi efetuada uma análise e discussão global fazendo uma
abordagem em termos de comportamento e desempenho geral das argamassas face à aplicação pretendida e
custo potencial para colocação do produto no mercado. Assim, este estudo permitiu selecionar a argamassa
com a composição C5, como sendo a argamassa que reúne as características otimizadas, em termos de
desempenho técnico, económico e sustentável.
No capítulo seguinte serão relatadas as principais conclusões atingidas com a realização deste estudo;
apresentam-se também algumas linhas orientativas para possíveis trabalhos futuros.
119
7 .CONCLUSÕES
7.1 Conclusões Finais
A investigação realizada permitiu refletir sobre o tema das argamassas para a reabilitação de edifícios antigos,
em particular para aplicação em rebocos para revestimentos de parede.
Para dar resposta ao objetivo inicialmente traçado, começou-se por fazer uma análise crítica aos trabalhos
de investigação desenvolvidos neste âmbito, tal como foi discutido no capítulo 3.
A avaliação efetuada aos vários trabalhos de investigação desenvolvidos em Portugal, com cal hidráulica
natural NHL 3,5 e NHL 5, permitiu concluir que, de um modo geral, a utilização destes dois ligantes em
argamassas de substituição/ reabilitação é benéfica, do ponto de vista técnico e de sustentabilidade.
Os vários estudos abordados nesta compilação concluíram que as argamassas de referência (0% de adições em
substituição parcial de constituintes correntes) apresentam características mecânicas que cumprem com os
requisitos definidos pela bibliografia (Santos et al.,2012). Porém, apresentam alguma fragilidade em termos de
comportamento mecânico, ao contrário das argamassas com substituição parcial de NHL 3,5 ou NHL5 por
metacaulino ou até por resíduos cerâmicos, que demonstraram uma melhoria significativa das suas
performances. Contudo, os autores Grilo et al., (2014 a); Valério (2013); Fontes et al., (2012); Antunes (2013);
Carneiro (2012); Faria et al., (2012) concluíram, no que se refere à substituição de NHL (3,5 ou 5) ou cal aérea
por metacaulino, que a adição de metacaulino nem sempre tem um efeito linear, sendo importante aferir
previamente o grau de reatividade do metacaulino utilizado, bem como determinar criteriosamente a
percentagem de substituição, de modo a garantir a correta estequiometria dos compostos intervenientes na
reação pozolânica e a otimizar a formação de compostos hidráulicos. Concluindo que as taxas de substituição
de NHL 3,5 por Mk ou resíduo cerâmico ideias encontram-se entre 5 e 10 %, para argamassas submetidas a
cura standard ou cura inicial com aspersão de água. O mesmo não se verificou com as argamassas formuladas
com a cal NHL 5, conforme discutido ao longo deste trabalho.
Outra das conclusões extraídas refere-se às condições de cura a que as argamassas são sujeitas, salientando-se
que estas têm uma forte influência no seu desempenho final. Assim, verificou-se que a cura húmida é
promissora do desenvolvimento das resistências mecânicas, nomeadamente resistências à compressão,
justificada pelo facto de os elevados teores de humidade serem propiciadores das reações de hidratação.
Relativamente ao comportamento destas argamassas face à presença de água verificou-se que nenhuma das
argamassas abordadas nos estudos reuniu os requisitos definidos na bibliografia (Santos et al., 2012).
Constatou-se que estas características representam um forte potencial de serem melhoradas, recorrendo, por
exemplo, à utilização de adjuvantes hidrófobos.
Quanto às argamassas de cal aérea Matias et al., (2012a, 2012b), Velosa & Veiga, (2003), Almeida et al., (2007)
chegaram a conclusões análogas, constatando que a adição de resíduos oriundos de distintas indústrias, como
a cerâmica de barro vermelho, cinzas de casca de arroz ou argila expandida, proporcionaram uma melhoria
generalizada das argamassas de cal aérea, em termos de comportamento mecânico e físico, comparativamente
às argamassas padrão. Consideram, assim, ser perfeitamente passível o uso destas argamassas no âmbito da
conservação dos revestimentos existentes em edifícios antigos.
120
A adição de adjuvantes às argamassas de cal é tema ainda pouco estudado. Os estudos analisados nesta
compilação, nomeadamente os trabalhos desenvolvido por Seabra et al., (2007a;2007b) permitiram concluir
que a adição de adjuvantes modifica o comportamento reológico destas argamassas, como foi apresentado e
analisado no capítulo 3.
Os autores destas investigações Seabra et al., (2007a; 2007b) referem que a adição destes adjuvantes poderá
originar eventuais diminuições nas resistências mecânicas (Rt, Rc), sendo portanto fundamental continuar a
investigação, de modo a compreender com maior detalhe os efeitos associados à sua utilização.
Analisou-se também o que a literatura tem apresentado relativamente à adição de fibras nas argamassas de
reabilitação, tendo os autores (Lucolano et al., 2013; Izaguirre et al., 2011), concluído que adição de fibras
promove um comportamento mais dúctil às argamassas comparativamente à argamassa de referência (sem
fibras).
Posteriormente, à análise dos trabalhos de investigação sobre as argamassas de reabilitação procedeu-se a um
estudo de mercado, com intuito de verificar quais as tipologias de argamassas atualmente comercializadas em
Portugal.
Concluiu-se que existem algumas divergências relativamente ao tipo de produtos preconizados para a
aplicação de rebocos de substituição (classe e custos) para edifícios antigos. Verificou-se também que os
fabricantes produzem e disponibilizam no mercado argamassas de substituição dos tipos GP e R, de acordo
com a NP EN 998-1:2013 (IPQ, 2013), para a renovação/substituição de revestimentos antigos. Não ficam
perfeitamente claras as verdadeiras diferenças entre estas duas classes de argamassas, uma vez que as
argamassas R (de renovação), mais dispendiosas, são específicas para aplicações em suportes com problemas
de humidade, embora esse não seja sempre o caso que ocorre em edifícios antigos.
No que respeita ao custo final do produto, verificou-se existir grandes divergências de preços; existem
produtos preconizados para o mesmo tipo de aplicação, com preços que variam entre 2,10€/embalagem até
23,10€/embalagem, o que origina ambiguidades na hora de selecionar o produto a utilizar.
Este levantamento permitiu aferir, também, que a indústria das argamassas já começa a registar uma
preocupação crescente em disponibilizar argamassas mais sustentáveis. Especificamente com a utilização de
matérias-primas fabricadas de preferência em Portugal, através de processos produtivos mais sustentáveis,
apresentando já algumas soluções de revestimento com argamassas de cais hidráulicas naturais (NHL 5 e NHL
3,5) perfeitamente enquadradas neste âmbito.
Assim, concluiu-se ser fundamental que o mercado ofereça argamassas que sejam compatíveis em termos
mecânicos, físicos e químicos, com os suportes encontrados nos edifícios antigos, mas a preços competitivos,
que possibilitem a sua aplicação mesmo em edifícios correntes. Neste sentido procedeu-se ao
desenvolvimento do trabalho experimental apresentado e discutido nos capítulos 5 e 6.
As duas campanhas experimentais desenvolvidas permitiram retirar as seguintes conclusões:
- As argamassas da 1ª série experimental baseada em NHL3,5 apresentaram melhores desempenhos
comparativamente com as argamassas desenvolvidas com NHL5, nomeadamente no que respeita à
trabalhabilidade, aplicação e comportamento mecânico. Contudo, verificou-se ser necessário melhorar
121
algumas características, em particular as resistências mecânicas e aderências, levando ao desenvolvimento da
2ª série experimental, com o objetivo de colmatar estas fragilidades.
- A caracterização das argamassas no estado fresco foi avaliada tendo por base a massa volúmica no estado
fresco e trabalhabilidade das argamassas, obtendo valores de espalhamento entre 140-160 mm, indo de
encontro ao valores apresentados tanto para as argamassas tradicionais, espalhamentos de 150 ±10 mm,
como pela norma EN 1015-3:1999 (CEN,1999), mesmo com menores relações a/L. Esta monitorização permitiu
concluir que as argamassas de cal hidráulica natural (NHL 5 e NHL 3,5) e cal aérea (1ª série) apresentam
maiores relações água/ligante, comparativamente com as da 2ª série, passando de valores de 0,80-0,90 (1ª
série) para valores de 0,60-0,68 (2ª série). A substituição de cal hidráulica natural por cal aérea hidratada CL,
independentemente da classe de cal hidráulica natural utilizada, NHL5 ou NHL3,5, foi acompanhada por um
aumento da quantidade de água, que é traduzido no aumento da relação água/ligante.
- A adição de pó redispersável (resina em pó) e a substituição de NHL 3,5 por Mk praticamente não
modificaram nem a relação água/ligante, nem a massa volúmica no estado fresco, registando valores dentro da
mesma ordem de grandeza (água/ligante de 0,67 e massa volúmica valores entre 1729,70 e 1950,74 kg/m3).
- Nas duas campanhas experimentais foram realizados ensaios de caracterização no estado endurecido, de
acordo com as normas de especificações indicadas, em duas idades de ensaio (28 e 90 dias); os provetes da 1ª
série foram ainda submetidos a 180 dias de maturação sob condições preconizadas para a cura standard;
enquanto a 2ª série foi sujeita a dois tipos de cura: standard (a 65% de HR, após 7 dias iniciais envolto em filme
de polietileno, de acordo com a EN 1015-11) e húmida, a 95 de HR.
Relativamente às condições de cura utilizadas concluiu-se que as condições de cura preconizadas pela
norma EN 1015-11:1999 (cura standard), não são as mais benéficas, uma vez que não conferem condições
essenciais para o desenvolvimento de uma microestrutura coesa e resistente, resultando argamassas com
baixos valores de resistências mecânicas, que apesar de satisfatórias, de acordo os requisitos definidos
pela NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013), apresentam fragilidade. A 2ª série experimental aferiu que a cura
húmida é muito mais promissora que a cura standard. Os resultados obtidos para estas argamassas submetidas
à cura húmida permitiram concluir que as condições de cura com teores elevados de humidade favoreceram os
desempenhos mecânicos (Rt e Rc) das argamassas, sendo visível esta melhoria em todas as formulações (C1-
C7) e idades (28 e 90 dias). Destaca-se, mais uma vez, que a cura húmida favorece a evolução das reações
pozolânica, de hidratação e carbonatação, o que torna este tipo de cura ideal também para as argamassas
industriais à base de NHL3,5 e CL.
A substituição parcial de cal hidráulica natural (NHL5 e NHL3,5) por cal aérea hidratada (CL) não mostrou
ser benéfica em termos de comportamento mecânico, em nenhuma das idades estudadas (28, 90 e 180
dias). Destaca-se que o aumento na taxa de substituição mássica de NHL 5 e NHL 3,5 por cal aérea é
acompanhado por uma tendência decrescente de resistências mecânicas, obtendo-se argamassas com
fraco desempenho do ponto de vista mecânico e físico. Pode-se afirmar que desta reação não resultam
compostos hidráulicos significativamente promotores de melhorias no comportamento mecânico nem
físico. Revelando, assim, que o ligante hidráulico é o verdadeiro responsável pelo comportamento
122
mecânico das argamassas e em parte pela ligação mecânica da argamassa ao suporte (alvenaria de tijolo
poroso).
Era expectável que as formulações com maiores concentrações de cal aérea (25% cal hidráulica natural:
75 % de cal aérea) registassem uma evolução com tendência crescente de resistências mecânicas, para
idades mais longas. Assim, era esperado que as argamassas A4 (25%NHL5_75%CL) e B4
(25%NHL3,5_75%CL) alcançassem valores de Rc aos 180 dias próximos dos resultados obtidos com a
argamassa A5 (100%CL)), por acreditar que a evolução das reações de carbonatação se desenvolvesse com
a maturação das argamassas. Porém, não foi observado este progresso, constatando que estas registaram
os resultados mais baixos de resistências mecânicas (Rt e Rc), não sendo adequadas para a aplicação em
causa.
Do ponto vista de comportamento mecânico (28, 90 e 90 dias) conclui-se que a generalidade das
composições estudadas na 1ª série (NHL5, NHL3,5 e CL) apresenta valores relativamente baixos, porém
satisfatórios no âmbito dos requisitos definidos pela classe CSI na NP EN 998-1:2013 (IPQ,2013). De um
modo geral, as argamassas constituídas por NHL3,5 (1ª Série, B1 (100%NHL3,5)) registaram melhores
valores de resistências mecânicas (Rt e Rc) em todas as idades (28, 90 e 180 dias). Desta série realça-se o
desempenho das composições A1 (100%NHL 5), A5 (100%CL), B1 (100%NHL3,5) e B2 (75%NHl 3,5_25%CL)
por registarem valores de Rt e Rc que se encontram dentro dos intervalos definidos como adequados para
este tipo de argamassas de substituição. Contudo, dada a fragilidade evidenciada por estas argamassas,
optou-se por continuar o desenvolvimento experimental e não selecionar especificamente nenhuma
destas argamassas.
Na 2ª série experimental ficou claro que o aumento da concentração da NHL3,5 foi vantajoso, tendo em
conta que originou um incremento evidente das resistências mecânicas (Rt, Rc). Assim, ao comparar os
valores obtidos pelas argamassas C1 (100%NHL 3,5) (2ª série) com os registados por B1 (100%NHL3,5)) (1º
série), considerando as mesmas idades e a mesma condição de cura (St), verifica-se, tal como esperado, o
aumento da concentração da NHL3,5 e a substituição parcial do agregado por um de granulometria mais
fina foram promissores no desenvolvimento das resistências mecânicas; com efeito, B1 obteve Rt=0,21
MPa e Rc=0,63 MPa, enquanto C1 registou Rt=0,48 MPa e Rc=1,35 MPa. Conclui-se, portanto, que a
utilização de uma areia mais fina e aumento da concentração de compostos hidráulicos, oriundos da cal
NHL3,5 resulta num acréscimo de compostos hidratados (CSH), silicatos de cálcio hidratados e stralingite
que são os responsáveis pelo aumento das resistências mecânicas. (Gameiro et al., (2014))
A substituição parcial de NHL3,5 por metacaulino revelou ser um potencial de incremento das resistências
mecânicas, em especial as resistências à compressão, em ambas as idades (28 e 90 dias) e condições de
cura, o que se revelou evidente através dos resultados exibidos pelas formulações C1 (100%NHL3.5) e C2
(90%NHL 3,5_10%CL) comparativamente C3 (86.5%NHL3,5_9%CL_4.5%Mk) e C4
(82%NHL3.5_9%CL_9%Mk). Para otimizar as reações entre a cal hidráulica natural e o metacaulino
conclui-se ser fundamental a presença de cal hidratada (CL), necessária para o desenvolvimento da reação
pozolânica.
Relativamente aos resultados de aderência verifica-se que estes são baixos, para todas as argamassas
123
estudadas. Todavia, salienta-se que estes resultados poderão não reproduzir fielmente as características
reais das argamassas, uma vez que o método e o tipo de suporte utilizados, para a determinação dos
mesmos poderão não ser os mais adequados.
A adição de um pó redispersável às argamassas da 2ª série de ensaios (C5-C7) contribuiu positivamente
para o crescimento das tensões de aderência e alterou do tipo de rotura, dando origem a arrancamentos
com rotura coesiva, que de acordo EN 1015-12: 2000 (CEN,2000) correspondem à tipologia de rotura
adequada, por representar verdadeiramente a resistência à tração da argamassa. Assim, a incorporação
deste adjuvante revelou ser uma melhoria significativa desta propriedade. Os resultados obtidos para
estas argamassas foram superiores às restantes formulações, registando C5 (0,107 MPa – rotura do tipo
B) e a argamassa C6 (0,099 MPa – também com rotura do tipo B), cumprindo em pleno os requisitos
definidos como adequados para a aplicação prevista.
O conhecimento do comportamento das argamassas face à presença de água é fundamental para
caracterização das argamassas de reboco aplicadas no exterior. Para avaliar esse comportamento
estudaram-se na absorção de água, o parâmetro coeficiente de capilaridade CC, e na secagem, o índice de
secagem IS e a taxa de secagem TS, e ainda o coeficiente de permeabilidade ao vapor de água. De uma
maneira geral conclui-se que todas as composições da 1ª série experimental reúnem valores de CC (28 e
90 dias) e coeficientes de permeabilidade ao vapor que satisfazem perfeitamente as exigências definidas
na bibliografia, evidenciando o seu bom desempenho e, consequentemente, a adequabilidade para
aplicação no exterior. Comportamento contrário foi registado pelas argamassas da 2ª série. Ficou aqui
demonstrado que as alterações de formulações efetuadas na 2ª série experimental, em particular a
substituição parcial de NHL3,5 por Mk, utilização de agregados com granulometria mais fina e a
incorporação do pó de resina redispersável originaram uma tendência crescente de CC; as argamassas C5-
C6 exibem mesmo valores superiores ao limite preconizado pela norma de especificações NP EN 998-
1:2013 (IPQ,2013), porém dentro dos intervalos referenciados por Santos et al., (2012) e inferiores aos
valores exibidos pelas argamassas estudadas nos trabalhos de investigação analisados. A justificação para
estes resultados advém da utilização de agentes hidrófobos, que demonstrou resultar numa melhoria do
desempenho final destas argamassas.
No que respeita à evolução do comportamento destas argamassas face à ação da água (CC), com a idade
(28 para os 90 dias), e tipo de cura observou-se que a maioria das argamassas evolui positivamente,
registando uma tendência decrescente de valores de CC, com o aumento do período de cura.
Relativamente à influência do tipo de cura no coeficiente de capilaridade, os resultados demonstraram
não existir uma tendência linear. Para algumas das argamassas e idade (C1, C2, C6, C7 com idade de 28
dias), a cura húmida revelou ser a que reúne as condições mais favoráveis, enquanto os restantes
argamassas (C3, C4, C5 com idades de 28 dias) não registaram a mesma tendência.
A avaliação do coeficiente de permeabilidade foi também alvo de estudo nas duas séries experimentais,
tendo-se verificado que as argamassas C (2ª série) apresentam valores de µ superiores, ou seja, surgem
como produtos menos permeáveis. Porém, cumprem com os requisitos definidos para as argamassas
antigas (µ<15). O estudo permitiu aferir, ainda, que o coeficiente de permeabilidade diminui com o
124
aumento da percentagem de substituição de cal hidráulica natural (NHL5 e NHL3,5) por cal aérea. Quanto
à evolução do coeficiente de permeabilidade com a idade, dos 28 para 90 dias, observa-se um claro
movimento descendente dos valores de µ, com o progredir da idade de maturação, deixando
perfeitamente claro que a microestrutura das argamassas não estaria completamente definida aos 28
dias. Ficou também esclarecido que não existe nenhuma relação intrínseca entre o coeficiente de
permeabilidade ao vapor e o coeficiente de capilaridade.
Outra propriedade estudada no âmbito do comportamento das argamassas face à ação da água foi o
índice de secagem, concluindo-se que as argamassas mais permeáveis são também as que registam as
menores curvas de absorção de água, nomeadamente C1, C2 e C3. Conclui-se também que a adição de
metacaulino e/ou o incremento na taxa de substituição de NHL 3,5 por Mk e adição de resina promovem
um acréscimo no índice de secagem e no coeficiente de permeabilidade, tornando estas menos
permeáveis e com processo de secagem mais lento.
O ensaio de resistência aos sais de sulfato permitiu observar tendências entre argamassas. Assim,
observou-se que a maioria das argamassas da 1ª série alcançou o patamar dos 20 ciclos de imersão e
secagem, com alguma integridade, enquanto a 2ª série registou integridade apenas durante 15 ciclos.
Conclui-se, portanto, que a constituição das argamassas tem um papel fundamental na sua resistência ao
ataque por sais de sulfato, nomeadamente a concentração de ligante. Assim, verificou-se que as
argamassas mais ricas em ligante hidráulico (A1-100% NHL 5; B1-100%NHL3,5 e B2 – 75% NHL3,5:25%CL)
foram as que registaram a maior taxa de degradação comparativamente com as restantes argamassas
estudadas primeira campanha.
Conclui-se existir uma correlação entre o comportamento mecânico das argamassas e sua capacidade em
resistir à presença de sais. Ficando claro que argamassas que revelam comportamentos mecânicos mais rígidos
(com maiores valores de resistências mecânicas) são promitentes de menores durabilidades, no que se refere à
sua resistência ao ataque por sais de sulfato. Neste estudo, as argamassas com os menores valores de
resistências mecânicas (maioria das argamassas A - A1, A2, A4, A5 - e algumas B - B3 e B4) foram também as
que registam os melhores desempenhos, relativamente à sua capacidade de resistir a meios agressivos.
Enquanto as argamassas da 2ª campanha experimental registam perdas de massa muito inferiores, em valor
absoluto, em particular as argamassas C1, C2, C4 e C7, contudo, resistiram a um menor número de ciclos,
comparativamente com as restantes. Conclui-se, portanto, que as pequenas modificações ao nível da
composição das argamassas refletiram-se em comportamentos distintos e, consequentemente, em diferentes
durabilidades.
A análise global aos resultados obtidos permitiu verificar que nenhuma das argamassas estudadas nas duas
campanhas experimentais reúne, por completo, as características especificadas pelos documentos normativos
e bibliográficos. Porém, constatou-se que do ponto de vista industrial, as formulações C5 e C6 foram as que
reuniram os melhores desempenhos, compilando as características que melhor se enquadram nas gamas de
valores balizados pela documentação de referência, indo de encontro aos requisitos inicialmente previstos, GP
CSI W2. A único incumprimento foi o CC que ostenta valores acima dos 0,4 kg/m2.min
0.5; todas as outras
propriedades evidenciam um comportamento perfeitamente satisfatório, no que respeita ao desempenho
125
mecânico (resistências mecânicas e aderência) e físico (coeficiente de permeabilidade, índice de secagem). Do
ponto de vista técnico podem selecionar-se as argamassas C5 e C6 como formulações base para o início do
estudo de industrialização.
Além da avaliação ao desempenho técnico das argamassas, foram também estudadas a viabilidade económica
e alguns parâmetros relacionados com sustentabilidade. Concluiu-se que qualquer uma destas argamassas (C5
ou C6) poderá ser comercializada em sacos pré-doseados de 30 kg, com um preço unitário que pode variar
entre os 6-7€/embalagem, preço que se enquadra numa gama de preços perfeitamente aceitável,
representado um excelente binómio qualidade/preço. Os parâmetros de sustentabilidade considerados nesta
análise foram a utilização de matérias-primas obtidas através de processos de produção mais conservadores,
associados a menores custo de transporte. Assim, a principal diferença entre as formulações C5 e C6 foi a
adição da pozolana (Mk) (C6), oriunda da Índia, que se revelou vantajosa em termos técnicos. Porém, os
resultados exibidos pela argamassa C5 (sem incorporação de metacaulino) mostram ser perfeitamente
satisfatórios, obtendo uma formulação com custos ligeiramente inferiores aos exibidos pela argamassa C6, o
que permite a sua comercialização com valor ligeiramente inferior.
Do ponto de vista de sustentabilidade pode afirmar-se, ainda, que a argamassa C5 apresenta-se como um
produto com menores valores de energia incorporada. Assim, pode-se declarar que a formulação da argamassa
C5 é amiga do ambiente, com pegada de carbono mais reduzida, comparativamente à argamassa C6. Cumpre-
-se, assim, um dos grandes objetivos deste trabalho: contribuir para o desenvolvimento de uma argamassa
industrial para a reabilitação de revestimentos antigos em edifícios correntes, que respeita as exigências
técnicas e funcionais desta tipologia de argamassas, com um preço competitivo.
Pretende-se que este novo produto possa vir a oferecer ao mercado uma solução que vá de encontro às
necessidades atuais, valorizando a sustentabilidade e a sua aptidão para a aplicação em suportes antigos,
revelando um excelente binómio qualidade/preço.
7.2 Trabalhos futuros
Em trabalhos futuros seria pertinente estudar alternativas de melhoria a estas formulações, de forma a
conseguir alcançar o requisito de CC ≤ 0,4 kg/m2.min
0.5. Nomeadamente seria interessante estudar a adição de
novas concentrações de adjuvantes hidrófobos, a restruturação da estrutura interna da argamassa com recurso
à utilização de novos agregados com uma curva granulométrica mais favorável.
Seria também interessante estudar a influência da introdução de outra pozolana alternativa ao metacaulino
utilizado, de preferência produzida em Portugal, logo mais económica, igualmente eficiente e, se possível ainda
mais ecológica. Uma hipótese seria estudar a incorporação de uma pozolana proveniente de resíduos
industriais com forte potencial para poder ser comercializada, não esquecendo que para isso terá que estar
perfeitamente caracterizada, com a respetiva implementação da marcação CE e adaptada ao processo
produtivo da indústria das argamassas, em particular ser um produto seco e com granulometrias adaptadas às
argamassas. Algumas hipóteses poderão ser metacaulino produzido a partir de caulino de lavagem de areias ou
pó da indústria cerâmica.
126
Seria também importante estudar a influência dos vários tipos de suporte, nomeadamente em termos de
tensão de aderência. Para tal seria fundamental aplicar a argamassa sobre suportes que representem mais
fielmente a realidade dos suportes existentes em Portugal. Neste contexto, elaborar um catálogo, o mais
completo possível, dos vários tipos de suporte existentes em Portugal completado com uma caracterização
exaustiva destes, de forma a facilitar a definição de requisitos a impor às argamassas de substituição.
Finalmente seria muito importante realizar um estudo sobre aplicação de argamassas sobre suportes
contaminados, por exemplo com sais de sulfato, que permitisse definir uma correlação entre o ensaio de
resistência aos sais e o contexto real.
127
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136
137
Anexo I
138
Anexo II
139
Anexo III
140
141
ANEXO IV
Quadro IV.1 - Valores de Massa volúmica Endurecida (I série) _ 28 dias_ Cura Standard
Provete Cura Massa seca,
ms,dry (g)
Massa saturada, ms,sat (g)
Massa saturada,
ms,i (g)
Densidade (kg/m
3)
Média Desvio Padrão
A1 28 D_S
410,86 431,06 174,22 1599,67
1561,95 76,45 367,49 382,15 132,83 1473,97
398,41 411,92 164,8 1612,21
A2 28 D_S
365,38 385,83 145,53 1520,52
1533,75 34,04 378,83 402,45 151,29 1508,32
400,45 422,47 167,8 1572,43
A3 28 D_S
392,83 411,83 167,93 1610,62
1611,81 1,10 385,74 405,7 166,41 1612,02
388,68 404,15 163,15 1612,78
A4 28 D_S
392,59 435,31 185,28 1570,17
1572,38 4,08 391,37 432,59 184,43 1577,09
383,54 427,91 183,6 1569,89
A5 28 D_S
372,55 402,99 161,75 1544,31
1542,55 2,31 356,37 391,83 160,93 1543,40
375,36 409,88 166,13 1539,94
B1 28 D_S
386,21 400,81 152,37 1554,54
1584,40 29,28 403,74 419,61 164,98 1585,59
364,02 377,75 152,08 1613,06
B2 28 D_S
380,94 393 149,68 1565,59
1587,23 27,46 388,34 403,76 157,66 1577,98
411,81 430,58 176,08 1618,11
B3 28 D_S
405,77 414,08 170,36 1664,90
1668,03 4,23 414,97 427,76 178,73 1666,35
405,28 412,05 169,78 1672,84
B4 28 D_S
401,91 420,88 192,34 1758,60
1734,82 28,79 402,87 428,64 192,05 1702,82
402,21 422,19 191,44 1743,06
142
Quadro IV.2-Valores de massa volúmica endurecida (II série)_ 28, 90 dias cura standard e húmida
Provete Cura Massa seca,
ms,dry (g) Massa saturada,
ms,sat (g) Massa saturada,
ms,i (g) Densidade
(kg/m3)
Média Desvio Padrão
C1 28 D_H
409,69 428,94 177,83 1631,52
1626,67 11,17 414,89 434,56 177,06 1611,22
422,45 441,16 183,14 1637,28
C2 28 D_H
399,61 417,48 167,47 1598,38
1614,40 14,02 408,91 425,18 173,45 1624,40
405,69 419,21 168,85 1620,43
C3 28 D_H
421,38 451,51 199,25 1670,42
1662,10 16,35 419,41 447,98 197,23 1672,62
405,54 432,84 186,05 1643,26
C4 28 D_H
414,7 455,1 202,16 1639,52
1637,86 12,81 403,54 443,19 194,75 1624,30
409,65 450,71 202,4 1649,75
C5 28 D_H
399,82 461,81 202,83 1543,83
1564,83 29,60 399,34 465,22 207,91 1551,98
411,9 477,88 220,23 1598,68
C6 28 D_H
422,6 468,11 211,53 1647,05
1617,10 25,97 405,63 463,37 209,97 1600,75
403,73 458,76 206,98 1603,50
C7 28 D_H
403,41 447,41 191,02 1573,42
1574,84 1,41 411,18 454,04 193,18 1576,25
- - - -
C1 90 D_S
428,14 435,09 180,06 1678,78
1684,67 6,85 435,62 443,85 186,42 1692,19
426,11 432,99 179,81 1683,03
C2 90 D_S
404,07 409,97 161,82 1628,33
1629,21 1,93 395,56 401,51 158,52 1627,89
400,63 405,94 160,37 1631,43
C3 90 D_S
411,63 419,4 172,3 1665,84
1674,16 11,77 417,98 426,41 177,98 1682,49
- - - -
C4 90 D_S
420,62 431,04 184,36 1705,12
1701,19 13,07 431,69 446,77 194,59 1711,83
435,38 449,59 191,45 1686,60
C5 90 D_S
387,32 419,63 179,92 1615,79
1581,25 30,62 389,7 438,9 188,68 1557,43
402,53 448,07 191,77 1570,54
C6 90 D_S
399,43 446,7 192,86 1573,55
1554,57 39,54 414,69 466,95 192,16 1509,12
395,42 444,6 194,5 1581,05
C7 90 D_S
390,89 414,79 163,24 1553,93
1580,06 53,75 387,62 421,99 171 1544,36
422,11 461,57 204,48 1641,88
143
Quadro IV.2-Valores de massa volúmica endurecida (II série) 28, 90 dias_ cura standard e húmida (continuação)
Provete Cura Massa seca,
ms,dry (g) Massa saturada,
ms,sat (g) Massa saturada,
ms,i (g) Densidade
(kg/m3)
Média Desvio Padrão
C1 90 D_H
415,27 453,42 209,35 1701,44
1692,57 7,87 416,58 451,93 206,01 1693,97
419,35 455,21 205,94 1682,31
C2 90 D_H
417,82 444,38 201,56 1720,70
1711,62 31,34 425,31 455,6 211,82 1744,65
426,96 457,98 202,24 1669,51
C3 90 D_H
435,53 462,38 209,79 1724,26
1715,45 6,23 435,13 458,45 204,19 1711,36
425,72 454,77 205,92 1710,75
C4 90 D_H
414,01 456,58 209,96 1678,74
1695,02 11,64 411,74 452,43 210,97 1705,21
413,51 455,06 211,98 1701,13
C5 90 D_H
409,06 461,31 206,08 1602,71
1614,56 24,95 397,64 444,56 203,46 1649,27
405,79 456,07 201,13 1591,71
C6 90 D_H 420,4 476,96 224,5 1665,21
1653,55 11,66 409,24 458,87 209,62 1641,89
C7 90 D_H
411,63 449,7 197,82 1634,23
1647,67 13,92 425,78 455,57 200,13 1666,85
423,45 460,15 202,25 1641,92
144
Quadro IV.3- Valores de Resistência Compressão (I série experimental) 28, 90 dias
Provete Cura Rc (N/mm2) Média Desvio Padrão
A1 28 D_St
0,55
0,40 0,13 0,3
0,35
A2 28 D_St
0,30
0,43 0,12 0,50
0,50
A3 28 D_St
0,40
0,37 0,03 0,35
0,35
A4 28 D_St
0,30
0,30 0,00 0,30
0,30
A5 28 D_St
0,40
0,38 0,03 0,35
0,40
B1 28 D_St
0,65
0,63 0,18 0,45
0,80
B2 28 D_St
0,45
0,50 0,05 0,55
0,50
A1 90 D_St
0,4
0,45 0,13 0,6
0,35
A2 90D_St
0,55
0,48 0,08 0,5
0,4
A3 90 D_St
0,35
0,32 0,03 0,3
0,3
A4 90 D_St
0,3
0,30 0,00 0,3
0,3
A5 90 D_St
0,45
0,40 0,05 0,4
0,35
B1 90D_St
0,4
0,53 0,12 0,6
0,6
B2 90 D_St
0,4
0,38 0,08 0,45
0,3
145
Quadro IV.3- Valores de Resistências Compressão (I série experimental) 28, 90 dias (cont.)
Provete Cura Rc (N/mm2) Média Desvio Padrão
B3 90 D_St
0,4
0,40 0,00 0,4
0,4
B4 90 D_St
0,25
0,28 0,03 0,3
0,3
A1 180D_St
0,3
0,48 0,16 0,55
0,6
A2 180D_St
0,4
0,40 0,10 0,3
0,5
A3 180_St
0,5
0,45 0,09 0,5
0,35
A4 180_St
0,45
0,43 0,03 0,4
0,45
A5 180_St
0,75
0,73 0,03 0,75
0,7
B1 180_St
0,8
0,73 0,21 0,9
0,5
B2 180_St
0,6
0,50 0,17 0,6
0,3
B3 180_St
0,5
0,52 0,03 0,5
0,55
B4 180_St
0,35
0,32 0,03 0,3
0,3
C1 28 D_St
1,4
1,35 0,05 1,3
1,35
C2 28 D_St
1,9
2,23 0,31 2,3
2,5
C3 28 D_St
2,2
2,33 0,15 2,5
2,3
146
Quadro IV.3- Valores de Resistência Compressão (I série experimental) 28, 90 dias (cont.)
Provete Cura Rc (N/mm2) Média Desvio Padrão
C4 28 D_St
1,3
1,27 0,06 1,2
1,3
C5 28 D_St
1,65
1,65 0,05 1,6
1,7
C6 28 D_St
3
2,50 0,50 2,5
2
C7 28 D_St
3,55
3,63 0,11 3,7
-
C1 28 D_H
1,5
1,52 0,03 1,5
1,55
C2 28 D_H
1,55
1,55 0,05 1,5
1,6
C3 28 D_St
2,4
2,37 0,06 2,4
2,3
C4 28 D_H
2,45
2,55 0,09 2,6
2,6
C5 28 D_H
1,55
1,57 0,13 1,45
1,7
C6 28 D_H
3,15
3,33 0,50 2,95
3,9
C7 28 D_H
3,65
3,65 0,25 3,4
3,9
C1 90 D_St
1,1
1,05 0,05 1,05
1
C2 90 D_St
1
1,00 0,00 1
1
C3 90 D_St
1,7
1,77 0,06 1,8
1,8
147
Quadro IV.3- Valores de Resistência Compressão (I série experimental) 28, 90 dias (cont.)
Provete Cura Rc (N/mm2) Média Desvio Padrão
C4 90 D_St
3,25
3,07 0,16 2,95
3
C5 90 D_St
1,4
1,37 0,03 1,35
1,35
C6 90 D_St
2,4
2,58 0,16 2,65
2,7
C7 90 D_St
2,75
3,25 0,46 3,65
3,35
C1 90 D_H
2,5
2,48 0,18 2,65
2,3
C2 90 D_H
1,75
1,75 0,05 1,7
1,8
C3 90 D_H
2,1
2,03 0,08 1,95
2,05
C4 90 D_H
2,4
2,60 0,17 2,7
2,7
C5 90 D_H
2
2,00 0,05 1,95
2,05
C6 90 D_H
3,9
2,90 0,87 2,5
2,3
C7 90 D_H
2,2
1,97 0,32 1,6
2,1
148
Quadro IV.4 - Valores de Coeficiente de Capilaridade (I e II série experimental) 28, 90 dias; Curas st, H
Provete Cura m10 (1) -
Massa 10 min (g)
m90 (1) - Massa 90 min (g)
C-Capilaridade (kg/m
2xmin
0,5)
Média Desvio Padrão
A1 28 D_St
368,41 369,24 0,083
0,087 0,022 421,99 423,1 0,111
355,19 355,87 0,068
A2 28 D_St
380,32 381,09 0,077
0,049 0,025 379,73 380,03 0,03
385,16 385,56 0,04
A3 28 D_St
395,29 396,88 0,159
0,103 0,049 390,34 391,03 0,069
322,71 323,51 0,08
A4 28 D_St
402,67 408,27 0,56
0,586 0,047 406,56 412,14 0,558
391,45 397,85 0,64
A5 28 D_St
379,26 380,64 0,138
0,181 0,059 382,62 385,1 0,248
392,81 394,38 0,157
B1 28 D_St
366,65 366,97 0,032
0,048 0,014 384,61 385,14 0,053
369,21 369,79 0,058
B2 28 D_St
394,08 394,83 0,075
0,069 0,012 418,85 419,4 0,055
369,1 369,87 0,077
B3 28 D_St
423,25 427,23 0,398
0,227 0,180 425,71 428,15 0,244
410,58 410,97 0,039
B4 28 D_st
374,12 374,98 0,086
0,108 0,092 394,02 396,11 0,209
397,57 397,86 0,029
A1 90 D_St
413,65 414,28 0,063
0,067 0,009 301,13 301,74 0,061
381,05 381,82 0,077
A2 90D_St
373,54 374 0,046
0,048 0,017 371,84 372,16 0,032
375,28 375,94 0,066
A3 90 D_St
398,72 398,84 0,012
0,007 0,009 394,86 394,82 -0,004
398,86 398,98 0,012
A4 90D_St
405,85 406,8 0,095
0,103 0,023 385,88 387,17 0,129
382,1 382,94 0,084
A5 90 D_St
397,23 397,32 0,009
0,012 0,008 395,7 395,91 0,021
395,37 395,42 0,005
149
Quadro IV.4 - Valores de Coeficiente de Capilaridade (I e II série experimental) 28, 90 dias; Curas St, H ( cont.)
Provete Cura m10 (1) - Massa
10 min (g) m90 (1) - Massa
90 min (g) C-Capilaridade (kg/m
2xmin
0,5)
Média Desvio Padrão
B1 90 D_St
384,48 385,5 0,102
0,113 0,011 397,55 398,79 0,124
401,99 403,13 0,114
B2 90 D_St
384,76 385,24 0,048
0,073 0,023 414,89 415,83 0,094
386,12 386,89 0,077
B3 90 D_H
404,19 404,66 0,047
0,058 0,021 403,99 404,43 0,044
434,22 435,04 0,082
B4 90 D_H
407,4 409 0,16
0,190 0,056 410,37 411,92 0,155
377,64 380,18 0,254
C1 28 D_St
403,65 404,79 0,114
0,124 0,009 423,83 425,1 0,127
424,62 425,92 0,13
C2 28 D_St
434,29 436,21 0,192
0,130 0,060 434,72 435,44 0,072
435,81 437,08 0,127
C3 28 D_St
431,72 433,59 0,187
0,195 0,012 438,64 440,68 0,204
- - -
C4 28 D_St
419,66 420,44 0,078
0,076 0,004 422,27 423 0,073
C5 28 D_St
420,46 428,4 0,794
0,765 0,040 414,13 421,5 0,737
- - -
C6 28 D_St
423,56 433,41 0,985
0,981 0,039 405,63 415,04 0,941
434,52 444,7 1,018
C7 28 D_St
406,34 411,62 0,528
0,612 0,119 418,28 425,24 0,696
- - -
C1 28 D_H
424,27 425,43 0,116
0,120 0,004 413,86 415,08 0,122
426,31 427,54 0,123
C2 28 D_H
402,98 403,69 0,071
0,088 0,018 419,68 420,75 0,107
411,94 412,8 0,086
C3 28 D_St
430,08 432,15 0,207
0,220 0,012 432,55 434,86 0,231
441,08 443,29 0,221
150
Quadro IV.4 - Valores de Coeficiente de Capilaridade (I e II série experimental) 28, 90 dias; Curas st, H (Cont.)
Provete Cura m10 (1) -
Massa 10 min (g)
m90 (1) - Massa 90 min (g)
C-Capilaridade (kg/m
2xmin
0,5)
Média Desvio Padrão
C4 28 D_H
426,79 429,48 0,269
0,258 0,065 429,04 430,93 0,189
424,45 427,62 0,317
C5 28 D_H
414,51 424,27 0,976
0,971 0,056 430,52 440,76 1,024
424,51 433,64 0,913
C6 28 D_H
418,99 423,65 0,466
0,344 0,112 402,04 405,24 0,32
425,4 427,86 0,246
C7 28 D_H
408,418 410,69 0,2272
0,244 0,024 413,78 416,39 0,261
- - -
C1 90 D_St
419,6 419,9 0,03
0,036 0,008 421,58 422,03 0,045
428,71 429,05 0,034
C2 90 D_St
413,04 413,39 0,035
0,057 0,021 416,11 416,87 0,076
415,71 416,32 0,061
C3 90 D_St
427,34 427,96 0,062
0,066 0,006 429,26 429,96 0,07
- - -
C4 90 D_St
443,32 444,94 0,162
0,122 0,037 444,96 446,12 0,116
431,76 432,65 0,089
C5 90 D_St
402,16 406,07 0,391
0,524 0,138 409,52 414,66 0,514
409 415,66 0,666
C6 90 D_St
411,39 415,3 0,391
0,717 0,309 429,19 439,24 1,005
417,04 424,58 0,754
C7 90 D_St
396,91 398,19 0,128
0,138 0,009 408,5 409,95 0,145
412,49 413,9 0,141
C1 90 D_H
413,1 416,18 0,308
0,310 0,012 424,04 427,03 0,299
434,12 437,34 0,322
C2 90 D_H
425,38 428,89 0,351
0,252 0,086 423,38 425,51 0,213
427,87 429,79 0,192
C3 90 D_H
418,41 420,21 0,18
0,207 0,026 417,67 419,98 0,231
425,66 427,75 0,209
C4 90 D_H
450,91 453,28 0,237
0,204 0,029 442,15 444 0,185
439,45 441,35 0,19
151
Quadro IV.4 - Valores de Coeficiente de Capilaridade (I e II série experimental) 28, 90 dias; Curas st, H ( Cont.)
Provete Cura m10 (1) -
Massa 10 min (g)
m90 (1) - Massa 90 min (g)
C-Capilaridade (kg/m
2xmin
0,5)
Média Desvio Padrão
C5 90 D_H
384,58 389,48 0,49
0,501 0,035 387,76 392,48 0,472
387,93 393,33 0,54
C6 90 D_H
398,57 401,84 0,327
0,349 0,030 429,01 432,71 0,37
- - -
C7 90 D_H
421,58 424,1 0,252
0,249 0,031 438,84 441 0,216
420,36 423,14 0,278
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