Utilização de resíduos de construção e demolição em argamassa para revestimento de alvenaria

LETÍCIA RÖHL SAFT

UTILIZAÇÃO DE RESÍDUOS DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO EM

ARGAMASSA PARA REVESTIMENTO DE ALVENARIA

Ijuí 2019

UTILIZAÇÃO DE RESÍDUOS DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO EM

ARGAMASSA PARA REVESTIMENTO DE ALVENARIA

Trabalho de Conclusão de Curso de Engenharia Civil apresentado como requisito parcial para obtenção do título de Engenheiro Civil.

Orientador(a): Me. Daiana Frank Bruxel Bohrer

Ijuí /RS 2019

UTILIZAÇÃO DE RESÍDUOS DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO EM

ARGAMASSAS PARA REVESTIMENTO DE ALVENARIA

Este Trabalho de Conclusão de Curso foi julgado adequado para a obtenção do título de ENGENHEIRO CIVIL e aprovado em sua forma final pelo professor orientador e pelo membro da banca examinadora.

Ijuí, 02 de dezembro de 2019

Prof. Daiana Frank Bruxel Bohrer Mestre pela Universidade Federal de Santa Maria - Orientador

Prof. Lia Geovana Sala Coordenador do Curso de Engenharia Civil/UNIJUÍ

BANCA EXAMINADORA

Prof. Ricardo Zardin Fengler (UNIJUÍ) Mestre pela Universidade Federal do Rio de Janeiro

Aos meus pais, pilares da minha formação como ser humano.

Primeiramente agradeço a Deus por estar sempre guiando meus passos, possibilitando força e determinação para finalizar esta pesquisa.

A minha orientadora, professora Daiana, que me conduziu, orientou e auxiliou na elaboração do trabalho.

A todos os professores que tive durante esta caminhada, por compartilharem seus conhecimentos.

Aos meus pais, Elcio e Rosemara, que sempre me apoiaram nos momentos mais difíceis. Ao meu namorado, Marcos, pela força, incentivo e compreensão durante esse processo. A todas as pessoas que de alguma forma estiveram comigo e colaboraram na realização deste trabalho.

O sucesso é a soma de pequenos esforços repetidos dia após dia. Robert Collier

SAFT, Letícia Röhl. Utilização de resíduos de construção e demolição em argamassa para

revestimento de alvenaria. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso. Curso de Engenharia Civil,

Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul – UNIJUÍ, Ijuí, 2019. O setor da construção civil é de vital importância para o desenvolvimento da sociedade. No entanto, devido à falta de controle, organização e planejamento nas obras, a quantidade de resíduo de construção e demolição (RCD) nesse setor tem crescido exponencialmente, gerando impactos ecológicos, sociais e econômicos. Por conta disso, torna-se necessário a reciclagem e o reaproveitamento dos resíduos gerados, que podem ser usados em obras de construção civil, ou seja, reaproveitando os resíduos no setor que os gerou. O presente trabalho objetivou, através de pesquisas bibliográficas, analisar a potencialidade da utilização do RCD em argamassa para revestimento de alvenarias, com a utilização de resíduos cerâmicos, cimentícios e asfálticos, ao que se refere a resistência à compressão, tração e aderência. Os resultados encontrados apontaram que o material apresenta bom comportamento, estando o melhor teor de substituição por volta de 40%. No entanto, a substituição dos agregados naturais pelos agregados reciclados requer mais água para manter a mesma trabalhabilidade. Ao que se refere com o meio ambiente, os benefícios são evidentes, pois evita-se os problemas decorrentes da disposição inadequada dos resíduos de construção. Com isso, conclui-se que a utilização dos resíduos em argamassas para revestimento é promissora e os resultados estimulam a sua utilização.

SAFT, Letícia Röhl. Utilização de resíduos de construção e demolição em argamassa para

revestimento de alvenaria. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso. Curso de Engenharia Civil,

Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul – UNIJUÍ, Ijuí, 2019. The civil construction sector is of vital importance for the development of society. However, due to the lack of control, organization and planning in the works, the amount of waste from construction and demolition (RCD) in this sector has grown exponentially, generating ecological impacts, social and economic. On account of this, it becomes necessary to the recycling and reuse of waste generated, which can be used in civil construction works, i.e., reusing waste sector that generated them. The present work aimed, through bibliographic research, analyze the potential use of the RCD in mortar for coating of masonry, with the use of ceramic waste, cimentícios and asphalt, which refers to the resistance to compression, traction and grip. The results showed that the material presents good behavior, being the best replacement content around 40%. However, the substitution of natural aggregates by recycled aggregates requires more water to keep the same workability. The relation with the environment, the benefits are obvious, because it avoids the problems arising from the inappropriate disposal of waste from construction. With this, it can be concluded that the use of waste in mortars for coating is promising and the results stimulate their use.

Figura 1: Composição média do resíduo gerado na cidade de Ribeirão Preto ... 37

Figura 2: Resistência à compressão média das argamassas aos 14 e 28 dias ... 40

Figura 3: Resultado da resistência de aderência à tração em função dos teores de agregado miúdo reciclado ... 41

Figura 4: a) cimento, cal e RCD vermelho; b) cimento, cal e RCD cinza ... 43

Figura 5: Resistência à tração na flexão de argamassas com adição de RCD vermelho ... 45

Figura 6: Resistência à tração na flexão de argamassas com adição de RCD cinza .... 45

Figura 7: Fissuração dos revestimentos argamassados com RCD vermelho ... 46

Figura 8: Fissuração dos revestimentos argamassados com RCD cinza ... 46

Figura 9: Revestimento argamassado sem RCD (referência) ... 47

Figura 10: Absorção por capilaridade das composições ... 50

Figura 11: Coeficiente de capilaridade ... 57

Figura 12: Valores médios do ensaio de resistência à compressão ... 58

Figura 13: Valores médios do ensaio de resistência à tração na flexão ... 59

Figura 14: Resistência à Tração na Flexão ... 65

Figura 15: Resistência à compressão ... 65

Figura 16: Resistência de Aderência à tração ... 66

Figura 17: Módulo de elasticidade ... 67

Tabela 1: Percentagem dos agregados natural e reciclado em cada traço ... 39

Tabela 2: Relação água/cimento encontrada em cada traço para se atingir o índice de consistência desejado ... 39

Tabela 3: Teor de material pulverulento... 43

Tabela 4: Relação a/c e índice de consistência ... 44

Tabela 5: Caracterização física da areia natural e da areia reciclada ... 48

Tabela 6: Relação água/cimento ... 49

Tabela 7: Propriedades das argamassas no estado fresco ... 49

Tabela 8: Absorção por imersão, índice de vazios e massa específica das composições ... 50

Tabela 9: Módulo de elasticidade dinâmico ... 51

Tabela 10: Densidade de massa e resistência mecânica das composições ... 51

Tabela 11: Composição dos traços ... 53

Tabela 12: Parâmetros granulométricos ... 54

Tabela 13: Valores de massa específica real e unitária dos componentes de argamassa ... 54

Tabela 14: Fatores a/c e a/ani referentes ao espalhamento de 260 mm ... 55

Tabela 15: Valores de espalhamento e fator a/c ... 56

Tabela 16: Valores de retenção de água ... 56

Tabela 17: Densidade de massa no estado endurecido ... 56

Tabela 18: Resultados do ensaio do índice de consistência ... 60

Tabela 19: Resultados do ensaio de retenção de água ... 61

Tabela 20: Resultados do ensaio de resistência à tração na flexão ... 61

Tabela 21: Resultados do ensaio de resistência à compressão ... 62

Tabela 22: Resultado Geral dos Ensaios de Caracterização ... 64

Tabela 23: Relação água/cimento das Argamassas ... 64

Tabela 24: Classificação quanto a Resistência à compressão ... 70

Tabela 25: Classificação quanto a Resistência à tração na flexão ... 70

Tabela 26: Classificação quanto a Resistência potencial de aderência à tração ... 71

Tabela 28: Limites de resistência de aderência à tração (Ra) para emboço e camada única ... 71

Tabela 32: Classificação da resistência à tração na flexão ... 75

Tabela 33: Resultado da resistência de aderência à tração (continua) ... 75

Tabela 34: Classificação da resistência de aderência à tração ... 77

Tabela 35: Resultado da resistência à tração na flexão ... 78

Tabela 36: Classificação da resistência à tração na flexão ... 79

Tabela 37: Resultado da resistência à compressão ... 80

Tabela 38: Classificação da resistência à compressão... 81

Tabela 39: Resultado da resistência à tração na flexão ... 82

Tabela 40: Classificação da resistência à tração na flexão ... 83

Tabela 41: Resultado da resistência à compressão ... 84

Tabela 42: Classificação da resistência à compressão (continua) ... 84

Tabela 43: Resultado da resistência à tração na flexão ... 85

25AR Argamassa contendo 25% de areia reciclada 50AR Argamassa contendo 50% de areia reciclada 100AR Argamassa contendo 100% de areia reciclada 100AN Argamassa contendo 100% de areia natural a/ani água/argamassa anidra

ABCP Associação Brasileira de Cimento Portland ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas

a/c água/cimento

AN Agregado Natural AR Argamassa de referência

ARCD15 Argamassa contendo 15% de resíduo de construção e demolição ARCD25 Argamassa contendo 25% de resíduo de construção e demolição ARCD50 Argamassa contendo 50% de resíduo de construção e demolição CAERN Companhia de Águas e Esgotos do Rio Grande do Norte

CASAN Companhia Catarinense de Águas e Saneamento CC Coeficiente de Curvatura

CH-I Cal Hidratada com grau de pureza alto CNU Coeficiente de Não Uniformidade CONAMA Conselho Nacional de Meio Ambiente

CPII-Z-32 Cimento Portland composto com adição de pozolana

CPII-Z-32 RS Cimento Portland composto com adição de pozolana, resistente a sulfatos

fc Resistência à compressão ft Resistência à tração M1 Argamassa de referência

M2 Argamassa contendo 15% de resíduo de construção e demolição M3 Argamassa contendo 25% de resíduo de construção e demolição M4 Argamassa contendo 50% de resíduo de construção e demolição M5 Argamassa contendo 100% de resíduo de construção e demolição

MF Módulo de Finura

MG Minas Gerais

MMA Ministério do Meio Ambiente NBR Norma Brasileira

Ra Aderência à tração

RCC Resíduo de Construção Civil

RCD Resíduo de Construção e Demolição RN Rio Grande do Norte

RPA Resíduo de Pavimento Asfáltico

SC Santa Catarina

T-R Argamassa de referência

T-20 Argamassa contendo 20% de resíduo de pavimentação asfáltica T-40 Argamassa contendo 40% de resíduo de pavimentação asfáltica T-60 Argamassa contendo 60% de resíduo de pavimentação asfáltica

UCEFF Unidade Central De Educação Faem Faculdade UFRN Universidade Federal do Rio Grande do Norte

1.1 CONTEXTO ... 18 1.2 PROBLEMA ... 19 1.2.1 Questões de Pesquisa ... 20 1.2.2 Objetivos de Pesquisa ... 21 1.2.3 Delimitação ... 21 2 REVISÃO DA LITERATURA... 22

2.1 ARGAMASSA PARA REVESTIMENTO ... 22

2.2 CLASSIFICAÇÃO DAS ARGAMASSAS ... 23

2.2.1 Classificação quanto ao tipo de aglomerante ... 23

2.2.2 Classificação quanto ao fornecimento ou preparo ... 23

2.2.3 Classificação quanto a função ... 24

2.3 COMPOSIÇÃO DA ARGAMASSA ... 25

2.3.1 Cimento ... 25

2.3.2 Cal ... 25

2.3.3 Agregado miúdo natural ... 26

2.3.4 Água... 26

2.3.5 Aditivos ... 27

2.4 PROPRIEDADES DA ARGAMASSA ... 27

2.5 ESTADO FRESCO... 27

2.5.1 Massa especifica e teor de ar incorporado ... 28

2.5.2 Trabalhabilidade ... 28 2.5.3 Retenção de água ... 29 2.5.4 Aderência inicial ... 29 2.5.5 Retração na secagem ... 29 2.6 ESTADO ENDURECIDO ... 30 2.6.1 Aderência ... 30

2.6.2 Capacidade de absorver deformações... 30

2.6.3 Resistência mecânica ... 31

2.6.4 Permeabilidade ... 31

2.6.5 Durabilidade ... 31

2.10 COMPOSIÇÃO DOS RESÍDUOS ... 36

2.11 AGREGADO RECICLADO EM ARGAMASSA PARA REVESTIMENTO DE ALVENARIA ... 38

3 METODOLOGIA ... 68

3.1 ESTRATÉGIA DE PESQUISA... 68

3.2 DELINEAMENTO ... 69

4 RESULTADOS ... 70

4.1 RESULTADO PARA RCD CIMENTÍCIO E CERÂMICO ... 72

4.2 RESULTADO PARA RCD CIMENTÍCIO ... 78

4.3 RESULTADO PARA RCD CERÂMICO ... 80

4.4 RESULTADO PARA RCD ASFÁLTICO ... 84

5 CONCLUSÃO ... 87

1 INTRODUÇÃO

A cadeia produtiva da construção civil acarreta impactos ambientais significativos em todas as etapas do seu processo, desde a extração da matéria-prima, produção de materiais, execução de obra, uso, até o processo de demolição. O impacto ambiental mais significativo e com consequência mais nociva ao meio ambiente é a geração de resíduos (CEF, 2005).

Os resíduos gerados pela construção civil podem ser chamados de entulho ou resíduo de construção e demolição (RCD), ou, ainda, como atualmente vêm sendo denominado, de resíduo da construção civil (RCC). A grande causa do grande volume de resíduos ocorre uma vez que o processo construtivo apresenta um alto índice de perdas (AZEVEDO et al, 2006 apud ZORDAN, 2003).

Os RCD são produzidos pelas atividades da construção civil por meio de empresas construtoras, incorporadores imobiliários, empresas de pequeno e médio porte prestadoras de serviços de engenharia, órgãos públicos e empreiteiros (CARNEIRO; BRUM; CASSA, 2001). Os resíduos são compostos basicamente por: a) concretos, argamassas, materiais cerâmicos, areia e argila; b) asfalto, material com alto potencial de reciclagem em obras viárias; c) metais ferrosos: utilizados pela indústria metalúrgica; d) madeiras: material parcialmente reciclável com o agravante de que se impermeabilizadas ou pintadas devem ser consideradas como material poluente e tratadas como resíduos industriais perigosos em decorrência do risco de contaminação (LAURITZEN, 1993); e outros materiais, como papel, papelão, plásticos e borracha, na qual são passíveis de reciclagem, porém apresentam desvantagens diante dos avanços tecnológicos, por conta disso, devem ser adequadamente tratados e dispostos.

Furtado (2000) ressalta que a construção civil contribui com uma grande parcela da deterioração ambiental nos países desenvolvidos, pois o setor utiliza, do ponto de vista global, aproximadamente 30% das matérias-primas, 42% do consumo de energia, 25% do uso de água e 16% do uso de terra. Em relação à degradação ambiental, a construção civil é responsável por 40% das emissões atmosféricas, 20% dos efluentes líquidos, 25% dos sólidos e 13% de outras liberações.

Dentre os inúmeros motivos que levam a preocupação em relação ao descarte adequado dos resíduos e baseado no conceito de responsabilidade compartilhada, que tem por finalidade minimizar o volume de resíduos sólidos e rejeitos gerados, o Ministério do Meio Ambiente (MMA), a partir de agosto de 2010, estabeleceu que a sociedade passa a ser responsável pela gestão ambientalmente adequada dos resíduos sólidos. Agora o cidadão é responsável não só pela disposição correta dos resíduos que gera, mas também é importante que repense e reveja o seu papel como consumidor (MMA, 2014).

Segundo Pinto (1986), o material reciclado apresenta desempenho similar aos materiais convencionais e, em alguns casos, até mesmo superior, como é o caso do uso em argamassas. Ainda segundo o autor, existem resultados positivos que justificam os investimentos em reciclagem, realizados por vários países.

Scatamburlo (2014) salienta que o primeiro estudo sistemático para a utilização de resíduo de construção e demolição foi concluído em 1986 pelo arquiteto Tarcísio de Paula Pinto, cuja pesquisa consistiu em estudar o uso do agregado reciclado para produção de argamassas.

1.1 CONTEXTO

De acordo com Pinto (1999), o setor da construção civil no Brasil é responsável por metade da massa total de resíduos sólidos urbanos. A falta de local adequado para descarte desse material e o custo, são fatores que despertam interesse das empresas em promover e patrocinar pesquisas de reciclagem em RCD, pois são esses resíduos os principais responsáveis pelo acúmulo de lixo nas cidades, que são depositados de maneira indistinta e desregrados em locais de fácil acesso, como em terrenos baldios, causando problemas que envolvem questões ambientais, sociais e financeiras.

Levy e Helene (1995) destacam que os revestimentos produzidos com argamassas provenientes de RCD são apropriados para serem usados em revestimento interno e externo, e ainda segundo os autores, construções que utilizam estas argamassas a mais de dez anos não apresentaram qualquer tipo de patologia, mesmo quando estes são aplicados em fachadas.

Zordan (1997) também salienta que os agregados provenientes da reciclagem de RCD podem ser usados em argamassas de revestimentos internos e externos (chapisco, emboço e reboco) de residências e que as vantagens dessa utilização podem ser observadas nos próprios canteiros de obras, tanto pela redução dos custos de transporte e do consumo de cimento e cal, como também pelo ganho na resistência à compressão do material reciclado em relação às argamassas convencionais.

Através da reciclagem dos RCD o ciclo de vida se fecha dentro do setor da construção, tornando-se de grande importância, pois traz um equilíbrio entre a demanda e a disponibilidade do subproduto (BIGOLIN, 2013).

1.2 PROBLEMA

Dados levantados por Schneider e Philippi (2004) sobre a geração dos resíduos da construção civil mostram que essa questão é mundialmente reconhecida. Os Estados Unidos da América, por exemplo, geram, aproximadamente, 136 milhões de toneladas de RCD por ano. Os dados mostram também que há nesse país, aproximadamente, 3500 unidades de reciclagem desses resíduos, que respondem pela reciclagem de 25% do total gerado.

Da mesma forma, Pinto (2005) apresenta estudos realizados no estado de São Paulo, nos municípios de São Paulo, Guarulhos, Diadema, Campinas, Piracicaba, São José dos Campos, Ribeirão Preto, Jundiaí, São José do Rio Preto e Santo André; na qual exibe números da participação de RCD em relação à massa total dos resíduos sólidos urbanos e observa que nessas cidades os resíduos produzidos se apresentam acima de 50%.

No município de Passo Fundo-RS, os RCD chegaram a uma estimativa de geração de aproximadamente 0,55 kg/hab/dia, que comparando com a estimativa de geração de resíduos sólidos urbanos, que é de 0,6 kg/hab/dia, pode-se afirmar que a cidade não está longe das estimativas brasileiras (BERNARDES, 2006).

Percebe-se a necessidade de implantação de diretrizes para a efetiva redução dos impactos ambientais gerados pelos resíduos oriundos da construção civil. Em razão disso o Conselho Nacional de Meio Ambiente (CONAMA), em acordo e parcerias com órgãos estaduais e municipais criou a Resolução nº 307 (2002), que estabelece diretrizes, critérios e procedimentos para a gestão de resíduos da construção civil. Assim, passou a ser interesse das empresas construtoras a avaliação da possiblidade de reutilização dos RCC em novas obras (QUIÑONES, 2014).

A preservação do meio ambiente está diretamente relacionada com a reciclagem. A necessidade de reciclar não está baseada somente no fato de impedir a contaminação do solo ou da água, mas na redução de energia e na preservação de jazidas para obtenção de materiais naturais (SILVA; SOUZA, 1995).

Com base nas análises acima e conforme as bibliografias estudadas quanto ao uso de agregados reciclados, o trabalho torna-se relevante, visto que este visa avaliar o comportamento destes materiais como forma alternativa para o uso em argamassa de revestimento.

1.2.1 Questões de Pesquisa

Questão principal:

 A substituição parcial ou total dos agregados naturais por reciclados afeta o desempenho das argamassas de revestimento?

Questões secundárias:

 Quais os benefícios obtidos através da substituição parcial ou total dos agregados naturais pelos agregados reciclados?

 As misturas com adição de agregado reciclado atendem aos requisitos das normas regulamentadoras?

1.2.2 Objetivos de Pesquisa

Objetivo geral:

 Analisar através de pesquisa bibliográfica a viabilidade técnica da utilização do resíduo da construção civil como material alternativo para a produção de argamassa de revestimento de alvenarias.

Objetivos específicos:

 Avaliar os benefícios ambientais do uso de agregados reciclados;

 Ampliar o conhecimento das propriedades e do comportamento das argamassas produzidas com agregados reciclados;

 Verificar quais argamassas com substituição de agregado miúdo por agregado reciclado apresentam melhor desempenho;

 Analisar as vantagens do uso de resíduos da construção civil para a utilização em revestimentos de alvenaria.

1.2.3 Delimitação

Através de pesquisa bibliográfica, este trabalho limita-se em estudar a utilização dos resíduos de construção em argamassa para revestimento de alvenaria.

2 REVISÃO DA LITERATURA

Este capítulo aborda sobre a argamassa de revestimento, classificação, composição e propriedades, tanto no estado fresco, quanto no endurecido. Ainda, trata sobre a geração de resíduos, classificação, composição e reciclagem, bem como sua utilização em argamassas de revestimento.

2.1 ARGAMASSA PARA REVESTIMENTO

A NBR 13529 (ABNT, 2013) discorre que a argamassa para revestimento é uma mistura homogênea de agregado(s) miúdo(s), aglomerante(s) inorgânico(s) e água, contendo ou não aditivos ou adições, que apresenta propriedades de aderência e endurecimento.

Segundo Maciel, Barros e Sabbatini (1998), as funções do revestimento em argamassa são: proteger os elementos de vedação de agentes agressivos; auxiliar os elementos de vedação em suas funções, como isolamento térmico e acústico e estanqueidade à água e aos gases; regularizar a superfície como base regular para os próximos acabamentos; colaborar para a estética. O aglomerante misturado com água é chamado de pasta, que por si só não é utilizada devido a fatores econômicos e ao efeito indesejado da retração. Com isso, mistura-se a pasta ao agregado, e obtém-se uma argamassa. Então, as argamassas são constituídas por um material ativo, a pasta, e um material inerte, o agregado. Este último torna a argamassa mais barata e compensa sua retração. Na escolha da argamassa, deve-se levar em conta que o revestimento cumpra adequadamente suas funções.

Os mesmos autores salientam que não é função do revestimento corrigir imperfeições geométricas grosseiras da base devidas a falhas na execução da estrutura e das vedações, o que é uma prática comum no ambiente da obra mas que pode gerar espessuras maiores que as admissíveis e práticas não recomendadas, comprometendo o cumprimento das reais funções do revestimento.

2.2 CLASSIFICAÇÃO DAS ARGAMASSAS

Dependendo do ponto de vista considerado, pode-se apontar várias classificações para as argamassas. Algumas estão citadas abaixo.

2.2.1 Classificação quanto ao tipo de aglomerante

A NBR 13529 (ABNT, 2013) classifica as argamassas quanto à natureza e à quantidade de aglomerantes:

 Argamassa de cal: argamassa preparada com cal, como único aglomerante;

 Argamassa de cimento: argamassa preparada com cimento, como único aglomerante;  Argamassa mista: argamassa preparada com mais de um aglomerante;

 Argamassa de cimento e cal: argamassa mista preparada com cimento e cal como aglomerantes.

2.2.2 Classificação quanto ao fornecimento ou preparo

A NBR 13529 (ABNT, 2013) classifica as argamassas quanto às condições de fornecimento ou preparo:

 Argamassa dosada em central: argamassa simples ou mista, cujos materiais são medidos em massa em central;

 Argamassa dosada em obra: argamassa simples ou mista, cujos materiais são medidos em massa ou em volume na própria obra;

 Argamassa dosada industrializada: produto industrializado de dosagem controlada, com aglomerante de origem mineral, agregado miúdo, aditivos e adições, sendo adicionada pelo usuário apenas a quantidade de água recomendada;

 Mistura semi pronta para argamassa: mistura fornecida ensacada ou a granel, sendo adicionado na obra aglomerantes, água e aditivos.

2.2.3 Classificação quanto a função

A NBR 13529 (ABNT, 2013) classifica as funções da camada de revestimento:

 Chapisco: camada de preparo da base para uniformizar a superfície quanto à absorção e melhorar a aderência do revestimento;

 Emboço: camada de revestimento executada para cobrir e regularizar a base ou o chapisco, de forma a receber a próxima camada ou constituir-se no revestimento final;

 Reboco: camada de revestimento executada para cobrir o emboço, de forma a receber a próxima camada ou constituir-se no revestimento final;

 Acabamento decorativo: revestimento aplicado sobre o revestimento de argamassa, podendo ser pintura, cerâmica, papel, etc.

O Manual de Revestimentos da Associação Brasileira de Cimento Portland - ABCP (2002) define, também, massa única (ou emboço paulista):

 Massa única (emboço paulista): revestimento executado numa camada única, cumprindo as funções de emboço e reboco.

2.3 COMPOSIÇÃO DA ARGAMASSA

As características e propriedades das argamassas estão associadas a dosagem e ao tipo de material empregado em sua produção. Por conta disso, torna-se necessário conhecer a função de cada material que constitui as argamassas. Os materiais básicos estão descritos abaixo.

2.3.1 Cimento

Segundo a NBR 5732 (ABNT, 1991), o cimento Portland é um material com aspecto de um pó fino que, em contato com a água, é ativado, e ocorre o endurecimento.

O cimento é um dos aglomerantes da argamassa de revestimento responsável pelas propriedades de resistência mecânica. Carneiro (1993) ressalta que outra característica que deve ser analisada é o tempo de início de pega, ou seja, o contado a partir do lançamento da água de amassamento até o começo da perda da plasticidade, pois essa característica determina o tempo de transporte e aplicação da argamassa. Por conta disso, o ideal é um início de pega retardado, que proporciona rápido aumento de resistência.

2.3.2 Cal

Segundo a NBR 6453 (ABNT, 2003), a cal é um produto obtido pela calcinação de carbonatos de cálcio e/ou magnésio, que é constituída de uma mistura de óxido de cálcio e óxido de magnésio, ou ainda de uma mistura de óxido de cálcio, óxido de magnésio e hidróxido de cálcio. A plasticidade e a retenção de água nas argamassas se dá devido a elevada finura da cal. Ainda, propicia ao revestimento uma menor fissuração devido à retração por secagem nas primeiras

idades, sendo de grande importância, pois as argamassas aplicadas em suportes com alto poder de sucção permitem a melhor hidratação do cimento (OLIVEIRA, 2005).

2.3.3 Agregado miúdo natural

O agregado miúdo mais utilizado nas argamassas de revestimento é a areia natural, constituída, essencialmente, de quartzo, e extraída de leitos de rios (CARASEK, 2007).

Esse agregado apresenta diâmetros que variam entre 0,06 e 2,0 mm, e como a granulometria do agregado tem influência nas proporções de aglomerantes e água da mistura, quando há deficiências na curva granulométrica, ou seja, quando a curva não é contínua, ocorre maior consumo de água de amassamento, reduzindo a resistência mecânica e causando maior retração por secagem na argamassa (OLIVEIRA, 2005).

Outro fator da areia que interfere no comportamento da argamassa é a forma da partícula, pois quanto mais angulosos forem os grãos, pior é a trabalhabilidade, mas proporcionam superfícies mais ásperas, sendo ideais para chapisco e emboço. Já os grãos arredondados, que têm menor superfície específica e menor atrito interno dão maior trabalhabilidade e compacidade à argamassa (OLIVEIRA, 2005).

2.3.4 Água

No Manual de Revestimentos de Argamassa, a ABCP define a água como sendo a que confere continuidade à mistura, permitindo a ocorrência das reações entre os diversos componentes, sobretudo as do cimento. A água deve ter o seu teor atendendo ao traço preestabelecido, seja para argamassa dosada em obra ou na indústria (OLIVEIRA, 2005).

2.3.5 Aditivos

De acordo com a NBR 13529 (ABNT, 2013), os aditivos são especificados como produto adicionado à argamassa em pequena quantidade, com a finalidade de melhorar uma ou mais propriedades, no estado fresco ou endurecido.

2.4 PROPRIEDADES DA ARGAMASSA

De acordo com Baia e Sabbatini (2008), para que as argamassas cumpram suas funções adequadamente é preciso que apresentem propriedades específicas, tanto no estado fresco quanto no endurecido.

Segundo o Manual do Revestimento da ABCP (2002), as propriedades das argamassas devem ser compatíveis com a forma de aplicação, a natureza do substrato, as condições climáticas do local, assim como ser compatíveis com o sistema de acabamento proposto.

2.5 ESTADO FRESCO

No estado fresco devem ser avaliadas algumas propriedades importantes das argamassas que interferem na qualidade final, sendo: massa específica e teor de ar incorporado, trabalhabilidade, retenção de água, consistência, adesão inicial e retração na secagem. A seguir está descrito essas propriedades.

2.5.1 Massa específica e teor de ar incorporado

A massa específica do material pode ser absoluta ou relativa. Na primeira não são considerados os vazios do material, já na segunda, os vazios são considerados no cálculo (BAIA; SABBATINI, 2008).

Ainda segundo os autores, o teor de ar incorporado é o quanto de ar existe em determinado volume de amostra do material. Ao aumentar o teor de ar de uma argamassa a massa específica diminui.

Segundo Carasek (2007), a massa específica e o teor de ar incorporado são responsáveis por melhorar a trabalhabilidade das argamassas.

2.5.2 Trabalhabilidade

De acordo com Baia e Sabbatini (2008), uma argamassa para revestimentos é considerada trabalhável quando: deixa penetrar facilmente a colher de pedreiro sem ser fluida; mantém-se coesa ao ser transportada, mas não adere a colher ao ser lançada; distribui-se facilmente e preenche todas as reentrâncias da base; não endurece rapidamente quando aplicada.

Carasek (2007) completa a ideia afirmando que a trabalhabilidade garante tanto uma boa execução do revestimento quanto um bom desempenho deste.

2.5.3 Retenção de água

A retenção de água é a propriedade das argamassas de conter a perda de água para a superfície de aplicação e para o ambiente. Uma argamassa com boa retenção de água retarda o seu endurecimento, sendo que os principais fatores que influenciam na retenção de água são os tipos de materiais utilizados e a dosagem de cada um deles. No entanto, essa propriedade pode ser melhorada com a adição de cal ou de outros aditivos (BAIA; SABBATINI, 2008).

2.5.4 Aderência inicial

Baia e Sabbatini (2008) afirmam que a aderência inicial da argamassa é a capacidade que esta possui de se grudar ao substrato de aplicação. Esta união é feita quando a pasta de cimento ou aglomerante da argamassa entra nos poros, reentrâncias e saliências do substrato e então ocorre o seu endurecimento. Ainda, segundo os autores, a aderência inicial depende das demais propriedades das argamassas no estado fresco, além de características da base de aplicação tais como: a porosidade, as condições de limpeza, rugosidade e umidade.

2.5.5 Retração na secagem

De acordo com Carasek (2007), é um processo que está ligado a variação de volume da pasta das argamassas e tem papel importante tanto na estanqueidade quanto na durabilidade das argamassas.

Segundo Baia e Sabbatini (2008) a retração na secagem pode causar fissuras que por sua vez podem ou não ser prejudiciais. As fissuras só são prejudiciais quando permitem a infiltração de água no revestimento já endurecido.

2.6 ESTADO ENDURECIDO

Para as argamassas no estado endurecido, a fim de garantir um bom desempenho ao longo da sua vida útil, é importante verificar a aderência ao substrato, a capacidade de absorver deformações, resistência mecânica, permeabilidade e durabilidade. A seguir está descrito essas propriedades.

2.6.1 Aderência

A aderência é a propriedade das argamassas que representa a resistência e a extensão do contato entre a argamassa e o substrato. Então, a aderência deve ser estudada levando-se em conta tanto as características das argamassas quanto do substrato onde são aplicadas (CARASEK, 2007). A medição de aderência está prevista na norma NBR 13749 (ABNT, 2013) onde está expresso o uso de dois testes para que seja avaliada a aderência. O primeiro, trata se de um teste de percussão onde se bate com um instrumento rígido na parede, observando se esta apresenta som cavo, se isso ocorrer deve-se refazer o revestimento. O outro teste é por meio de maquinas, fazendo um ensaio de resistência a tração.

2.6.2 Capacidade de absorver deformações

A capacidade de absorver deformações é a propriedade que as argamassas devem ter para dissipar pequenos esforços, sem apresentar fissuras que possam comprometer a sua estanqueidade e a durabilidade. As deformações de grande amplitude como, por exemplo, as oriundas de recalques da estrutura, não são absorvidas pelo revestimento (BAIA; SABBATINI, 2008).

2.6.3 Resistência mecânica

A resistência mecânica das argamassas é a capacidade que estas têm de resistir a esforços físicos externos, tais como abrasão superficial e impacto. Esta propriedade está relacionada aos agregados e aos aglomerantes, sendo que quanto maior for a quantidade de aglomerante mais resistência tem a argamassa (BAIA; SABBATINI, 2008).

2.6.4 Permeabilidade

A argamassa, por ser um material bastante poroso, permite a passagem de água tanto no estado líquido quanto no estado gasoso. O revestimento deve ser impermeável impedindo a percolação de água. Os principais fatores que influenciam para uma parede impermeável são: as características da base, a composição e dosagem da argamassa, a execução do revestimento, e a espessura da camada de revestimento (BAIA; SABBATINI, 2008).

2.6.5 Durabilidade

A durabilidade de uma argamassa é a capacidade de manter sua estabilidade química e física ao longo do tempo em condições normais de exposição a um determinado ambiente, desde que submetida a esforços que foram considerados em seu projeto sem deixar de cumprir as funções para as quais foi projetada (RECENA, 2007).

Baia e Sabbatini (2008) apresentam alguns fatores que influenciam na durabilidade do revestimento: a fissuração, a espessura da camada de revestimento, a ação de microrganismos, a boa qualidade da argamassa e os reparos.

2.7 A GERAÇÃO DE RESÍDUOS COMO PROBLEMA

A construção civil no Brasil demanda de uma grande quantidade de obras, tanto de infraestrutura quanto de habitação populacional, que combinado com o alto valor de mão de obra e materiais de construção, pressiona todos os setores da sociedade a se mobilizarem para encontrar soluções adequadas, simples e práticas que visem diminuir consideravelmente os custos das obras civis (SARMIENTO; FREIRE, 1997).

Visto que a construção civil utiliza cerca de 75% de recursos naturais, esta se torna um setor com grande potencialidade para a utilização de RCD (ÂNGULO, 2000).

De acordo com Pinto (1992), os resíduos têm presença assegurada em qualquer tipo e porte de obra. Ainda, o mesmo autor comenta que, em São Paulo, uma grande quantidade de material (em torno de duas mil toneladas/dia, o que corresponde a 500 viagens/dia) é muitas vezes retirada das obras, por pequenos transportadores, e são depositadas indiscriminadamente no meio urbano. As consequências ambientais e financeiras, da disposição indiscriminada do entulho da construção civil, tornam necessária a criação de programas de otimização da coleta e adequação da disposição do resíduo nos municípios.

Estima-se que para executar um metro quadrado de construção de uma edificação são utilizados em torno de uma tonelada de materiais, entre eles cimento, areia, brita, aço e madeira. Apesar da tecnologia aplicada à construção civil, muitas perdas e desperdícios ocorrem durante este processo, gerando assim uma grande quantidade de resíduos. Alguns levantamentos em um canteiro de obras na cidade de Brasília estimaram que uma obra gera em média 0,12 toneladas de entulho por metro quadrado (SOUZA, 2005).

Pinto e Lima (1993) ressaltam que o manejo eficiente e racional desse material propicia condições para a reciclagem, transformando-o em matéria-prima para utilização em obras públicas, inclusive em programas de habitação de interesse social.

O processo de reciclagem dos resíduos sólidos em materiais de construção civil é uma alternativa que vem ganhando força em todo país, reforçada principalmente pela questão ambiental e a escassez de recursos naturais. Com isso, estudos e experimentações de materiais alternativos

que apresentam desempenho próximo aos materiais tradicionais se mostram bastante relevantes (SAVASTANO, 2000).

Com base nesses aspectos, e pelo fato dos resíduos apresentarem um grande potencial para reciclagem, sua incorporação deve ser incentivada e seguida em todas as obras, visando a sustentabilidade, economia de recursos naturais e redução dos impactos ao meio ambiente (MORAES, 2008).

2.8 CLASSIFICAÇÃO DOS RESÍDUOS

A resolução do CONAMA nº 307 (2002) define os resíduos da construção e demolição como aqueles provenientes de construções, reformas, reparos, demolições de obras de construção civil, e os resultantes da preparação e da escavação de terrenos, tais como: tijolos, blocos cerâmicos, concreto em geral, solos, rochas, metais, resinas, colas, tintas, madeiras e compensados, forros, argamassa, gesso, telhas, pavimento asfáltico, vidros, plásticos, tubulações, fiação elétrica etc., comumente chamados entulhos de obras, caliça ou metralha.

O artigo 3º da resolução do CONAMA nº 307 (2002) sugere a classificação dos resíduos da construção civil da seguinte forma:

I. Classe A: são os resíduos reutilizáveis ou recicláveis como agregados, tais como:

a) de construção, demolição, reformas e reparos de pavimentação e de outras obras de infraestrutura, inclusive solos provenientes de terraplanagem;

b) de construção, demolição, reformas e reparos de edificações: componentes cerâmicos (tijolos, blocos, telhas, placas de revestimento etc.), argamassa e concreto;

c) de processo de fabricação e/ou demolição de peças pré-moldadas em concreto (blocos, tubos, meio-fio etc.) produzidas nos canteiros de obras;

II. Classe B: são os resíduos recicláveis para outras destinações, tais como: plásticos, papel/papelão, metais, vidros, madeiras e outros;

III. Classe C: são os resíduos para os quais não foram desenvolvidas tecnologias ou aplicações economicamente viáveis que permitam a sua reciclagem/recuperação, tais como os produtos oriundos do gesso;

IV. Classe D: são resíduos perigosos oriundos do processo de construção, tais como tintas, solventes, óleos e outros ou aqueles contaminados ou prejudiciais à saúde, oriundos de demolições, reformas e reparos de clínicas radiológicas, instalações industriais e outros, bem como: telhas e demais objetos e materiais que contenham amianto ou outros produtos nocivos à saúde (nova redação dada pela Resolução n° 348/04).

A Associação Brasileira de Normas técnicas por meio da NBR 10004 (ABNT, 2004), também apresenta as classificações dos resíduos sólidos. Segundo esta Norma, os resíduos da construção civil “próprios para uso” estariam classificados como Resíduos Classe II B Inertes. No entanto, muitos casos, dependendo da origem, da composição ou da qualidade destes resíduos, podem apresentar altos níveis de contaminantes que podem inseri-los em outras classes (LIMA, 2005). Segue abaixo a classificação dos resíduos:

I. Classe I Perigosos - são aqueles que, em função de suas propriedades físicas, químicas e infectocontagiosas, podem apresentar periculosidade real ou potencial à saúde pública ou ao meio ambiente. Os resíduos desta classe são característicos por serem ainda inflamáveis, corrosivos, reativos, tóxicos ou patogênicos;

II. Classe II Não perigosos - estes se dividem em:

a) Classe II A Não inertes: são aqueles que não se enquadram nas classes I e II B;

b) Classe II B Inertes: são aqueles que, ensaiados segundo o teste de solubilidade, não apresentam concentrações superiores aos padrões de potabilidade da água, excetuando-se os padrões de cor, turbidez, sabor e aspecto.

A mudança de classificação desses resíduos pode ocorrer devido a particularidade dos materiais produzidos em cada obra. Com isso, uma determinada obra pode apresentar resíduo inerte e outra pode apresentar elementos que o tornam não-inerte ou até mesmo perigosos podendo oferecer riscos à saúde do ser humano (SILVA; BUEST; CAMPITELI, 2007).

2.9 RECICLAGEM DOS RESÍDUOS

Segundo Levy e Helene (1995), no ano 19 a. C. foram utilizados cacos de tijolos e telhas como agregados de concreto na construção de uma ponte e que ainda permanece em bom estado.

Levy (1997) descreve que somente a partir de 1928 começaram a ser produzidas algumas pesquisas com agregados oriundos de alvenarias britadas. Essas pesquisas tinham como objetivos verificar o efeito do consumo de cimento, do consumo de água e da granulometria do agregado proveniente das alvenarias britadas.

Pera (1996) afirma que na década de 1940 é que começa a ser desenvolvida tecnologia para o emprego do RCD reciclado na construção civil bem como tecnologia para reciclagem de concreto proveniente de demolição.

Com o surgimento da Resolução CONAMA nº 307 (2002) passou a ser proibido o encaminhamento dos resíduos da construção civil para aterros sanitários comuns, pois estes contribuem diretamente para o esgotamento dessas áreas que são escassas. Os resíduos de construção devem ser dispostos em aterros construídos especificamente para Resíduos Sólidos da Construção Civil, de acordo com a NBR 15113 (ABNT, 2004).

Pinto (1999) assegura que as disposições irregulares dos RCD podem causar impactos ao meio ambiente, sendo: comprometimento da qualidade do ambiente e da paisagem local; comprometimento da drenagem superficial com a obstrução de córregos e consequentemente o surgimento de enchentes; aumento da disposição de outros tipos de resíduos sólidos, para os quais também não são oferecidas soluções aos geradores, que contribuem com a deterioração das condições ambientais locais; criação de um ambiente propício para a proliferação de vetores prejudiciais as condições de saneamento e à saúde humana.

De maneira geral, para que os objetivos da gestão de resíduos sejam alcançados, é necessário a aplicação de técnicas de reutilização no canteiro de obras. Com base nisso, Carneiro, Cassa e Brum (2001) sugerem a realização da reciclagem dos RCD. Após esse processo, o agregado perde a denominação de entulho e pode voltar a ser utilizado no mesmo processo que o gerou, ou

Para a produção do agregado reciclado geralmente é feita a britagem dos resíduos com britador de mandíbulas, transformando o material em uma mistura de agregados miúdo e graúdo, variando de acordo com a composição granulométrica do entulho e da regulagem na abertura do equipamento. A forma do agregado resultante é similar ao de uma rocha calcária, porém com uma superfície mais irregular e porosa (CARNEIRO; CASSA; BRUM, 2001).

Pinto (1999) ressalta que os agregados obtidos através da reciclagem normalmente são mais porosos que os agregados naturais, fazendo com que estes tenham uma elevada absorção de água. Apesar disso, na sua composição, existem partículas de cimento e cal que estão disponíveis para novas reações e podem trazer características que aumentem significativamente o potencial de sua utilização.

Os resultados obtidos por Pinto (1992) mostram que o material reciclado apresenta desempenho similar aos materiais convencionais e, em alguns casos, até mesmo superior, como é o caso do uso em argamassas. Ainda segundo o autor, existem resultados positivos que justificam os investimentos em reciclagem, realizados por vários países. São diversas instalações entre Estados Unidos, Japão e Europa (França, Itália, Inglaterra e Alemanha), produzindo material reciclado para pavimentos rodoviários, fabricação de componentes e outros usos.

No Brasil o município que mais tem incentivado a utilização de entulho reciclado é Belo Horizonte (MG). O estado de São Paulo também possui algumas usinas de reciclagem de entulho localizadas nas cidades de Santo Amaro, Ribeirão Preto e São José dos Campos (ZORDAN, 1997).

2.10 COMPOSIÇÃO DOS RESÍDUOS

Segundo Hendriks (1996), os principais componentes do resíduo oriundos de demolição ou construção de edificações são basicamente compostos de concreto, material cerâmico, madeira, metais, borracha, papel e papelão, vidro, materiais sintéticos, solo, tintas e gesso.

Wambuco (2002) salienta que entre os diversos materiais utilizados nas obras de construção civil passíveis de reutilização, a madeira se destaca por apresentar um grande potencial de reaproveitamento. Além dela também podem ser citados o tijolo e a argamassa.

A madeira pode ser utilizada de diversas formas na construção, podendo fazer parte da própria edificação (janelas, portas), como também ser utilizada como material de apoio (pallets, formas para estruturas). De acordo com Wambuco (2002), em aplicações como pallets e fôrma para estruturas, a madeira pode ser utilizada de três a quatro vezes, sem comprometer o seu emprego.

Outro material passível de reutilização em canteiro de obras é o tijolo. Se forem quebrados durante o processo construtivo, devem ser britados, para que, posteriormente, venham a ser reutilizados como base e sub-base de aterros e pavimentos (WAMBUCO, 2002).

Ainda de acordo com o autor, a argamassa é outro material que pode ser reutilizado. Quando o resíduo coletado da obra puder ser peneirado, obtêm-se uma mistura de argamassa e areia. Esse material pode ser utilizado no processo de fabricação de argamassa de assentamento, argamassa de revestimento e outros, substituindo os agregados naturais.

A Figura 1 mostra resultados dos estudos realizados por Zordan (1997) na cidade de Ribeirão Preto, onde segundo o autor, o resíduo apresenta a seguinte composição.

Figura 1: Composição média do resíduo gerado na cidade de Ribeirão Preto

Fonte: Zordan (1997)

Com base na Figura 1 pode-se observar que a maior presença no resíduo é atribuída às argamassas, podendo associar sua presença devido ao emprego em quase todas as fases da

construção, a qual atinge grandes quantidades no lançamento de alvenarias, no revestimento e no acabamento.

2.11 AGREGADO RECICLADO EM ARGAMASSA PARA REVESTIMENTO DE ALVENARIA

Neste tópico estão abordadas as principais pesquisas relacionadas a adição de agregados reciclados provenientes de RCD em argamassa para revestimento de alvenaria.

Oliveira e Cabral (2011) objetivaram, por meio da sua pesquisa, analisar o desempenho de revestimentos argamassados produzidos com a substituição parcial do agregado miúdo natural pelo agregado miúdo reciclado proveniente da reciclagem do RCD de Fortaleza/CE.

Os materiais utilizados para a produção das argamassas foram areia de rio quartzosa (passante na peneira 4,8 mm), cimento Portland CP II Z 32 RS (Cimento Portland composto com adição de pozolana, resistente a sulfatos) e tijolo cerâmico de 8 furos, todos obtidos em depósitos de material de construção de Fortaleza/CE. A água utilizada foi proveniente da rede pública de distribuição e o agregado reciclado foi proveniente da reciclagem do RCD, composto por materiais cerâmicos e cimentícios.

O material foi encaminhado para a sede do Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes (DNIT), em Fortaleza/CE, na qual foi triturado por um britador de mandíbulas modelo 6240. Posteriormente, o material reciclado foi peneirado em peneira de abertura 4,8 mm, sendo o material passante denominado de agregado miúdo reciclado ou areia reciclada, o qual foi utilizado no experimento (OLIVEIRA; CABRAL, 2011).

Após o processo de britagem, com o objetivo de determinar a influência dos agregados reciclados nas propriedades da argamassa, Oliveira e Cabral (2011) utilizaram seis traços, na qual o primeiro possui somente adição de agregado miúdo, sem resíduos. Já nos outros cinco traços foi substituído o agregado miúdo natural por resíduo, sendo essas substituições de 10%, 20%, 30%, 40%, e 50%, como mostra a Tabela 1.

Tabela 1: Percentagem dos agregados natural e reciclado em cada traço

Fonte: Oliveira e Cabral (2011)

Oliveira e Cabral (2011) construíram uma parede de alvenaria com blocos cerâmicos de 8 furos, sendo em seguida chapiscada, com o intuito de melhorar a aderência com o bloco cerâmico e ainda não absorver a água de amassamento da argamassa.

Para cada ensaio o traço utilizado foi de 1:3 (em massa), onde o índice de consistência da argamassa, obtido por meio das recomendações da norma NBR 13276 (ABNT, 2005), foi fixado em 260 mm ± 10 mm, deixando o material em repouso por 15 minutos antes da realização do ensaio na mesa de abatimento (OLIVEIRA; CABRAL, 2011). As relações água/cimento necessárias para se atingir o índice de consistência desejado para cada traço estão dispostos na Tabela 2.

Tabela 2: Relação água/cimento encontrada em cada traço para se atingir o índice de consistência desejado

Fonte: Oliveira e Cabral (2011)

Conforme pode-se observar nos dados da Tabela 2, quanto maior a incorporação do agregado miúdo reciclado, maior a quantidade de água para atingir a consistência desejada. Esse fator pode ser explicado pela presença de partículas finas, aumentando assim a superfície específica de partículas molhadas, e também maior porosidade deste tipo de agregado (OLIVEIRA; CABRAL, 2011).

Traço Nº Agregado natural (%) Agregado reciclado (%)

1 100 0 2 90 10 3 80 20 4 70 30 5 60 40 6 50 50

Traço Nº Relação a/c

1 0,73 2 0,74 3 0,74 4 0,75 5 0,76 6 0,76

Oliveira e Cabral (2011) determinaram os valores médios da resistência à compressão das argamassas, aos 14 e 28 dias, dos traços produzidos. Esses valores estão representados na Figura 2.

Figura 2: Resistência à compressão média das argamassas aos 14 e 28 dias

Fonte: Oliveira e Cabral (2011)

Conforme a Figura 2, aos 14 dias, na substituição de 10% de agregado reciclado, a mistura propiciou um aumento na resistência à compressão da argamassa de 8,8%. Entretanto, a partir da substituição de 20%, as argamassas aumentaram consideravelmente sua resistência à compressão, atingindo acréscimos de 90%, 56%, 83% e 88% com relação a resistência da argamassa de referência, para os teores de substituição de 20%, 30%, 40% e 50%, respectivamente.

No entanto, aos 28 dias, os acréscimos obtidos foram mais modestos, sendo: 22%, 34%, 3%, 69% e 11% para os traços 2, 3, 4, 5 e 6, respectivamente.

Como observado na Figura 2, no traço 4 (com teor de 30% de agregado reciclado), ocorreu um decréscimo na resistência a compressão, contudo, pode-se dizer que esse valor é incoerente, comparado com os resultados obtidos para as argamassas nos traços 3 e 5, que apresentam valores superiores. Já, a incorporação de 50% de agregados reciclados na mistura (traço 6) reduziu novamente a resistência.

Para Oliveira e Cabral (2011), a explicação para o acréscimo da resistência à compressão à medida que se aumenta o teor de incorporação do agregado reciclado na mistura seria devido à

maior presença de água nas argamassas propiciado por estes, conforme pode ser observado na Tabela 2, devido à elevada absorção de água dos agregados reciclados. Ainda, os autores afirmam que, a partir de uma determinada quantidade de material reciclado incorporado na mistura, a quantidade de água necessária para se manter a consistência desejada da argamassa é tão grande, que reduz a sua resistência à compressão, em função da elevada porosidade produzida.

Contudo, Oliveira e Cabral (2011) determinaram o teor ideal de agregado reciclado na mistura aos 14 e 28 dias, ou seja, o teor que propiciaria as máximas resistências à compressão da argamassa, e os resultados encontrados foram respectivamente, 46% e 29,4% (OLIVEIRA; CABRAL, 2011).

Os autores ainda realizaram o ensaio de resistência de aderência à tração das argamassas, aos 37 dias, e obtiveram resultados satisfatórios, pois todas as argamassas produzidas atingiram o valor mínimo exigido pela NBR 13749 (ABNT, 2013), para a resistência média de aderência à tração para revestimentos argamassados de parede interna destinados à pintura, que é de 0,20 MPa. Na Figura 3 apresentam-se o maior, o menor e o valor médio da resistência obtida para cada traço produzido.

Figura 3: Resultado da resistência de aderência à tração em função dos teores de agregado miúdo reciclado

Fonte: Oliveira e Cabral (2011)

Com base na Figura 3 pode-se observar que à medida que o teor de agregados reciclados é aumentado, a resistência de aderência média das argamassas também aumenta, com exceção dos

teores de 30% e 50%, correspondentes aos traços 4 e 6. Tal comportamento é semelhante ao apresentado pela resistência à compressão das argamassas na idade de 28 dias.

A resistência de aderência possivelmente ocorre devido à maior absorção de água dos agregados reciclados, fazendo com que as argamassas retenham mais água, propiciando melhor hidratação dos grãos de cimento e a formação de uma quantidade superior de cristais hidratados que penetram no substrato, fortalecendo, assim, a aderência (OLIVEIRA; CABRAL, 2011).

Oliveira e Cabral (2011) determinaram a resistência máxima, que foi de 37,2% de agregado reciclado empregado, estando próximo ao valor do teor ideal de agregado reciclado encontrado para a resistência à compressão aos 28 dias.

Rudnitski, Nakanishi e Mohamad (2014) objetivaram analisar a viabilidade da reutilização de RCD, dos tipos vermelho e cinza, em substituição dos agregados miúdos naturais para produção de argamassas de revestimento na cidade de Alegrete/RS.

Segundo Rudnitski, Nakanishi e Mohamad (2014), optou-se por empregar materiais de construção comumente utilizados no município de Alegrete/RS. Dessa forma, utilizou-se cimento Portland CP IV-32 (cimento portland pozolânico resistente a sulfatos), da marca Votoran, cal hidratada CH-II (cal hidratada com grau de pureza intermediário), da marca Kidrax, areia quartzosa regular, proveniente do município de Manoel Viana/RS, e a água de amassamento utilizada foi proveniente da rede de abastecimento local.

Para a realização das argamassas de revestimento, foi substituído 10%, 25%, 50%, 75% e 100% dos agregados miúdos naturais por RCD vermelhos, que englobam tijolos, blocos e telhas cerâmicas e RCD cinza que são as argamassas, ainda, uma argamassa não recebeu substituição para servir como referência, totalizando onze traços diferentes. O traço adotado foi em volume, de 1:2:8 (cimento:cal:agregado miúdo), com o intuito de reproduzir a realidade da obra e facilitar a prática de substituição, com teor água/cimento de acordo com a consistência, esta fixada em 255 mm ± 10 mm (RUDNITSKI; NAKANISHI; MOHAMAD, 2014). Abaixo está representado, a mistura de cimento, cal e RCD vermelho (Figura 4 a) e cimento, cal e RCD cinza (Figura 4 b).

Figura 4: a) cimento, cal e RCD vermelho; b) cimento, cal e RCD cinza

Fonte: Rudnitski, Nakanishi e Mohamad (2014)

Em relação à massa específica do agregado natural e dos agregados reciclados (RCD cinza e vermelho), as amostras obtiveram resultados semelhantes. A massa específica da areia natural encontrada foi de 2,630 g/cm³, da areia reciclada com RCD cinza foi de 2,625 g/cm³ e da areia reciclada com RCD vermelho foi de 2,555 g/cm³ (RUDNITSKI; NAKANISHI; MOHAMAD, 2014).

Rudnitski, Nakanishi e Mohamad (2014) determinaram a quantidade de material pulverulento, e evidenciaram a grande quantidade de finos presentes nos RCD, principalmente no RCD vermelho. Os resultados das quantidades de materiais pulverulentos em cada amostra de agregados miúdos estão apresentados na Tabela 3.

Tabela 3: Teor de material pulverulento

Fonte: Rudnitski, Nakanishi e Mohamad (2014)

O excesso de material pulverulento aumentará o consumo de água devido à sua alta superfície específica, considerando-se a mesma consistência, o que resultará numa diminuição da resistência da argamassa. Já a areia natural, por ter sido lavada na chegada ao laboratório para eliminação de impurezas orgânicas, perdeu muito material fino, resultando em um teor de material pulverulento bastante baixo. No final deste ensaio, os agregados miúdos reciclados apresentaram um teor de finos cerca de 68 vezes maior que o agregado miúdo natural para o RCD vermelho e cerca de 31 vezes maior para o RCD cinza (RUDNITSKI; NAKANISHI; MOHAMAD, 2014).

Areia Natural RCD Vermelho RCD Cinza

Massa inicial (g) 500 500 500

Massa Final (g) 496,6 266,6 392

As relações água/cimento para as argamassas produzidas a partir dos agregados reciclados, principalmente com o resíduo vermelho, podem ser consideradas elevadas em comparação com a argamassa padrão. Este fato deve-se ao alto índice de finos verificado para os RCD (RUDNITSKI; NAKANISHI; MOHAMAD, 2014). A Tabela 4 apresenta a relação água/cimento e o índice de consistência para a argamassa de referência e para as argamassas contendo substituição de agregado miúdo por agregado reciclado cinza e vermelho.

Tabela 4: Relação a/c e índice de consistência

Argamassa Valores Médios

Relação a/c Índice de consistência (mm)

Padrão 1,52 251,4 100% RCD Cinza 1,9 250 75% RCD Cinza 1,78 245 50% RCD Cinza 1,7 246 25% RCD Cinza 1,55 249,3 10% RCD Cinza 1,5 246 100% RCD Vermelho 3,1 246 75% RCD Vermelho 2,8 259,5 50% RCD Vermelho 2,3 251 25% RCD Vermelho 1,95 256 10% RCD Vermelho 1,7 245

Fonte: Rudnitski, Nakanishi e Mohamad (2014)

Pode-se observar que a relação água/cimento vai diminuindo conforme a diminuição de material reciclado. A partir disso, Rudnitski, Nakanishi e Mohamad (2014) concluíram que quanto menor a quantidade de resíduo, menor será o teor total de finos e consequente menor absorção de água, sendo que todas as argamassas, com ou sem RCD adicionado, apresentaram boa trabalhabilidade. Porém, as relações água/cimento para as argamassas produzidas a partir dos agregados reciclados, principalmente com o resíduo vermelho, se apresentaram elevadas em comparação com a argamassa padrão.

Para a obtenção da resistência à tração na flexão das argamassas, Rudnitski, Nakanishi e Mohamad (2014) realizaram os ensaios nas idades de 7 e 28 dias. As Figuras 5 e 6 apresentam a resistência à tração na flexão das argamassas com substituição de RCD vermelho e RCD cinza, respectivamente, quando comparados com a argamassa padrão.

Figura 5: Resistência à tração na flexão de argamassas com adição de RCD vermelho

Fonte: Rudnitski, Nakanishi e Mohamad (2014)

Verifica-se que exceto a argamassa produzida com 100% de resíduo vermelho, todas as demais apresentaram resultados superiores à argamassa de referência. O melhor resultado ficou com a porcentagem de substituição de 25%, atingindo uma resistência de 2,13 MPa aos 28 dias (RUDNITSKI; NAKANISHI; MOHAMAD, 2014).

Figura 6: Resistência à tração na flexão de argamassas com adição de RCD cinza

Fonte: Rudnitski, Nakanishi e Mohamad (2014)

Para o RCD cinza, o melhor resultado encontrado foi com a substituição de 75% de resíduo, chegando a 1,95 MPa de resistência aos 28 dias (RUDNITSKI; NAKANISHI; MOHAMAD, 2014).

Comparando os RCD vermelho e cinza, a maior resistência se apresentou para os níveis mais baixos do resíduo vermelho (25%) e para os níveis mais altos de substituição do RCD cinza (75%).

Rudnitski, Nakanishi e Mohamad (2014) determinaram os resultados do ensaio de resistência à compressão e perceberam que se comportaram de maneira semelhante aos do ensaio de tração na flexão, na qual todas as argamassas apresentaram resultados superiores à mistura de referência, exceto na porcentagem de 100% de RCD vermelho. Para o RCD vermelho, o melhor resultado ficou com a porcentagem de substituição de 25%, atingindo uma resistência de 3,22 MPa, e para o RCD cinza o melhor resultado encontrado foi na porcentagem de 75% de resíduo, atingindo 3,43 MPa de resistência, ambos aos 28 dias (RUDNITSKI; NAKANISHI; MOHAMAD, 2014).

Ainda, os autores supracitados analisaram a fissuração nos revestimentos, que segundo eles, pode ser causada em função de diversos fatores, como por exemplo, nos procedimentos de execução, na escolha dos materiais componentes das argamassas e na proporção dos mesmos. A Figura 7 apresenta a fissuração dos revestimentos argamassados com RCD vermelho; a Figura 8 apresenta a fissuração dos revestimentos argamassados com RCD cinza; a Figura 9 apresenta o revestimento argamassado sem RCD (referência), sem fissuração.

Figura 7: Fissuração dos revestimentos argamassados com RCD vermelho

Fonte: Rudnitski, Nakanishi e Mohamad (2014)

Figura 8: Fissuração dos revestimentos argamassados com RCD cinza

Figura 9: Revestimento argamassado sem RCD (referência)

Fonte: Rudnitski, Nakanishi e Mohamad (2014)

Como pode-se observar todos os revestimentos produzidos com areia reciclada apresentaram alta fissuração. As fissuras surgiram desde a sua execução, tornando-se visíveis com idades entre uma hora e dois dias de aplicação, na qual possivelmente ocorreram por dois principais fatores: o alto teor de finos dos agregados e a elevada relação água/cimento das argamassas com resíduos de construção (RUDNITSKI; NAKANISHI; MOHAMAD, 2014).

Por fim, Rudnitski, Nakanishi e Mohamad (2014) concluíram que os ensaios de resistência mecânica das argamassas com RCD apresentaram valores maiores quando comparados com a argamassa de referência, porém, ao aplicar a areia reciclada com RCD, tanto vermelha, quanto a cinza, todos os teores de substituição apresentaram elevadas fissurações nos revestimentos, concluindo que estas não apresentam bom desempenho, devido a quantidade elevada de finos e também, devido ao elevado aumento na quantidade de água para manter o mesmo abatimento inicial estabelecido de 255 mm ± 10 mm. Ainda, a adição de RCD vermelho em proporções elevadas altera a cor do revestimento.

Gomes (2016) realizou seu estudo em Natal/RN e objetivou verificar desempenho mecânico e os fatores que influenciam a durabilidade de argamassas de revestimento produzidas com a substituição do agregado natural pelo RCD, nos percentuais de 0%, 25%, 50%, 75% e 100% (100AN, 25AR, 50AR, 75AR e 100AR, respectivamente)

Para a preparação das argamassas foi utilizado cimento CPII-Z-32 RS (Cimento Portland composto com adição de pozolana, resistente a sulfatos), devido à frequente utilização nas obras da região da grande Natal/RN, a cal utilizada foi do tipo CH-I (cal hidratada com grau de pureza

alto), escolhida por ter maior grau de pureza, os agregados utilizados foram areia natural (AN), proveniente de rio localizado em Ielmo Marinho/RN e areia reciclada (AR) proveniente da Duarte Usina de Reciclagem de Resíduos de Construção Civil Ltda, localizada em São José de Mipibu/RN, a água utilizada foi proveniente da rede de abastecimento, fornecida pela concessionária atuante em Natal/RN (GOMES, 2016).

Para realização do estudo, Gomes (2016), confeccionou as argamassas observando o traço usual para utilização em revestimentos de 1:1:6 (cimento:cal:agregado miúdo), em volume, posteriormente transformados em massa, e o índice de consistência da argamassa foi fixado em 260 mm, obtido por meio das recomendações da norma NBR (ABNT, 2005).

Gomes (2016) realizou a caracterização física dos aglomerantes, que estão representados na Tabela 5.

Tabela 5: Caracterização física da areia natural e da areia reciclada

Propriedade Norma AN AR Módulo de finura NBR NM 248/03 1,37 2,12 D máx (mm) - 0,60 4,75 Coeficiente de Inchamento NBR 6467/06 1,33 1,19 Coeficiente de Uniformidade - 2,60 3,60 Teor de argila NBR 7218/10 - 0,18

Teor de materiais pulv. (%) NBR NM 46/03 2,00 7,00

% finos (<0,15 mm) - 13,90 10,30

Massa unitária (Kg/m³) NBR NM 45/06 1500 1380

Massa específica (g/cm³) NBR NM 52/09 2,64 2,52

Absorção de água (%) NBR NM 30/01 5,94 17,14

Fonte: Adaptado de Gomes (2016)

Os valores referentes ao módulo de finura foram coerentes, uma vez que AR possui maior diâmetro máximo. Com isso, foi possível classificar AN como areia fina e AR como areia média, conforme NBR 7211 (ABNT, 2009) (GOMES, 2016).

O coeficiente de inchamento de AR apresentou menores valores e a absorção foi 2,8 vezes maior do que de AN. A areia reciclada apresenta ser um material mais leve, de acordo com os resultados de massa específica e massa unitária, em comparação com a areia natural (GOMES, 2016). A baixa massa específica da AR indica sua alta absorção, justificando o fato das argamassas produzidas com estes agregados apresentarem maior porosidade.

Ao que diz respeito a relação água/cimento, a incorporação de AR provocou um aumento gradativo na relação água/cimento das argamassas. Isso está apresentado na Tabela 6.

Tabela 6: Relação água/cimento

Composição 100AN 25AR 50AR 75AR 100AR

Relação a/c 1,36 1,39 1,50 1,54 1,63

Fonte: Adaptado de Gomes (2016)

Gomes (2016) explica que essa elevada relação água/cimento é devido à alta taxa de absorção do agregado reciclado.

No que diz respeito a densidade de massa e teor de ar incorporado, todas as argamassas contendo AR apresentam valores decrescentes para a densidade, já o teor de ar incorporado apresentou diminuição nas composições 50AR, 75AR e 100AR, sendo 100AR bem inferior à argamassa de referência, cerca de 6,5 vezes menor. Esses valores podem ser observados na Tabela 7.

Tabela 7: Propriedades das argamassas no estado fresco

Propriedade 100AN 25AR 50AR 75AR 100AR

Densidade De massa (Kg/m³) 2041,32 2014,62 2008,29 2022,58 2027,35 Teor de Ar incorporado (%) 5,44 5,70 4,23 2,57 0,84

Fonte: Adaptado de Gomes (2016)

Gomes (2016) justifica o fato dos AR apresentarem menor densidade, devido à menor massa específica do agregado reciclado em comparação ao agregado natural. Ainda, salienta que as composições de 75AR e 100AR tendem a apresentar um crescimento na densidade, justificado pelo empacotamento dos grãos, já que apresentam uma melhor distribuição granulométrica. Os resultados obtidos para o teor de ar incorporado mostram que o resíduo interfere negativamente na trabalhabilidade (GOMES, 2016).

No que diz respeito a absorção por capilaridade, Gomes (2016) constatou que as argamassas apresentam maior absorção nas primeiras idades e com o passar do tempo tendem a estabilizar, resultando num período crítico nas primeiras idades. A Figura 10 apresenta a absorção por capilaridade em relação ao tempo.