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Verificação da resistência de aderência de diferentes tipos de argamassas em substratos leves utilizados no sistema Steel Frame

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__________________________________________________________________________________________ Verificação da resistência de aderência de diferentes tipos de argamassas em substratos leves utilizados no sistema

Steel Frame.

UNIVERSIDADE REGIONAL DO NOROESTE DO ESTADO DO RIO GRANDE DO SUL

RENATA RODRIGUES DE ALMEIDA

VERIFICAÇÃO DA RESISTÊNCIA DE ADERÊNCIA DE DIFERENTES

TIPOS DE ARGAMASSAS EM SUBSTRATOS LEVES UTILIZADOS NO

SISTEMA STEEL FRAME

Ijuí/RS 2019

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__________________________________________________________________________________________ Renata Rodrigues de Almeida (renata.ralmeida@outlook.com). Trabalho de conclusão de curso. Ijuí

DCEENG/UNIJUÍ, 2019.

RENATA RODRIGUES DE ALMEIDA

VERIFICAÇÃO DA RESISTÊNCIA DE ADERÊNCIA DE DIFERENTES

TIPOS DE ARGAMASSAS EM SUBSTRATOS LEVES UTILIZADOS NO

SISTEMA STEEL FRAME

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

Orientador: Me. Lucas Fernando Krug

Ijuí/RS 2019

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__________________________________________________________________________________________ Verificação da resistência de aderência de diferentes tipos de argamassas em substratos leves utilizados no sistema

Steel Frame.

RENATA RODRIGUES DE ALMEIDA

VERIFICAÇÃO DA RESISTÊNCIA DE ADERÊNCIA DE DIFERENTES

TIPOS DE ARGAMASSAS EM SUBSTRATOS LEVES UTILIZADOS NO

SISTEMA STEEL FRAME

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, 17 de dezembro de 2019

Prof. Lucas Fernando Krug Mestre pela Universidade do Vale do Rio dos Sinos - Orientador Prof. Lia Geovana Sala Coordenadora do Curso de Engenharia Civil/UNIJUÍ

BANCA EXAMINADORA

Diorges Carlos Lopes Mestre pela Universidade Federal de Santa Maria

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__________________________________________________________________________________________ Renata Rodrigues de Almeida (renata.ralmeida@outlook.com). Trabalho de conclusão de curso. Ijuí

DCEENG/UNIJUÍ, 2019.

Dedico este trabalho aos meus pais, Adriana e Clodoaldo, e aos meus irmãos, Alex e Henrique, por acreditarem e incentivarem este sonho.

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Steel Frame.

AGRADECIMENTOS

Primeiramente agradeço a Deus, por me proporcionar a vida, e nela me dar forças para seguir sempre em frente e ensinar a nunca desistir dos meus objetivos

À minha família pelo incentivo, pela motivação e por sempre acreditarem em mim, nos meus sonhos e no meu potencial.

À minha mãe, Adriana, pelo amor, compreensão e paciência, minha companheira e conselheira indispensável para esta conquista se fazer possível.

Ao meu orientador Lucas Fernando Krug, por proporcionar tantos aprendizados, mostrando que sempre podemos ir além de nosso conhecimento. Bem como, pela possibilidade de desenvolver este trabalho incrível, nunca deixando de acreditar em meu potencial. Pelos vários dias, onde disponibilizou sua paciência para sanar as inúmeras dúvidas. Agradeço por sempre exigir o impecável!

À meu amigo Douglas Sartori, por aceitar dedicar um tempo de seu dia a dia para contribuir para a realização desta pesquisa. Agradeço pelo companheirismo, humildade e principalmente pela amizade, a qual tornou este trabalho possível!

À minha amiga Rita de Cássia, pela irmandade, pelo amor e lealdade. Agradeço por nunca deixar de estar ao meu lado, tanto nas conquistas, quanto nas derrotas. Obrigada de coração!

À empresa 2K2 Engenharia, pelos equipamentos fornecidos para a realização deste trabalho.

À empresa BeeMetal, pelo fornecimentos dos materiais utilizados neste estudo.

Enfim obrigada a todos de que alguma forma contribuíram, direta ou indiretamente para este sonho se tornar realidade.

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__________________________________________________________________________________________ Renata Rodrigues de Almeida (renata.ralmeida@outlook.com). Trabalho de conclusão de curso. Ijuí

DCEENG/UNIJUÍ, 2019.

“Muitos de nossos sonhos parecem

impossíveis a principio. Depois improváveis. E aí, em certo momento, eles se tornarão inevitáveis.”

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Steel Frame.

RESUMO

ALMEIDA, R. R. de. Verificação da resistência de aderência de diferentes tipos de argamassas em substratos leves utilizados no sistema Steel Frame. Trabalho de Conclusão de Curso. Curso de Engenharia Civil, Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul – UNIJUÍ. Ijuí, 2019.

A construção civil, caracterizada por processos artesanais, é uma das maiores geradoras de resíduos, alem de ser responsável pela emissão de uma parcela de gases causadores do efeito estufa, diante de tais problemas surge o sistema Steel Frame, uma técnica de construção a seco, esta enfatiza a diminuição dos resíduos, redução dos desperdícios e busca resultar em uma construção eficiente. Este método possui como característica principal uma estrutura composta por elementos formados a frio de aço galvanizado. Com o intuito de proteger os perfis de aço, os mesmos são envoltos por substratos leves, os quais desempenham capacidades térmicas e acústicas. Sobre estes substratos para conferir um aspecto harmonioso, é empregado o uso de revestimento cerâmico, entretanto existem várias duvidas a respeito da aderência das argamassas para o assentamento deste tipo de revestimento, uma vez que os substratos apresentam baixo nível de rugosidade. Com base nesta problemática foi então realizado a verificação do desempenho de duas argamassas para o assentamento de cerâmicas nestes substratos, utilizou-se argamassa industrializada do tipo AC-III e argamassa tradicional com chapisco aditivado. Avaliou-se o comportamento das argamassas frente aos ensaios de resistência à tração na flexão, resistência à compressão e absorção por capilaridade através de corpos de prova moldados e ensaiados aos 7, 28 dias de idade. Para determinar a resistência de aderência, assentou-se 10 placas cerâmicas sobre diferentes substratos sendo eles, placa cimentícia, GRFV, gesso acartonado RU e OSB, com as duas argamassas em estudo, após 28 dias realizou-se o ensaio de arrancamento. Conhecidos os resultados, pode-se observar uma diferença significativa entre as duas argamassas, em todos os ensaios observou-se que a argamassa industrializada apresentou melhor desempenho. Para o ensaio de arrancamento analisou-se o melhor conjunto entre os 8 analisados, sendo que os melhores resultados foram da chapa GRFV e do gesso acartonado RU com argamassa industrializada do tipo AC-III.

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DCEENG/UNIJUÍ, 2019.

ABSTRACT

ALMEIDA, R. R. de. Verificação da resistência de aderência de diferentes tipos de argamassas em substratos leves utilizados no sistema Steel Frame. Trabalho de Conclusão de Curso. Curso de Engenharia Civil, Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul – UNIJUÍ. Ijuí, 2019.

Civil construction, characterized by artisanal processes, is one of the largest waste generators, besides being responsible for the emission of a portion of greenhouse gases. Given this, comes the Steel Frame system, a dry construction technique, which emphasizes the reduction of waste, reduction of waste and seeks to result in an efficient construction. This method has as its main feature a structure composed of cold formed elements of galvanized steel. In order to protect the steel profiles, they are surrounded by light substrates, which perform thermal and acoustic capacities. On these substrates to give a harmonious appearance, the use of ceramic coating is employed, however there are several doubts about the adhesion of mortars to the laying of this type of coating, since the substrates have low level of roughness. Based on this problem, the performance of two mortars for the laying of ceramics on these substrates was then verified. Industrialized mortar type AC-III and traditional mortar with additive mortar were used. The behavior of the mortars was evaluated in relation to the tests of flexural tensile strength, compressive strength and capillary absorption through molded and tested specimens at 7, 28 days of age. To determine the bond strength, 10 ceramic plates were laid on different substrates, namely cementitious plate, GRFV, RU and OSB plasterboard, with the two mortars under study, after 28 days the pullout test was performed. Knowing the results, it can be observed a significant difference between the two mortars, in all tests it was observed that the industrialized mortar presented better performance. For the pullout test the best set among the 8 analyzed was analyzed, and the best results were the GRFV sheet and the UK plasterboard with AC-III industrialized mortar.

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Steel Frame.

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Placa cerâmica aplicada sobre chapa cimentícia. ... 25

Figura 2 - Placa cerâmica aplicada sobre chapa de OSB. ... 27

Figura 3 - Placa cerâmica aplicada sobre chapa de gesso acartonado. ... 29

Figura 4 - Frasco Le Chatelier. ... 49

Figura 5 - Materiais chapisco rolado. ... 51

Figura 6 - Substratos: Placa cimenticia, GRFV, Gesso acartonado RU e OSB, respectivamente. ... 53

Figura 7 - Misturador mecânico. ... 54

Figura 8 - Equipamentos Ensaio de Consistência. ... 54

Figura 9 - Índice de consistência argamassa industrializada. ... 55

Figura 10 - Corpos de provas. ... 57

Figura 11 - Corpos de prova em processo de cura ambiente. ... 57

Figura 12 - Prensa Hidráulica. ... 58

Figura 13 - Rompimento do corpo de prova. ... 59

Figura 14 - Ensaio de compressão. ... 60

Figura 15 - Ensaio de capilaridade. ... 61

Figura 16 - Chapiscamento dos substratos. ... 63

Figura 17 - Assentamento das pastilhas cerâmicas. ... 64

Figura 18 - Cola adesiva. ... 64

Figura 19 - Colagem das pastilhas metálicas. ... 65

Figura 20 - Equipamento de arrancamento. ... 65

Figura 21 - Tipos de ruptura. ... 66

Figura 22 - Primeiro índice de consistência da argamassa tradicional. ... 68

Figura 23 - Tentativa de espalhamento da argamassa tradicional. ... 69

Figura 24 - Índice de consistência da argamassa tradicional adequada para os ensaios. ... 70

Figura 25 - Rompimento Cimenticia - Argamassa Industrializada. ... 74

Figura 26 - Rompimento GRFV - Argamassa Industrializada. ... 76

Figura 27 - Rompimento Gesso Acartonado RU - Argamassa Industrial. ... 77

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Figura 29 - Rompimento Cimenticia - Argamassa Tradicional com chapisco... 79

Figura 30 - Rompimento GRFV - Argamassa tradicional com chapisco. ... 81

Figura 31 - Rompimento Gesso Acartonado RU - Argamassa Tradicional com chapisco. ... 82

Figura 32 - Rompimento OSB - Argamassa Tradicional com chapisco. ... 83

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Steel Frame.

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Classificação da cerâmica conforme nível de absorção de água. ... 33

Tabela 2 - Classificação da cerâmica conforme nível de resistência à agentes químicos. ... 35

Tabela 3 - Propriedades fundamentais para argamassas colantes. ... 37

Tabela 4 - Resistência potencial de aderência à tração. ... 43

Tabela 5 – Massa especifica e massa unitária solta da areia. ... 50

Tabela 6 - Caracterização granulométrica da areia. ... 50

Tabela 7 - Ensaios realizados. ... 53

Tabela 8 - Quantidade de material e espalhamento da argamassa tradicional. ... 69

Tabela 9 - Conjunto Cimenticia e Argamassa Industrializada. ... 74

Tabela 10 - Conjunto GRFV e Argamassa Industrializada. ... 75

Tabela 11 - Conjunto Gesso Acartonado RU e Argamassa Industrializada. ... 76

Tabela 12 - Conjunto OSB e Argamassa Industrializada. ... 78

Tabela 13 - Conjunto Cimenticia e Argamassa Tradicional com chapisco. ... 79

Tabela 14 - Conjunto GRFV e Argamassa Tradicional com chapisco... 80

Tabela 15 - Conjunto Gesso Acartonado RU e Argamassa Tradicional com chapisco. ... 81

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LISTA DE GRÁFICOS

Gráfico 1 - Resistência à tração na flexão. ... 70

Gráfico 2 - Resistência à compressão. ... 71

Gráfico 3 - Absorção da água por capilaridade. ... 72

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Steel Frame.

LISTA DE EQUAÇÕES

Equação 1 - Resistência à tração na flexão... 59

Equação 2 - Resistência à compressão. ... 60

Equação 3 - Absorção da água por capilaridade... 61

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DCEENG/UNIJUÍ, 2019.

LISTA DE SIGLAS E SIMBOLOS

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

cm Centímetro

cm³ Centímetro cúbico

CP II Z-32 Cimento Portland composto com pozolanas

dm³ Decímetro cúbico

g Grama

h Hora

Kg Quilograma

L Litros

LEC Laboratório de Engenharia Civil

min Minuto

mm Milímetro

MPa Mega Pascal

OSB Oriented Strand Board

s Segundo

UNIJUÍ Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul

ºC Grau Celsius

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Steel Frame.

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO ... 17 1.1 CONTEXTO ... 17 1.2 PROBLEMA ... 18 1.2.1 Questões da pesquisa ... 19 1.2.2 Objetivos da pesquisa ... 19 2 EMBASAMENTO TEÓRICO ... 21

2.1 SISTEMA STEEL FRAME ... 21

2.2 FECHAMENTOS VERTICAIS EM SISTEMAS DE STEEL FRAME ... 23

2.2.1 Placa cimentícia ... 24

2.2.2 Painel OSB ... 26

2.2.3 Chapa de gesso reforçada com fibra de vidro - GRFV ... 27

2.2.4 Gesso acartonado ... 28

2.3 REVESTIMENTO CERÂMICO ... 30

2.3.1 Esmaltadas e não esmaltadas ... 31

2.3.2 Métodos de fabricação ... 32

2.3.3 Grupos de absorção de água ... 33

2.3.4 Classes de resistência à abrasão superficial ... 34

2.3.5 Classes de resistência ao manchamento ... 34

2.3.6 Classes de resistência ao ataque de agentes químicos ... 34

2.3.7 Aspecto superficial ou análise visual ... 35

2.4 ARGAMASSA DE ASSENTAMENTO ... 35

2.4.1 Argamassa colante industrializada ... 36

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2.5 PROCEDIMENTO DE ASSENTAMENTO DE REVESTIMENTO

CERÂMICO ... 44

2.6 ADERÊNCIA DE REVESTIMENTOS CERÂMICOS EM CONSTRUÇÃO SECA ... 44 3 METODOLOGIA ... 46 3.1 ESTRATÉGIA DE PESQUISA ... 46 3.1.1 Pesquisa bibliográfica ... 46 3.1.2 Pesquisa experimental ... 46 3.2 DELINEAMENTO ... 47 3.3 MATERIAIS E METODOS ... 48 3.3.1 Argamassa colante ... 48

3.3.2 Argamassa tradicional de cimento Portland ... 48

3.3.3 Procedimentos ... 53

4 RESULTADOS ... 68

4.1 DETERMINAÇÃO DA CONSISTÊNCIA ... 68

4.2 RESISTÊNCIA À TRAÇÃO NA FLEXÃO ... 70

4.3 RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO ... 71

4.4 CAPILARIDADE ... 72

4.5 ENSAIO DE RESISTÊNCIA À TRAÇÃO SIMPLES ... 73

4.6 ANÁLISE GERAL DOS RESULTADOS ... 86

5 CONCLUSÃO ... 88

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Steel Frame.

1 INTRODUÇÃO

Para Karpinsk et al. (2009, pg. 11) o avanço dos agentes poluidores, referindo-se à questões de quantidade e diversidade, ocorreu devido a grande evolução tecnológica e ao elevado crescimento populacional nos centros urbanos, fato este, que demanda um certo grau de responsabilidade, tratando-se da qualidade de vida dos seres vivos no meio ambiente.

Desta forma, faz-se necessário impor novas técnicas que busquem a sustentabilidade, com o objetivo de utilizar os insumos já existentes, acarretando assim, na racionalização ambiental que visa a preservação do meio ambiente (KARPINSK et al., 2009, pg.11).

A indústria da construção civil, caracterizada pelos processos artesanais, perante o desenvolvimento, tanto populacional como tecnológico, tem se movimentado a fim de encontrar técnicas de construção mais eficientes e inovadoras, com o propósito de racionalizar os processos, expandir o nível de produtividade, reduzir o desperdício de materiais e atender uma demanda crescente (FREITAS, 2006, pg. 10).

Sendo assim, com o objetivo de suprir tal necessidade, surge o sistema de Construção Seca. Gaspar (2013) afirma que existem dois termos básicos para referenciar este sistema:

Frame, esqueleto estrutural projetado para dar sustentação e forma a edificação, e o Framing,

definido como o processo pelo qual vinculam-se os elementos leves. Podem ser construídos com perfis de madeira, chamado de Wood Frame, ou de aço, Steel Frame.

1.1 CONTEXTO

Rodrigues (2006, pg. 10) afirma que a historia do Framing começou em 1810, quando iniciou-se a conquista do território nos Estados Unidos da América, e em 1860, quando a imigração chegou as margens do Oceano Pacifico. Nestes anos, o crescimento populacional dos EUA foi expandido a dez vezes mais, porém para atender a demanda populacional, foi preciso utilizar os insumos extraídos da localidade, sendo ele a madeira, para construir as habitações, caracterizadas pela rapidez e produtividade originadas na Revolução Industrial.

O método Framing é composto por diversos subsistemas que funcionam em conjunto para a eficiência da edificação, sendo eles estruturais, de instalações, de revestimentos internos e externos, de isolamento acústico e térmico, entre outros, tal característica é o

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grande diferencial deste sistema, em relação aos métodos convencionais de construção (RODRIGUES, 2006, pg.10).

Diante disso, comparando estes sistemas com o convencional, observa-se vantagens significativas, sendo elas, a redução de resíduos gerados, maior aproveitamento dos materiais, o que contribui para a sustentabilidade do meio ambiente, diminuição do tempo de execução da obra, durabilidade das estruturas, menor sobrecarga da edificação, resultante dos materiais utilizados, possibilidade de maiores vãos, menor custo, material utilizado é 100% reciclável e incombustível (RODRIGUES, 2006, pg.10).

Para proteger a estrutura, os painéis de aço ou madeira, são envoltos por elementos construtivos, caracterizados pela grande capacidade térmica e acústica, sendo eles, as placas de gesso acartonado resistente a umidade (Dry Wall) e chapa OSB (Oriented Strand Board), utilizadas em paredes internas, e para paredes externas a chapa cimentícia, e chapas de gesso reforçado (RODRIGUES, 2006, pg.10).

Objetivando resultar em um acabamento harmonioso, às paredes do sistema Framing, são revestidas por placas cerâmicas. Dias (2000) informa que posteriormente a fixação do substrato nos perfis, em sua superfície são assentadas as placas cerâmicas, com a utilização de argamassa adequada, a qual varia em função da técnica adotada no sistema.

1.2 PROBLEMA

As técnicas de acabamentos em revestimento cerâmicos são empregadas nos variados países industrializados, perante um público, que a cada dia se torna mais criterioso em relação aos revestimentos, buscam a garantia e confiabilidade das soluções utilizadas, tendo assim uma moradia salubre e que proporcione um nível de qualidade de vida apropriado (DIAS, 2000).

A aderência é a característica que proporciona ao elemento de revestimento, resistência à tensões normais e tangenciais atuantes na interface com a base, ou seja, é propriedade fundamental para que o acabamento não resulte em desplacamentos e descolamentos. O procedimento de aderência desenvolve-se através de duas maneiras, por consequência da ancoragem mecânica da argamassa na superfície a ser revestida que ocorre devido à porosidade da mesma. E pela ancoragem da pasta aglomerante nos poros da base,

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Steel Frame.

sendo assim, uma quantidade da água de amassamento é absorvida pelos poros da base onde ocorre seu endurecimento (ABCP, 202).

Ainda conforme a ABCP (2002) a capacidade da argamassa de absorver as tensões desenvolvidas na peça, é comandada pela resistência a tração e pelo modulo de deformação do revestimento. As primeiras tensões a desenvolver-se na peça, ocorrem logo quando a mesma é assentada, causadas pela evaporação da água e perda da mesma por absorção da base. Levando em consideração que a retração produz as pressões internas de tração, vai depender do grau de capacidade da peça suportar tais tensões, este fato influência no grau de fissuração dos primeiros dias.

Desta forma, apresentadas como uma inovação sustentável e inovadora, as construções a seco trazem uma incógnita em relação à incorporação de revestimentos cerâmicos em perfis leves utilizados nestes sistemas. Existem duvidas a respeito da resistência de aderência das argamassas, sendo que, os substratos onde serão aplicadas apresentam baixo nível de rugosidade. Assim, esta pesquisa, tem o enfoque voltado para o uso de argamassa colante industrializada, e argamassa tradicional com aplicação de chapisco aditivado, verificando a resistência de aderência a tração simples, para o assentamento de placas cerâmicas em perfis leves habitualmente utilizados no sistema Steel Frame.

1.2.1 Questões da pesquisa

Existe diferença de desempenho entre realizar o assentamento de cerâmicas em diferentes substratos leves com o uso de argamassa colante e com o uso de argamassa produzida em obra com chapisco aditivado?

Qual conjunto proporciona melhor aderência?

1.2.2 Objetivos da pesquisa

1.2.2.1 Objetivo geral

Verificar a resistência de aderência à tração simples de argamassa colante e argamassa tradicional produzida em obra, esta com aplicação de chapisco aditivado, assentadas em substratos leves do sistema Steel Frame.

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__________________________________________________________________________________________ Renata Rodrigues de Almeida (renata.ralmeida@outlook.com). Trabalho de conclusão de curso. Ijuí

DCEENG/UNIJUÍ, 2019. 1.2.2.2 Objetivos específicos

A) Avaliar o desempenho das duas argamassas utilizadas, em relação à: resistência mecânica, através da tração por flexão e compressão; absorção por capilaridade; e aderência através do ensaio de arrancamento à tração simples.

B) A partir do ensaio de arrancamento prescrito pela norma NBR 14081-4 (ABNT, 2012), analisar os resultados obtidos e informar se os mesmos atendem as mínimas exigências recomendadas de resistência de aderência, assim identificando qual conjunto será o mais satisfatório.

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Steel Frame.

2 EMBASAMENTO TEÓRICO

2.1 SISTEMA STEEL FRAME

Segundo Santiago (2012, pg. 12) este método possui como característica principal uma estrutura composta por elementos formados a frio de aço galvanizado, sendo estes empregados na composição de perfis estruturais e não estruturais, vigas secundárias, vigas de piso, tesouras de telhado, entre outros componentes. Tratando-se de um método industrializado, permite uma construção seca e de rápida execução. Portanto, possuindo tais características, também é conhecido como Sistema Autoportante de Construção a Seco.

A escolha dos materiais utilizados e mão de obra empregada possuem relação direta com a velocidade da construção e com o desempenho do sistema, uma vez que é de suma importância que o mesmo cumpra suas funções para o qual foi projetado, sendo necessário que seus subsistemas estejam corretamente inter-relacionados e ocorra a utilização adequada dos materiais (SANTIAGO, 2012, pg. 12).

Freitas (2006, pg. 14) afirma que, referindo-se ao Steel Frame como um sistema construtivo muito empregado em países onde a construção civil é em sua grande parte industrializada, no Brasil ainda é pouco conhecido, prevalecendo o método construtivo artesanal.

Torna-se necessário criar uma referência com o "DryWall", para auxiliar na compreensão dos conceitos do Steel Frame, este componente é bastante empregado em vedações internas no Brasil, utilizando os perfis galvanizados para compor um esqueleto, no qual são fixadas as placas para o fechamento vertical, porém não possui função estrutural. Entretanto, a comparação termina neste aspecto, pois o Steel Frame é definido como um método construtivo bastante amplo, capaz de interligar todos os componentes necessários para a construção de uma edificação (FREITAS, 2006, pg. 14).

Pode-se simplificar a estrutura da edificação, como um composto formado por paredes, pisos e cobertura, quando tais elementos são interligados, possibilitam a integridade da mesma, resistindo aos esforços solicitantes da edificação (FREITAS, 2006, pg. 14).

Rodrigues (2006, pg. 10) menciona que o Steel Frame possui uma concepção racional, referindo-se à fabricação e montagem industrializada em grande escala, sendo que são chamados de montantes, os perfis formados a frio (PFF) do tipo U enrijecido (Ue), estando

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DCEENG/UNIJUÍ, 2019.

dispostos em uma distância de 40 cm ou 60 cm, para a distribuição dos painéis verticais, estes estruturais ou não, vigas de entrepiso e telhados.

Para os PFF, utilizam-se perfis confeccionados por perfilagem a partir de bobinas de aço revestidas com zinco ou alumínio-zinco, obtidos por meio do procedimento de imersão a quente ou eletrodeposição, resultando no componente conhecido como aço galvanizado. As seções em C ou U enrijecido (Ue) para montantes e vigas e U para guia na base e no topo dos painéis, são as mais conhecidas em construções de Steel Frame (SANTIAGO, 2008).

Segundo Santiago (2008), existem algumas espessuras de perfis galvanizados disponibilizados em grande escala no mercado nacional, são de 0,40mm, 0,50mm, 0,80mm, 0,95mm, 1,25mm, 1,50mm e 1,75mm, estas utilizadas mais usualmente. Caso seja necessário perfis maiores, as espessuras devem ser confeccionadas sob encomenda.

De acordo com Santiago (2012, pg. 15), as dimensões dos PFF devem ser definidas conforme o projeto estrutural e modulação da estrutura, dimensionados por um profissional especializado. A modulação correta do projeto tem grande influência positiva nos custos e na mão de obra, padronizando-se os componentes estruturais, de revestimento e de fechamento.

Santiago (2012, pg. 15) ainda informa que para os pisos, utiliza-se os mesmos PFF, porém dispostos na horizontal, seguindo as mesmas diretrizes de modulação dos montantes. Tais perfis servem de apoio para os materiais que compõem a superfície do contrapiso.

Para Freitas (2006, pg. 18) existem inúmeras aplicações do método de construção a seco, podendo ser residências unifamiliares, edifícios residenciais e comerciais, hospitais, unidades modulares, entre outros.

Basicamente existem três tipos de métodos de construção utilizando o Steel Frame: Método Stick no qual os perfis são confeccionados no canteiro de obra e os elementos construtivos são montados no local; Método por Painéis, com perfis pré fabricados fora do canteiro e montados no local; e Construção Modular, definidas como unidades inteiramente pré fabricadas, contendo todos os elementos internos, como revestimentos, mobiliários fixos, instalações elétricas e hidráulicas, etc (SANTIAGO, 2008).

Segundo Freitas (2006, pg. 16), as vantagens encontradas neste sistema da construção a seco, são inúmeras, dentre elas estão:

 Os materiais utilizados para a composição do sistema possuem rigoroso controle de qualidade, padronizados com tecnologia avançada;

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Steel Frame.

 O aço galvanizado garante a precisão no dimensionamento e no desempenho da estrutura;

 Facilidade de obtenção dos PFF;  Grande durabilidade da estrutura;

 Devido ao leve peso dos elementos, possibilita fácil manuseio, montagem e transporte;  Reduz o desperdício de resíduos e consumo de recursos naturais;

 Grande rapidez de execução;

 Aço utilizado é incombustível e reciclável, possibilitando a reciclagem varias vezes sem perder suas características;

 Elevada maleabilidade no projeto arquitetônico, sem grandes limitações;  Grandes níveis de desempenho térmico e acústico;

2.2 FECHAMENTOS VERTICAIS EM SISTEMAS DE STEEL FRAME

Os fechamentos verticais do sistema Steel Frame, devem ser compostos por elementos leves, resultando em um baixo peso próprio da edificação, de forma a serem compatíveis com o método construtivo. Os materiais, preferencialmente, devem compor um sistema racionalizado, a fim de proporcionar uma construção a seco e de rápida execução (SANTIAGO, 2008).

Conforme Santiago (2012, pg. 78) os elementos de fechamento vertical precisam ser posicionados na parte externa da estrutura, de forma a representar uma "pele", a qual fará conjunto com os perfis de aço galvanizado, resultando nas vedações internas e externas da edificação.

De forma a garantir a salubridade dos ambientes, os elementos utilizados como acabamentos verticais devem atender algumas exigências de habitabilidade, segurança, resistência ao fogo, estabilidade estrutural, conforto térmico e acústico, durabilidade, higiene e economia (FREITAS, 2006, pg. 78).

Existe um diferencial no sistema de construção a seco, referindo-se a isolamento térmico e acústico, o método consiste em uma concepção de isolação multicamada, formada pelos elementos leves, sendo que o espaço entre eles é preenchido de material isolante, este diferencial justifica-se, uma vez que os métodos tradicionais de isolamento consistem

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somente no fator determinante de desempenho de isolação da massa da parede (SANTIAGO, 2008).

Com base neste método de isolamento, é possível utilizar varias combinações de materiais a fim de aprimorar o desempenho de isolação, utilizando mais de uma camada de placas de fechamento ou aumentando a espessura do material isolamento (SANTIAGO, 2008).

De acordo com Crasto (2005), os materiais disponibilizados pelo mercado nacional e empregados em acabamentos verticais, são fornecidos em várias espessuras, entre eles estão o OSB (Oriented Strand Board), a placa cimentícia e o gesso acartonado, para uso interno.

2.2.1 Placa cimentícia

Gomes (2007) define como placa cimentícia, toda chapa delgada a qual possui em sua composição, cimento Portland, fibras de celulose ou sintéticas e agregados.

Pode-se utilizar este componente como fechamento interno ou externo nos perfis das construções secas, basicamente empregado em ambientes úmidos, substituindo o gesso acartonado nas áreas que estão sujeitas a intempéries (SANTIAGO, 2012, pg. 84).

As principais propriedades das chapas cimentícias, de acordo com Freitas (2006, pg. 84), são:

 Resistência a umidade elevada, possibilitando a exposição às intempéries;  Facilidade de transporte, manuseio devido ao baixo peso próprio de até 18kg/m²;  Possibilidade de utilizar em ambientes externos pela grande resistência a impactos;  É compatível com uma grande variedade de acabamentos e revestimentos como a

pintura acrílica, pedras naturais, cerâmicas, etc;  Permite rapidez de execução.

Crasto (2005) informa que as dimensões das placas variam conforme especificações do fabricante, entretanto as dimensões mais comercializadas no mercado nacional possuem como largura fixa 1,20 m, os comprimentos variam entre 2,00 m, 2,40 m e 3,00 m, com espessuras de 6, 8, 10 mm, conforme a função de aplicação da peça.

Dias (2000), descreve que a superfície plana da placa cimentícia adapta-se à quase todos os tipos de revestimentos para acabamentos internos e externos, porém, principalmente é adequada para assentamento de placas cerâmicas. Para a aplicação da cerâmica, é utilizado

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argamassa colante flexível ou argamassa convencional produzida no canteiro de obra, realiza-se pelo método tradicional com o uso da derealiza-sempenadeira dentada.

A Figura 1 demonstra o método de aplicação da argamassa colante sobre a chapa cimentícia, no sistema de construção seca:

Figura 1 - Placa cerâmica aplicada sobre chapa cimentícia.

Fonte: Thallon (1997) apud Dias (2000, p. 16).

De acordo com Gomes (2007), até então não encontra-se normas brasileiras especificas para o controle de qualidade da fabricação de chapas cimentícias. Diante desta circunstância, patologias podem vir a ocorrer, em sua maioria, trincamentos no corpo da chapa e nas juntas dos revestimentos. Desta forma, é de suma importância, considerar a variação dimensional das placas, devido a natureza dos acabamentos que irão revesti-las, na especificação do tipo da junta e a temperatura e umidade do ambiente a qual será inserido a chapa.

Crasto (2005), explica que a realização da montagem das chapas se assemelha ao gesso acartonado, porém diferencia-se pelo material utilizado para o corte, acabamento de juntas e os parafusos galvanizados tipo auto-atarraxantes que necessitam ser específicos para esse tipo de placa.

Nas paredes externas é preciso revestir a face exposta da placa, com uma demão de selador a base acrílica. Nos ambientes onde existe bastante umidade, como banheiros, cozinhas, lavanderias, etc, deve-se projetar um sistema de impermeabilização nas junção da

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parede com o piso, a fim de impedir a infiltração da água para dentro da placa (CRASTO, 2005).

2.2.2 Painel OSB

Conforme Saldanha (2004), as chapas OSB, cuja sigla significa Oriented Strand

Board, em tradução livre, Painel de Tiras de Madeira Orientada, são constituídas de partículas

de madeira chamadas "strand", produzidas através de madeira de reflorestamento, como por exemplo, o pinus, orientada em direções iguais, coladas com resina a prova de água, prensadas sob elevadas temperaturas.

Freitas (2006, pg. 79), informa que tais placas podem ser utilizadas como fechamento das faces tanto internas como externas dos painéis de aço galvanizado, para pisos, forros e substrato para cobertura de telhados. Entretanto, devido às suas propriedades não é permitido o uso em áreas externas sem um sistema de impermeabilização. Devido ao fato do gesso acartonado ter maior desempenho estético e funcional em locais internos, o uso do OSB é em sua grande parte utilizado em ambientes externos.

Os produtos utilizados na fabricação das chapas e bordas seladas conferem grande resistência à umidade. Posteriormente a confecção das chapas as mesmas recebem um tratamento contra cupins. São comercializadas no mercado com dimensões de 1,22 m x 2,44 m e com espessuras variando de 9, 12, 15 e 18mm (FREITAS, 2006, pg. 79).

Crasto (2005) informa que as espessuras utilizadas nas placas são definidas conforme o tipo de acabamento, o qual pode ser através de siding ou argamassa, de acordo com o espaçamento dos montantes de aço galvanizado e função estrutural da estrutura.

De acordo com Santiago (2012, pg. 79), para a fixação das peças nos perfis utiliza-se um método bastante semelhante ao Drywall, no qual as placas, por possuírem dimensões pequenas, com seu peso próximo a 5,4kg/m², possibilitam um transporte manual, evitando a necessidade de equipamentos, e são fixadas à estrutura através de parafusos auto-brocantes e auto-atarraxantes.

Dias (2000), informa que para revestir as placas com elementos cerâmicos, é necessário fazer o uso de adesivos orgânicos à base de epóxi, porém deve-se analisar a viabilidade econômica, uma vez que tais adesivos possuem um preço de compra bastante elevado. Em alguns países faz-se a aplicação da cerâmica com argamassas colantes com

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Steel Frame.

emprego de aditivos para assentamento realizado diretamente sobre a chapa de OSB, mesmo a argamassa sendo um componente que não possui boas propriedades de aderência sobre a madeira.

A Figura 2 demonstra o método de aplicação da argamassa colante sobre a chapa de OSB, no sistema de construção seca:

Figura 2 - Placa cerâmica aplicada sobre chapa de OSB.

Fonte: Adaptado de Thallon (1997) apud Dias (2000, p. 19).

2.2.3 Chapa de Gesso Reforçada com Fibra de Vidro - GFRV

A Bee Metal ([201-?]) empresa que executa construções no sistema Steel Frame e importa com exclusividade para o Brasil, diretamente da Georgia Pacific, as chapas de gesso reforçadas com fibra de vidro da marca DensGlass, para revestimento externo, informa que este material é formado por um composto de gesso resistente a umidade, reforçado com revestimento externo de fibra de vidro, resultando em um elemento de alta performance e desempenho confiável. É usada como substituição das placas cimentícia e OSB, obtendo como beneficio a redução do consumo de matéria prima e menor período de execução da obra.

Georgia Pacific ([201-?]) afirma que, em comparação com revestimentos de superfícies de papel, a placa GRFV apresenta melhores resultados de resistência a umidade e

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ao mofo, com alto índice de durabilidade, fornecendo um substrato rígido para uma ampla variedade de sistemas de barreira resistentes ao ar ou à água.

Devido a sua elevada capacidade de proteger a estrutura antes e depois da construção, é um substrato bastante versátil, o qual aceita variados tipos de revestimentos. Em virtude do seu leve peso próprio, é bastante fácil de manusear e transportar, o corte ocorre facilmente com a ferramenta padrão do sistema DryWall. (GEORGIA PACIFIC, [201-?]).

2.2.4 Gesso acartonado

De acordo com Silva (2003, pg. 52), pode-se definir placa de gesso acartonado, como um composto produzido industrialmente de gesso, água e aditivos, o qual recebe um cobrimento com lâminas de papel cartão, com o propósito de garantir maior resistência à tração e flexão, ao gesso.

De forma geral, as placas são encontradas no mercado com comprimentos de 1,80 m até 3,60 m, com largura de 1,20 m e espessuras variando de 9,5 mm, 12,5mm e 15mm, dependendo do fabricante. As tolerâncias máximas e mínimas das dimensões das peças são padronizadas e estão descritas em normas (FREITAS, 2006, pg. 87).

Gomes (2007) informa que os painéis de gesso acartonado são empregues como acabamento vertical, no sistema Steel Frame, instalados na área interna dos perfis de aço galvanizado, sendo estes estruturais ou não.

Crasto (2005) menciona que para as paredes de divisórias internas, as quais não possuem capacidade estrutural, pode-se empregar o sistema Drywall, constituído por perfis U e Ue de aço galvanizado, entretanto apresentam dimensões menores, pois só suportam o peso dos fechamentos, revestimentos e peças suspensas fixadas a estrutura.

Cabe esclarecer que o método Drywall é utilizado usualmente nos EUA, porém vem sendo empregado no Brasil para referir-se as divisórias de gesso acartonado. Entretanto, este termo faz referência com os componentes de fechamento das construções a seco, no qual os perfis de aço galvanizado e as placas de gesso acartonado compõem apenas um dos variados tipos de Drywall. Os painéis de OSB, placas cimentícias e outros, também podem ser considerados como Drywall (CRASTO, 2005).

Na NBR 14715-1 (ABNT, 2010), consta que existem três tipos de chapas de gesso acartonado para drywall:

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Steel Frame.

 Standard (ST): chapa com coloração cinza, utilização em paredes, revestimentos e forros de áreas secas, como salas de estar e dormitórios;

 Resistente a umidade (RU): chapa com coloração verde, composta por produtos químicos que lhe conferem proteção impermeabilizante contra a umidade de ambientes como o banheiro, lavanderias e cozinha;

 Placa Resistente ao Fogo (RF): chapa com coloração rosa, destinada a áreas secas, em paredes onde existe a exigência de resistência ao fogo.

Conforme Dias (2000), o nível de utilização de painéis de gesso acartonado em construções no Brasil, vem crescendo consideravelmente, seguindo uma tendência verificada em outros países. Está sendo bastante empregue em revestimentos de áreas internas de edificações residenciais e comerciais, principalmente para dar acabamento em pintura. Entretanto, este método também permite a aplicação de revestimento cerâmico.

Os painéis de gesso podem ser colocados tanto na vertical, como na horizontal. Posteriormente a instalação das chapas na estrutura, executa-se o tratamento das juntas, realizado com fibra de vidro e argamassa, para garantir a propriedade de continuidade mecânica entre as placas. Com a superfície da base pronta, é possível assentar as peças cerâmicas na parede pelo método tradicional, utilizando argamassa colante (DIAS, 2000).

A Figura 3, demonstra o método de aplicação da argamassa colante na chapa de gesso acartonado, no sistema de construção seca:

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Fonte: Thallon (1997) apud Dias (2000, p. 18).

Deve-se montar as chapas de gesso acartonado, posteriormente a elaboração do projeto arquitetônico e complementar, uma vez que trata-se se um composto industrializado, no qual a improvisação durante a obra, não é permitida (GOMES, 2007).

Existem diversas vantagens oferecidas pela utilização das chapas de gesso acartonado, entre elas estão o menor peso próprio dos fechamentos, facilidade de acesso à instalações elétricas e hidráulicas, ganho de área pela menor espessura das paredes, possibilita ajuste do desempenho térmico e acústico, qualidade da superfície permite aplicação direta do acabamento, reduz o volume das perdas de material e possui grande rapidez de execução (SILVA, 2003, pg. 52).

2.3 REVESTIMENTO CERÂMICO

Junginger (2003), afirma que a estética é o aspecto mais importante levado em consideração pelo usuário, ou seja, a aparência do ambiente revestido, avaliada pelo observador. As placas cerâmicas são os elementos mais expressáveis do revestimento cerâmico, trazendo para si uma grande responsabilidade de garantir um resultado estético desejável.

Entretanto, o desempenho do revestimento, referindo-se à questões de qualidade e durabilidade, possui bastante influencia pelo comportamento do substrato, afirmando assim que as patologias que ali ocorrem, apresentam grandes chances de manifestarem-se para a superfície aparente (JUNGINGER, 2003).

Junginger (2003), ainda cita que é necessário conhecer de forma profunda, todas as características individuais dos materiais componentes do sistema de revestimentos, e de elevada importância estudar o comportamento do conjunto, tratando o método como um todo que forma-se através de varias partes funcionais que se inter relacionam entre si de maneira constante e dinâmica.

Oliveira (2015, pg. 14), refere-se a cerâmica como um conceito derivado do grego

"keramos", termo que significa argila queimada. Segundo NBR 13816 (ABNT, 1997),

pode-se entender como revestimento cerâmico, um composto monolítico de camadas interligadas e aderidas ao substrato, sendo que sua camada externa é constituída pelas placas cerâmicas, as

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Steel Frame.

quais são assentadas e rejuntadas com argamassa ou outro material adesivo, podendo ser utilizada para revestimento de pisos e paredes.

As placas podem ser classificadas de acordo com o processo de fabricação, sendo a letra A referente ao método de extrusão, letra B por prensagem e outros processos pela letra C. Ainda, no processo de fabricação as placas são então secadas e passam por um processo de queima à temperatura de sinterização podendo assim serem divididas em esmaltadas (GL) e não esmaltada (UGL). As placas são incombustíveis e inalteradas pela luz (ABNT NBR 13816: 1997).

Para Mansur (2007), as placas apresentam varias características técnicas e arquitetônicas, entre elas esta a resistência a intempéries, grande durabilidade, facilidade de manutenção, elevadas propriedades mecânicas, grande impermeabilidade, bom desempenho de isolamento térmico, possibilita variados aspectos decorativos. Dentre as características, existe uma que possui grande importância, as placas possuem um grande controle de qualidade, uma vez que são industrializadas seguindo as exigências das normas.

De acordo com a NBR 13817 (ABNT, 1997), as placas cerâmicas são classificadas segundo alguns critérios:

 Esmaltadas e não esmaltadas;  Métodos de fabricação;  Grupos de absorção de água;

 Classes de resistência à abrasão superficial;  Classes de resistência ao manchamento;

 Classes de resistência ao ataque de agentes químicos;  Aspecto superficial ou análise visual.

2.3.1 Esmaltadas e não esmaltadas

As cerâmicas podem ser classificadas como esmaltadas (Glazed ou GL) ou não esmaltadas (Unglazed ou UGL). Constantino (2006) descreve que o esmalte corresponde a uma fina camada vítrea que impermeabiliza e decora uma das faces da placa. Sendo que, o esmalte pode ser aplicado no suporte cru, onde a placa sofre uma queima apenas, ou no suporte já queimado, realizando-se a segunda queima. A terceira queima é utilizada para

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peças submetidas a uma nova esmaltação, onde é utilizada a peça já sujeita a monoqueima ou biqueima, e busca-se um acabamento mais sofisticado para decoração.

De acordo com Roscoe (2008), o esmalte é aplicado sobre a peça, para conferir-lhe brilho e proteção. O esmalte é um composto formado por elementos, que em altas temperaturas fundem-se, ocasionando em uma camada vitrificada sobre a peça.

A fase de queima é uma das etapas mais importantes do processo, com fornos em temperaturas acima de 1000°C, a argila que forma a peça e os materiais vítreos do esmalte se fundem, sendo assim a placa adquire propriedades próprias da cerâmica. O processo de queima é chamado de sintetização, justamente pela ocorrência da reação química que acontece no forno, a síntese, onde substâncias se unem, formando outras, contendo características diferentes das iniciais (ROSCOE, 2008).

2.3.2 Métodos de fabricação

Para Gorini (1999), o procedimento básico de fabricação do setor, divide-se em três níveis, a mineração da matéria prima, que pode proceder-se de duas formas, via úmida e via seca, a preparação da massa que constitui a base das placas e o processamento cerâmico.

Na via seca, é utilizado materiais argilosos vermelhos, estes são colocados em moinhos para executar-se o processo de moagem a seco, e posteriormente umidificar-se os elementos para a prensagem (CONSTANTINO, 2006).

Para a via úmida é utilizado uma mistura de matérias primas de origem mineral, como argilas, caulim, quartzo e rochas feldspáticas, produzindo assim uma massa de cor mais clara, estas são moídas e homogeneizadas em moinhos de bolas, em meio aquoso, em seguida passam pela secagem e granulação em spray dryer, para enfim irem para processamento cerâmico (CONSTANTINO, 2006).

Sinduscon (2009), informa que existem três tipos de fabricação, as quais serão apresentadas a seguir:

 Extrudadas (A): a placa fabricada no estado plástico em uma extrusora (maromba) para posteriormente ser cortado;

 Prensadas (B): placa cerâmica conformada em prensas, a partir de uma mistura moída;  Outros processos (C): placa fabricada em qualquer outro processo que não se enquadra

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Steel Frame.

2.3.3 Grupos de absorção de água

De acordo com Sinduscon (2009), a propriedade de absorção esta inteiramente ligada com a porosidade da peça, formando uma relação direta com o grau de queima e compactação interna do material queimado. O nível de absorção de uma cerâmica tem extrema importância, sendo que possui extrema influencia sobre as demais propriedades da peça e é ele que vai indicar se trata-se de um porcelanato, ou um grês porcelanato, entre outros.

Segundo Constantino (2006), peças confeccionadas com argila branca, sendo este um produto de qualidade mais elevada, demonstram ter maior resistência aos agentes da umidade. Sendo a argila vermelha um elemento que apresenta maior nível de porosidade, torna-se mais vulnerável à ocorrência de patologias ocasionadas pela ação da água. Possuindo uma absorção menor que 0,6%, o porcelanato torna-se um parâmetro neste quesito.

Para a escolha do tipo de argamassa colante ideal para cada peça, é levado em consideração o grau de absorção da mesma, sendo que, possuindo uma cerâmica com absorção próximo a 0, é necessário utilizar uma argamassa de assentamento com elevada carga polimérica, resultando em um bom desempenho (SINDUSCON, 2009).

Para a classificação do grau de absorção das placas, a NBR 13817 (ABNT, 1997) utiliza as siglas Ia, Ib, IIa, IIb ou III, que especifica o grupo de taxa de absorção em que a cerâmica se enquadra. Também classifica-se de acordo com a resistência mecânica que apresenta, denominando-se em porcelanato, grês, semi grês ou poroso. A Tabela 1 mostra a classificação da cerâmica conforme nível de absorção de água:

Tabela 1 - Classificação da cerâmica conforme nível de absorção de água.

Grupos Absorção de Água (%) Resistência Mecânica Denominação

Ia 0 a 0,1 Altíssima Porcelanato

técnico

Ia 0,1 a 0,5 Altíssima Porcelanato

esmaltado

Ib 0,5 a 3,0 Muito Alta Grês

IIa 3,0 a 6,0 Alta Semi Grês

IIb 6,0 a 10,0 Média Semi Grês

III Acima de 10,0 Baixa Poroso

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DCEENG/UNIJUÍ, 2019. 2.3.4 Classes de resistência à abrasão superficial

Corresponde a resistência ao desgaste superficial do esmalte das placas cerâmicas, provocado pela movimentação de pessoas e objetos sobre os pisos. Pode-se avaliar a resistência a abrasão de duas formas, a primeira é a superficial, para produtos esmaltados, utilizando o método PEI (Instituto da Porcelana e do Esmalte), o qual prevê a utilização de um aparelho que provoca a abrasão superficial por meio de esferas de aço e materiais abrasivos. A outra é a profunda, para produtos não esmaltados, é medido o volume de material removido em profundidade da placa, quando submetido à ação de um disco rotativo e um material abrasivo específico (SINDUSCON, 2009).

2.3.5 Classes de resistência ao manchamento

Observa-se que o nível de rugosidade tem ligação direta com o grau de manchamento da peça, sendo que, maior a rugosidade, maior será a absorção de impurezas e assim trará maior facilidade de manchamento. De acordo com a NBR 13817 (ABNT, 1997), esta classificação indica a facilidade de remoção das manchas superficiais da cerâmica, sendo que a classe 5 indica a máxima facilidade de remoção da mancha, classe 4 aponta que a mancha é removível com produto de limpeza fraco, a classe 3 mostra que a macha pode ser removida com produto de limpeza forte, já a classe 2 indica a remoção da mancha com a utilização de ácido clorídrico, hidróxido de potássio e tricloroetileno e a classe 5 indica a não remoção da mancha.

2.3.6 Classes de resistência ao ataque de agentes químicos

Refere-se a capacidade da cerâmica de manter-se intacta quando em contato com determinadas substâncias e produtos, este contato pode ocorrer de diversas formas, sendo elas através de produtos de limpeza, cloro de piscina, entre outros. Conforme consta na NBR 13817 (ABNT, 1997), para realizar a classificação da cerâmica contra os agentes químicos, analisa-se primeiramente o tipo de revestimento, referenciado pela letra inicial, sendo esmaltado (G) ou não esmaltado (U), em seguida a concentração dos agentes químicos sendo, alta (H) ou baixa (U), e por fim o grau de resistência, indo de A até C, de alto à baixo.

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Steel Frame.

Um exemplo seria a sigla GLA, como primeira letra temos o G, que significa que é uma cerâmica esmaltada, em seguida o L, significando baixa concentração de elementos químicos e o A de alto nível de resistência química.

A Tabela 2 a seguir mostra a classificação da cerâmica conforme nível de resistência à agentes químicos, conforme NBR 13818 (ABNT, 1997):

Tabela 2 - Classificação da cerâmica conforme nível de resistência à agentes químicos.

Agentes Químicos Níveis de Resistência Química

Alta (A) Média (B) Baixa (C)

Ácidos Alta concentração

(H) HA HB HC

Álcais Baixa

concentração (L) LA LB LC

Produtos domésticos e de piscinas A B C

Fonte: ABNT, 1997.

2.3.7 Aspecto superficial ou análise visual

Relaciona-se com a identificação de patologias observadas visualmente nas cerâmicas. Para as placas possuírem um alto grau de excelência, sendo produtos de primeira qualidade, é necessário alcançar um valor próximo a 100% das peças examinadas, sem nenhum tipo de imperfeições, observadas a uma distância padrão de 1,00 m (ABNT NBR 13818: 1997).

2.4 ARGAMASSA DE ASSENTAMENTO

De acordo com Pereira (2012), basicamente existem três diferentes grupos de argamassas, que definem a forma como serão utilizadas, a primeira seria a argamassa convencional, empregada para assentamentos de blocos, revestimentos de paredes e contrapiso, outra seria a argamassa colante, a qual tem seu uso voltado para o assentamento de placas cerâmicas em pisos ou paredes, e por fim a argamassa de rejuntamento.

Roscoe (2008) descreve argamassa de assentamento como uma camada de fixação, a qual tem por objetivo unir as placas cerâmicas ao substrato. Deste modo, pode-se utilizar argamassa tradicional de cimento e areia dosada em obra, esta tem como principal função desenvolver a aderência mecânica; argamassa adesiva industrializada, que tem por objetivo

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promover a aderência química e mecânica; e as resinas de reação, as quais promovem a aderência química. Tais elementos precisam garantir os requisitos de segurança e durabilidade dos revestimentos cerâmicos estabelecidos em projetos.

2.4.1 Argamassa colante industrializada

A NBR 14081-1 (ABNT, 2012), informa que existem três classificações das argamassas em relação a sua base cimentícia, sendo elas: argamassa colante industrializada do tipo I (AC I) designada para revestimentos internos e possui um teor reduzido de aditivos químicos; argamassa colante industrializada do tipo II (AC II) com uso voltado para áreas externas, suportando esforços decorrentes de flutuações higrotérmicas; e argamassa colante industrializada do tipo III (AC III) a qual apresenta resistência de aderência superior às anteriores.

Ainda na mesma norma consta que as argamassas do tipo III- E, são argamassas do tipo I, II e III, porém com maior tempo em aberto.

A utilização de argamassas adesivas para o assentamento de cerâmicas, em relação a argamassas tradicionais, vem crescendo gradativamente, devido a maior aderência entre o conjunto placa cerâmica e substrato, redução do desperdício de materiais e o aumento da mão de obra aliadas ao uso das mesmas (OLIVEIRA, 2004).

Segundo Oliveira (2004), as argamassas colantes são compostas por argamassas de cimento e areia, porém possuem a adição de polímeros. Tais polímeros são encarregados de possibilitarem uma argamassa com maior capacidade de retenção de água, com maior trabalhabilidade, adesividade e flexibilidade.

As características especificas, como por exemplo, a constituição ou as propriedades que sofrem variação decorrente a execução, como a proporção no preparo, a trabalhabilidade, tempo em aberto, adesão inicial, retenção de água, superfície do substrato e resistência de aderência, são os fatores que interferem no resultado final da aderência de argamassas (PEREIRA, 2012).

De acordo com Pereira (2012), o tempo em aberto de uma argamassa tem extrema importância entre os requisitos de desempenho deste material. Tal propriedade refere-se ao maior intervalo de tempo entre o espalhamento da argamassa colante sobre o substrato em

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forma de cordões e o assentamento da placa sobre estes cordões, buscando sempre a correta resistência de aderência.

A NBR 14081-3 (ABNT, 2012), especifica o procedimento utilizado para a obtenção do tempo em aberto das argamassas. Porém é de responsabilidade do fabricante detalhar nas embalagens, o tempo máximo para aplicação da massa, entretanto se não constar tal informação, deve-se seguir o indicado pela norma, 15 minutos para AC I e 20 minutos para AC II e AC III.

Conforme consta na NBR 14081-1 (ABNT, 2012), posteriormente o tempo de cura necessário, a resistência de arrancamento obtida através do ensaio deve ser maior ou igual a 0,5 MPa para AC I e AC II decorrido de 15 a 20 minutos do tempo em aberto, e para AC III precisa-se atingir 1,0 MPa, transcorrido 20 minutos do tempo em aberto. Com tais informações pode-se afirmar que a resistência a aderência de argamassas colantes, reduz conforme o tempo que a mesma passa em aberto, desde a aplicação no substrato até o assentamento da cerâmica.

A Tabela 3 a seguir mostra as propriedades fundamentais para argamassas colantes segundo NBR 14081- 1 (ABNT, 2012):

Tabela 3 - Propriedades fundamentais para argamassas colantes.

Requisito Método de

ensaio Unidade

Critério

AC I AC II AC III

Tempo em aberto ABNT NBR

14081-3 min ≥ 15 ≥ 20 ≥ 20 Resistência de aderência à tração aos 28 dias, em função do tipo de cura Cura normal ABNT NBR 14081-4 MPa ≥ 0,5 ≥ 0,5 ≥ 1,0 Cura submersa ≥ 0,5 ≥ 0,5 ≥ 1,0 Cura em estufa ≥ 0,5 ≥ 1,0 Fonte: ABNT, 2012.

Caso exceder o tempo em aberto especificado em norma, ocorrerá a formação de uma película superficial, ocasionada pela evaporação e sucção da água da argamassa, este fato acarretará na redução da resistência de aderência entre a cerâmica e o substrato. A película irá influenciar a adesão inicial da argamassa colante e sua velocidade é resultante de variados

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fatores físicos e ambientais, como a incidência de luminosidade solar e o vento presente (PEREIRA, 2012).

Em relação ao tempo de maturação, o mesmo refere-se ao intervalo de tempo entre o fim da preparação da argamassa fresca até o inicio de sua aplicação (ABNT NBR 14081, 2012).

Geralmente, os fabricantes informam o tempo de maturação em suas embalagens, tendo este como indicação de 10 minutos a 20 minutos, caso o fabricante não informe, é necessário seguir as prescrições descritas em normas (ABNT NBR 14081, 2012).

Existem poucos estudos relacionados à influência do tempo de maturação na resistência de aderência das argamassas, pode-se afirmar que o mesmo é necessário para a dissolução dos polímeros existentes nas argamassas, desta forma favorecendo para a adesão inicial. Entretanto na prática, durante a execução do assentamento de revestimentos cerâmicos, os pedreiros não costumam respeitar o tempo de maturação indicado pelo fabricante, desta forma resultando em patologias indesejáveis no acabamento final do revestimento.

Se tratando do tempo de pote, este pode ser definido como o tempo em que a argamassa fica armazenada antes de sua utilização, para garantir suas propriedades é necessário seguir certas restrições a respeito de seu recebimento, armazenamento e prazo de validade. De acordo com a NBR 14081 (ABNT, 2012) o armazenamento deve ser efetuado em local seco e protegido das intempéries, sem o contato direto com o solo, para a preservação e qualidade do produto. O prazo de validade é contado a partir da data de fabricação da mesma, será válido se mantidas as condições corretas de armazenamento, esta informação é dada pelo fabricante, variando de 8 a 12 meses, dependendo do material da embalagem. Para o recebimento deve-se ter atenção nas variações e integridade da embalagem, números dos lotes, como também o transporte para o local apropriado, o qual deve ser feito corretamente sem modificar e prejudicar o produto.

2.4.1.1 Adesão inicial

É a capacidade de fixar-se a superfície da base através da penetração da massa nos poros, reentrâncias e saliências, e posteriormente endurecimento da argamassa. A aderência ocorre em razão da interação intermolecular que ocorre na superfície de contato com a pasta

Referências

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