Materias Construção Civil, Resumos de Materiais

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Materiais da Indústria

da Construção Civil

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Unidade 4

Materiais de Acabamento, Argamassa e

Revestimentos

Objetivos

Ao final dessa unidade você poderá:

 Adquirir competência técnica para especificar e utilizar os produtos adequados para cada aplicação particular.

 Garantir a qualidade e a durabilidade das edificações com o menor custo possível.

 Entender quais são as aplicações, como são obtidas e quais são as rochas de acabamento mais comuns na construção civil.

 Conhecer as tintas e os vernizes utilizados em fachadas e pisos.

 Entender as aplicações e características dos vidros e plásticos utilizados como materiais de construção.

 Como executar os revestimentos de forma adequada.

 Conhecer e avaliar qual melhor revestimento a ser utilizado para cada situação.

 Conhecer as patologias mais comuns em revestimentos e quais técnicas mais importantes para sua correção.

Conteúdo programático

Aula 1 – Rochas Utilizadas na Construção Civil, Tintas, Vernizes, Vidros e Plásticos Utilizados na Construção Civil.

Aula 2 – Revestimentos na Construção Civil, Execução e Patologias em Revestimentos.

Referências

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. NBR 9875: Plásticos – determinação da massa especifica do material moldado e do fator de compressão. ABNT: Rio de Janeiro, 2011. . NBR NM 293: Terminologia de vidros planos e dos componentes acessórios a sua aplicação. ABNT: Rio de Janeiro, 2004. . NBR NM 294: Vidro float. ABNT: Rio de Janeiro, 2004. . NBR NM 295: Vidro aramado. ABNT: Rio de Janeiro, 2004. . NBR NM 297: Vidro impresso. ABNT: Rio de Janeiro, 2004.

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Rochas Utilizadas na Construção Civil, Tintas,

Vernizes, Vidros e Plásticos Utilizados na

Construção Civil

Caro(a) aluno(a), você já sabe especificar, desenvolver e realizar o controle tecnológico de concretos e argamassas, ou seja, você já pode definir os materiais estruturais e de revestimento de uma obra.

Conforme já abordado nas aulas anteriores, a última etapa da obra é a fase de acabamento, uma das partes que mais envolve os clientes e proprietários das edificações, pois esse é o momento de eles escolherem os detalhes finais dos imóveis.

Além de desenvolver projetos estruturais e complementares, o engenheiro pode ser o responsável técnico pela execução da obra. Assim, é você quem deverá garantir que os serviços sejam executados de maneira correta e que os materiais escolhidos sejam adequados a cada aplicação específica.

As rochas são corpos sólidos naturais resultantes de processos geológicos, constituídas de um ou mais minerais, dependendo da temperatura e pressão a que foram expostas durante suas formações. As rochas podem ser classificadas em:

 Rochas ígneas ou magmáticas : são provenientes do magma e podem se formar em duas condições de temperatura e pressão:

a. Rochas plutônicas ou intrusivas : são formadas a grandes profundidades, sob elevadas pressões e temperaturas. Nesse caso, os minerais tiveram tempo para se formar e, por isso, são relativamente grandes. Exemplos: granitos, gabros, sienitos, dioritos.

b. Rochas vulcânicas ou extrusivas : são formadas sob altas temperaturas, mas sob baixa pressão. Nesse tipo de rocha, os minerais apresentam tamanho reduzido por causa do rápido resfriamento do magma. Exemplos: riólitos e basaltos.

 Rochas sedimentares: são formadas a partir da desagregação ou decomposição de outras rochas. Por erosão, as rochas são desgastadas e desagregadas. Esses detritos e sedimentos são transportados pelo vento ou pelas águas (mares e rios) e acumulados em determinados lugares, onde se decompõem e formam as rochas sedimentares. Exemplo: arenito.

 Rochas metamórficas : são derivações de rochas já existentes sob variadas condições de temperatura, pressão e umidade. Exemplos: mármore, quartzo, gnaisse, ardósia e filito.

Na construção civil, as rochas podem ser aplicadas como: maciços de fundação; alvenarias ou cantarias, por meio da associação de blocos secos ou argamassados; pavimentação (paralelepípedos ou lajotas); agregados para lastro de ferrovias ou para concreto; colunas estruturais maciças; revestimento de pisos, escadas, paredes, fachadas; bancadas de pias e

2. Lavra: é a remoção de material útil dos maciços rochosos. Nessa etapa são produzidos blocos comerciais com dimensões e características estéticas específicas e definidas conforme a necessidade de mercado, não contendo fraturas ou descontinuidades. A lavra é realizada com o uso de fios diamantados e auxílio de marteletes, explosivos ou massas expansivas.
3. Processamento: consiste em cortes realizados nos blocos lavrados para a obtenção dos produtos acabados (tampos de balcões, coberturas de bancadas etc.) ou semiacabados (chapas, placas ou ladrilhos).
4. Desdobramento dos blocos: essa é a etapa de serragem do material rochoso em chapas lamelares e retangulares, com dimensões de até 2,80 x 1,50 m² e espessura máxima de 40 mm. As dimensões ideais variam conforme a origem da rocha e aplicação que será dada à placa (decoração, placas para áreas de acesso a pedestres, rodovias e ruas, entradas de garagem, etc.). Essa etapa só é realizada para rochas semiacabadas.
5. Acabamento superficial: além de função estética, essa etapa tem como objetivo garantir o atrito necessário conforme o uso da rocha ornamental. Os principais tipos de acabamento são: polido (plano, liso, lustroso e altamente refletivo); levigado (plano e não refletivo); serragem (mais rústico do que os padrões polido ou alisado); térmico (superfície rugosa); jato de areia (superfície finamente rugosa, um pouco mais clara do que a rocha sem acabamento); apicoado (superfície rugosa, com relevo de até vários milímetros); quebra (superfície de quebra natural, quando a rocha é retirada por meio de cunhas, arrancamento e quebra); e fratura natural (superfície de quebra natural, de acordo com os planos de clivagem da rocha).
6. Tratamentos de superfície: nessa última etapa, são aplicados produtos químicos, em geral resinas poliméricas, para minimizar defeitos e realçar as cores das pedras de acabamento. Rochas mais frágeis podem receber telas no tardoz (fase tosca, oposta à acabada) como reforço. Os tratamentos superficiais também têm a função de aumentar a durabilidade das rochas, pois podem auxiliar na impermeabilização do material.

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Existem diversos métodos de lavra (extração de maciços rochosos) a céu aberto, e a escolha leva em consideração aspectos sociais, econômicos e ambientais. Entre os principais procedimentos estão: bancadas, tiras e pedreiras. Para mais informações sobre os processos, consulte: https://tecnicoemineracao.com.br/metodos-de-lavra-aceu-aberto/. Acesso em: 17 dez. 2018.

Propriedades de engenharia e caracterização tecnológica

A NBR 15845 (ABNT, 2015), que apresenta diretrizes para a caracterização tecnológica de rochas para revestimentos de edificações, está dividida em oito partes. Ela apresenta como principais procedimentos os ensaios descritos a seguir:

 Análise petrográfica: consiste na descrição dos minerais componentes das rochas, por meio de observações macroscópicas e microscópicas, possibilitando a classificação em rochas ígneas ou magmáticas, sedimentares ou metamórficas. Por meio da petrografia também é possível identificar a existência e a intensidade de falhas e microfissuras.

 Densidade aparente: considera o volume aparente, ou seja, não desconta os vazios. Esse índice permite calcular o peso da rocha, importante parâmetro para o cálculo de cargas em edificações e de movimentação e transporte.

 Porosidade aparente: é a relação entre o volume de vazios e o volume total. Quanto maior o volume de vazios, maior é a porosidade aparente e, consequentemente, menor é a resistência mecânica.

 Absorção d’água: é a capacidade de incorporação de água pela rocha. A avaliação desse índice é fundamental, pois a penetração de determinados líquidos pode manchar as rochas. Além disso, fluidos contaminados em contato prolongado e repetitivo com o material ornamental podem levar à deterioração e redução da durabilidade. A elevada absorção d’água também pode ser um indicador da suscetibilidade a problemas no caso de congelamento.

 Resistência a gelo e degelo: a água, diferentemente dos demais materiais em temperaturas de 0°C a 4°C, tem como característica o aumento de volume. Devido a essa propriedade, ela expande quando em forma de gelo, e são geradas tensões nos poros das rochas que contêm umidade. Esse processo reduz lentamente a resistência do material e pode levar até à sua completa desagregação. Em locais de clima frio ou de exposição a baixas temperaturas (como na presença de sistemas de refrigeração, por exemplo), as pedras de revestimento que apresentam grande quantidade de poros e alta absorção d’água ficam ainda mais suscetíveis ao enfraquecimento e à degradação precoce do material.

 Coeficiente de dilatação térmica linear : as rochas expandem e contraem com as mudanças de temperatura. Determinar esse coeficiente é importante para definir os espaçamentos que deverão ser utilizados durante os procedimentos de assentamento do material de revestimento.

 Resistência à compressão uniaxial: esse parâmetro é determinado para o dimensionamento de elementos estruturais, bem como para se obter um parâmetro indicativo da integridade física das rochas para sua utilização como revestimento de edificações. É necessário que a peça suporte seu peso próprio e, eventualmente, outras placas que possam estar apoiadas nela.

 Módulo de ruptura: esse parâmetro é avaliado por meio do ensaio de flexão por carregamento em três pontos e tem como objetivo avaliar a aptidão da rocha para uso em revestimento ou elemento estrutural, fornecendo como parâmetro um indicativo de sua resistência à tração.

 Resistência ao impacto de corpo duro: consiste em aferir a resistência da rocha ao impacto, determinada por meio da medição da altura de queda de um corpo sólido que provoca a ruptura do corpo de prova.

 Resistência à flexão por carregamento em quatro pontos: durante o transporte e a fixação das rochas ornamentais, as peças são submetidas a esforços de flexão. Para

A resistência mecânica do mármore é inferior à do granito, bem como sua resistência a ácidos. Por isso, os mármores não devem ser aplicados em ambientes externos agressivos, como na presença de gases de combustão, maresia ou chuva ácida, sem aplicações de proteções superficiais e impermeabilização da rocha. Evita-se também a aplicação desse material em banheiros, balcões de cozinha e em locais onde são aplicados produtos de limpeza.

4. Quartzitos

São rochas metamórficas encontradas em tons de branco, amarelo, rosa, verde e cinza. Possuem superfície áspera, alta resistência à abrasão e elevada absorção d’água, o que evita o acúmulo de água e facilita a drenagem.

Como a superfície da rocha é áspera, o material torna-se antiderrapante. Ambas as características são adequadas para pisos externos. Os quartzitos também são adequados como material de revestimento de paredes, pois, como as cores são claras, há refração da luz solar, possibilitando que a rocha funcione como refratário térmico, o que evita o aquecimento excessivo dos ambientes.

5. Ardósias

São rochas metamórficas de coloração preta e tonalidade acinzentada, esverdeada, azulada, acastanhada e avermelhada. Possuem de baixa a média resistência à abrasão, e a superfície de acabamento é escorregadia.

Por isso, em geral são utilizadas em paredes, bancadas, tampos e em pisos não molhados. Como possuem pirita em sua composição, podem oxidar, provocando o aparecimento de nódulos castanhos. São rochas de baixo custo de extração e produção.

A Figura 1 apresenta seis exemplos de rochas ornamentais com seus respectivos nomes comerciais.

Figura 1 - Exemplos de rochas ornamentais.

Fonte: o Autor.

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A escolha pela utilização de uma rocha ornamental como material de acabamento é diretamente influenciada pela disponibilidade de matéria-prima na região e pelas condicionantes do mercado, como estoque, transporte, preço, dimensão, espessura e tratamento. Por isso, antes de escolher a rocha a ser utilizada, é necessário identificar as disponibilidades da região. Para obter mais imagens de rochas ornamentais e informações sobre disponibilidade, consulte o texto:

• CHIODI FILHO, C.; KISTEMANN, D. O setor de rochas ornamentais no Brasil. In: VIDAL, F. V.; AZEVEDO, H. C. A.; CASTRO, N. F. Tecnologia de rochas ornamentais: pesquisa, lavra e beneficiamento. Rio de Janeiro: CETEM/MCTI, 2014. Disponível em: http://mineralis.cetem.gov.br/bitstream/cetem/1739/1/CCL00180014Cap10LivroRochas.pdf. Acesso em: 17 dez. 2018.

Assentamento de rochas ornamentais

As rochas ornamentais destinadas a pisos podem ser aplicadas sobre o contrapiso de argamassa desempenada ou diretamente sobre a base de concreto, rústica ou lisa. As peças destinadas a revestimentos verticais (fachadas e paredes) são assentadas em três tipos de base: emboço de argamassa, alvenaria ou concreto.

Em ambos os casos, é importante garantir que a superfície esteja firme, seca, curada e limpa (livre de pó, poeira, oleosidade, graxas ou outros resíduos que impeçam a aderência das rochas ornamentais).

O assentamento pode ser realizado com quatro tipos de argamassa:

 Argamassa cimentícia convencional semisseca: consistência seca do tipo “farofa”. O traço sugerido, em volume, é 1:4 (cimento: areia). É utilizada apenas em revestimento horizontal.

 Argamassa cimentícia convencional pastosa: mais úmida que a semisseca, por isso possui consistência pastosa. O traço sugerido é 1:3 em volume. Utilizam-se aditivos para melhorar a trabalhabilidade e aderência. É utilizada apenas em revestimento vertical.

 Argamassa colante: para utilizar essa argamassa é necessário que a base não apresente irregularidades em relação à planeza. Caso haja irregularidades, é necessário utilizar uma argamassa niveladora, para somente então aplicar a rocha ornamental. Os traços sugeridos para o nivelamento são 1:3 e 1:4, em volume, e devem ser utilizados aditivos que melhorem a aderência entre argamassa colante e niveladora.

 Argamassa adesiva: argamassa industrializada polimérica, também conhecida como supercola. É a mais apropriada ao assentamento de rochas por sua alta resistência mecânica e rapidez na secagem. É necessário que a superfície esteja regular e nivelada.

A norma NBR 12554: Tintas para edificações não industriais − Terminologia (ABNT, 2013, p. 7) define tinta como:

“A composição química formada por uma dispersão de pigmentos em uma solução ou emulsão de um ou mais polímeros, que, ao ser aplicada sobre uma superfície, transforma-se em um filme a ela aderente, com a finalidade de colorir, proteger ou embelezar.”

Já o verniz é descrito como:

“Revestimento orgânico, que, quando seco, forma um filme transparente, utilizado como acabamento, em ambientes interiores e exteriores, para proteção e decoração de superfícies de madeira, concreto, entre outros (ABNT, 2013, p. 7).”

Constituintes básicos de tintas e vernizes

As tintas e os vernizes são compostos por uma resina (que é a parte sólida formadora da película aderente à superfície a ser pintada), um componente volátil (que pode ser um solvente orgânico ou água) e aditivos (responsáveis por características importantes e especiais da solução, tais como resistência a fungos e bactérias ou à radiação UV). No caso das tintas, também há presença de pigmentos, que conferem cor e brilho ao material (CETESB, 2006).

No Quadro 1 estão apresentadas as fases constituintes das tintas e dos vernizes e suas respectivas características e funções.

Quadro 1 – Constituintes das tintas e dos vernizes e suas características e funções.

Constituinte Características e Funções

Resina

 Também é denominada veículo não volátil.

 É o polímero responsável por aglutinar as partículas de pigmento.

 Confere a tintas e vernizes elasticidade e resistência à tração, ao intemperismo (radiação UV, água e poluentes), à abrasão e de aderência.

 Normalmente, são aplicados resina alquídica (esmalte sintético), látex PVA ou látex acrílico.

Pigmento

 Partículas finas entre 0,1 μm e 5 μm.

 Confere cor, opacidade ou brilho às tintas.

 Não está presente nos vernizes.

 Pode ser orgânico ou inorgânico.

Solvente

 Também é denominado veículo volátil.

 Pode ser água ou variados compostos orgânicos (aguarrás, álcoois, acetonas, xilol).

 Tem como função dissolver a resina e conferir a viscosidade adequada para a aplicação da tinta ou do verniz.

 Após a aplicação, o solvente é volatizado (evaporado), e apenas a resina, o pigmento e os aditivos ficam aderidos ao substrato. Portanto, os solventes não fazem parte da pintura após sua secagem.

Aditivos

 São aplicados em pequenas quantidades (1% a 2% do volume total).

 Conferem características especiais, por exemplo:

o Aumentar a resistência a fungos e bactérias;

o Modificar a viscosidade da tinta para facilitar a aplicação;

o Acelerar a secagem;

o Reduzir a formação de bolhas;

o Inibir a corrosão;

o Conferir ou aumentar a resistência à radiação UV.

Fonte: Adaptado de CETESB (2006).

Videoaula

Agora, assista à videoaula que aborda Constituintes de Vernizes e Tintas.

Pense Nisso:

Tanto as tintas quanto os vernizes são materiais poliméricos compósitos. Ambos são compostos por resina (polímeros), solvente e aditivo. A diferença é que as tintas possuem coloração, por causa da presença de pigmentos, já os vernizes não.

A quantidade de resina, pigmento e solvente varia conforme o tipo de tinta e matéria-prima utilizada. É possível observar na Figura 2 a composição genérica de vários tipos de tintas do mercado. As proporções exatas não são disponibilizadas, pois são comercialmente confidenciais.

Há um limite de pigmento que pode ser adicionado às tintas, pois, acima de um volume crítico

• que varia com a composição e as matérias-primas utilizadas, há redução da coesão e da aderência ao material.

Pense Nisso:

Os métodos de determinação do brilho e do teor de sólidos são prescritos pelas seguintes normas técnicas:

• NBR 15299 (ABNT, 2015): Tintas para construção civil – Método para avaliação de desempenho de tintas para edificações não industriais − Determinação do brilho.
• NBR 15315 (ABNT, 2005): Tintas para construção civil − Método de ensaio de tintas para edificações não industriais – Determinação do teor de sólidos.

Qualidade das tintas

O que define a qualidade de uma tinta é a espessura do filme após a secagem do solvente, ou seja, é a quantidade de sólidos, definidos pelo volume de resina e pigmento, utilizada na fabricação do material. Quanto maior o teor de resina e pigmento, maior será a espessura do filme e melhor será a tinta (conforme ilustrado na Figura 3), pois garantirá maior proteção e durabilidade.

Figura 3 - Qualidade das tintas látex.

Fonte: Adaptado de CETESB (2006).

Constituintes dos sistemas de pintura

A pintura não é constituída apenas pela tinta de acabamento, mas também por fundos e líquidos preparadores, tais como:

 Fundo ou primer: produto utilizado na primeira demão, destinado a reduzir a absorção do substrato e uniformizar a superfície.

 Fundo preparador de paredes: essa camada tem como função promover a coesão de partículas soltas do substrato. É recomendado para superfícies não muito firmes e sem coesão, tais como argamassa pobre e de baixa resistência mecânica, caiação (revestimento de cal) nas repinturas e forros de gesso.

 Massa: é um produto branco pastoso de base polimérica, que tem como objetivo regularizar a superfície a ser pintada. Para ambientes internos, indica-se a massa corrida de PVA, e, para os externos, a de acrílico.

 Tinta de acabamento: é a parte visível do acabamento, ou seja, a aplicação da tinta em si.

Videoaula

Agora, assista à videoaula que aborda Qualidade e Constituintes do Sistema de Pintura.

Principais tintas e vernizes aplicados na construção civil

Os principais fatores que determinam a escolha do sistema de pintura são: agressividade do ambiente a que a pintura será exposta; se o ambiente é interno ou externo; as condições climáticas (umidade e temperatura); o uso da edificação; e a natureza do substrato (madeira, alvenaria, concreto, argamassa, aço, cal, gesso).

As principais tintas e vernizes utilizados na construção civil estão apresentados no Quadro 3.

Quadro 3 – Principais tintas e vernizes empregados na construção civil.

Substrato Tinta Verniz

Concreto, reboco, argamassa, cerâmica, gesso.

Látex PVA, Látex acrílico, Látex Textura, Esmalte Sintético, Epóxi

Acrílico, poliuretano, epóxi

Madeira e seus derivados A óleo, esmalte, sintético, base solvente ou água

Sintético, poliuretano

PVC A óleo, esmalte sintético, base solvente ou água.

Metálicos (ferrosos ou não)

A óleo, esmalte sintético, base solvente ou água, epóxi.

Fonte: Adaptado de CETESB (2006).