TENDÊNCIAS EM MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO

1. UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTOCENTRO TECNOLÓGICO DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL TENDÊNCIAS EM MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIMENTO PORTLAND (CP) Miguel Angelo Calil Salim Filho Vinícius Salomão Piffer Professora: Maristela Gomes da Silva

2. Histórico • O material, conhecido dos antigos egípcios, ganhou o nome atual no século XIX graças à semelhança com as rochas da ilha britânica de Portland.

3. Definições • O cimento pode ser definido como um pó fino, com propriedades aglomerantes, aglutinantes ou ligantes, que endurece sob a ação de água. Na forma de concreto, torna-se uma pedra artificial, que pode ganhar formas e volumes, de acordo com as necessidades de cada obra. Graças a essas características, o concreto é o segundo material mais consumido pela humanidade, superado apenas pela água.

4. Tipos de CP • CP I e CP I-S Um tipo de cimento portland sem quaisquer adições além do gesso (utilizado como retardador da pega) é muito adequado para o uso em construções de concreto em geral quando não há exposição a sulfatos do solo ou de águas subterrâneas. • CPII e CPII-Z, CPII-E, CPII-F O Cimento Portland Composto é modificado. Gera calor numa velocidade menor do que o gerado pelo Cimento Portland Comum. • CPIII Apresenta maior impermeabilidade e durabilidade, além de baixo calor de hidratação, assim como alta resistência à expansão devido à reação álcali-agregado, além de ser resistente a sulfatos.

5. Tipos de CP • CP IV-Z 32 Para obras correntes, sob a forma de argamassa, concreto simples, armado e protendido, elementos pré-moldados e artefatos de cimento. • CP V ARI (alta resistência inicial) Com altos valores de resistência inicial, o CP V ARI é recomendado no preparo de concreto, blocos para pavimentação, tubos, lajes, meio-fio, mourões, postes, elementos arquitetônicos pré-moldados e pré-fabricados.

6. Tipos de CP • CP RS (resistente a sulfatos) • CP BC (baixo calor de hidratação) • CPB (Cimento branco)

7. Necessidades • Sustentabilidade; • Eficiência; • Custo baixo.

8. Tendências • Uso de adições para maximizar eficiência e minimizar custos; • Sustentabilidade; • Nanotecnologia.

9. Uso de adições • Adições para moagem • Melhora a eficiência do processo de moagem; • Melhoria da qualidade do produto final; • Satisfaz necessidades específicas relativas à ecologia e meio-ambiente. • Permite ganhos de produtividade; • Proporciona ganhos de resistência inicial ou final, ou ambas. • Redução do tempo de pega.

10. Causas do uso • Impedir a re-aglutinação das partículas finamente moídas; • Prevenir a formação do “coating” dos corpos moedores.

11. Uso de adições • De forma geral: • Uso de adições = menor uso do clínquer; • = menor emissão de CO2; • = menor consumo de energia; • = menor custo.; Clínquer pós alto-forno Alto-forno

12. Uso de adições • Nanotecnologia Nanotecnologia é a destreza de manipular estruturas em escala nanométrica com o objetivo de desenvolver materiais com propriedades melhoradas ou totalmente novos • Nano-cimento: O uso da nano-tecnologia para auxiliar na produção mais eficaz dos materiais. • As nano partículas mostram propriedades físicas e químicas diferentes de materiais convencionais.

13. Nano-cimento • Uso de micro-sílica, nano-sílica para otimizar suas propriedades. • Nano-tubos de carbono (maior desempenho que o do aço, maior elasticidade, capacidade à compressão). • Defeitos: baixa resistênia ao fogo; • uso de nano tubos de carbono de paredes múltiplas aumentou a resistência à compressão do compósito em 19%.

14. Observações • Estas adições permitem a produção de cimentos especiais a partir de cimentos básicos. Permitem, também, a substituição de uma quantidade maior de clínquer por adições de menor custo, proporcionando ganhos expressivos tanto no que se refere a custos de matérias primas, assim como menores emissões de CO2, dada a menor necessidade de produção de clínquer.

15. Conclusão • Objetivo da indústria cimenteira: • Produção de mais cimento • de melhor qualidade • da forma mais econômica • preservando sempre o meio- ambiente.

16. Conclusão

17. Bibliografia • Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP) • www.abcp.org.br • PCA - The Portland Cement Association • www.cement.org • Portal do Concreto • www.portaldoconcreto.com.br • InfoHab • www.infohab.org.br • Pini Web • www.piniweb.com.br/portal/solucoes/busca.asp?t=tendencias

18. Bibliografia • Scielo • http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0103-40141994000100010&script=sci_arttext&tlng=pt • Materiais de Construção Civil e Princípios de Ciência e Engenharia de Materiais • ISAIA, G.C, cap. 23 – Cimento Portlando com adições minerais, pg. 761.