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Introdução Aos Materiais De Construção.

Trabalho académico sobre os materiais cerâmicos, propriedades e sua utilização.

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ENGENHARIA HIDRÁULICA MATERIAIS CERâMICOS " DISCENTES " "NÉLIO BARROS MARQUES " "FERNANDO LUISTRANSVAL " "FERNANDO SÁVIO santos " "CARLOS PACK LEAN " " " " " "DOCENTE " "ENG. JOSé MATOLA " " " INTRODUÇÃO Desde a mais alta antiguidade que se utiliza os materiais cerâmicos em obras de construção civil no geral e peças de ornamentação. Nos nossos dias desenvolvem-se largamente vários tipos de produtos em cerâmica para responder as necessidades sempre novas dos construtores e decoradores. Dada a sua leveza a as suas propriedades isolantes, estes derivados de cerâmica ou produtos cerâmicos deram e continuam a dar um grande impulso na indústria imobiliária. Entre uma gama de materiais cerâmicos o tijolo, os azulejos, as telhas e mosaicos são os produtos mais aplicados na construção. OBJECTIVOS 1 GERAL Conhecer as características dos materiais cerâmicos e o processo de fabricação dos mesmos. 2 ESPECÍFICOS Reconhecer as fontes de geração de materiais cerâmicos e o processo de fabricação de materiais cerâmicos para revestimentos em obras de Construção civil. Estimar, por meio da colecta de amostras de tijolos maciços, tijolos ocos, telhas e tubos cerâmicos e estabelecer análises comparativas, em diferentes etapas do processo de fabrico. Identificar e quantificar, a qualidade do produto cerâmico e caracterizar a composição mineralógica da massa cerâmica processada. MATERIAIS CERÂMICOS Os materiais cerâmicos são materiais inorgânicos, não metálicos, formados por elementos metálicos e não metálicos, ligados quimicamente entre si fundamentalmente por ligações iónicas e/ou covalentes, ou ainda podemos chamar de materiais cerâmicos aos que se obtêm pela cozedura de argila naturais depois de se terem colocado em molde. Como exemplos destes materiais podem ser citados os carbonetos (carboneto de silício - SiC), os nitretos (nitreto de silício-Si3N4), óxidos (alumina- Al2O3), silicatos (silicato de zircónio-ZrSiO4), Devido à existência de planos de deslizamento independentes, ligações iónicas e/ou covalentes e ordem a longa distância, os cerâmicos são materiais duros e frágeis com pouca tenacidade e ductilidade. A ausência de electrões livres torna-os bons isolantes térmicos e eléctricos. Têm geralmente temperaturas de fusão bastante elevadas e grande estabilidade química, o que lhes confere uma boa resistência à corrosão. As argilas utilizadas a fabricação de produtos cerâmicos pertencem a dois grandes grupos: Argilas micáceas – São muito abundantes e empregue geralmente na fabricação de tijolos. Argilas caulinas – Que são as mais puras e se reservam para a fabricação de loiças. 1 DIVISÃO DOS MATERIAIS CERÂMICOS Os materiais cerâmicos podem ser classificados de diversas formas, o mais usual é classificação por aplicação. As telhas, tijolos, a porcelana, louça sanitária e moldações cerâmicas são exemplos de aplicação deste grupo de materiais. São geralmente divididos em três grandes grupos, os cerâmicos tradicionais, cerâmicos artísticos e os cerâmicos técnicos ou de engenharia. 1 CERÂMICOS TRADICIONAIS Normalmente, os cerâmicos tradicionais são obtidos a partir de três componentes básicos, a argila (silicato de alumínio hidratado (Al2O3.SiO2.H2O) com aditivos) a sílica (SiO2) e o feldspato (K2O.Al2O3.6SiO2). As telhas, tijolos, a porcelana, louça sanitária e moldações cerâmicas são exemplos de aplicação deste grupo de materiais. As figuras 1 e 2 apresentam exemplos destes materiais. Figura 1 Exemplos de cerâmicos tradicionais. Figura 2 Vazamento de uma liga metálica num molde cerâmico. 2 CERÂMICOS TÉCNICOS OU DE ENGENHARIA Ao contrário dos cerâmicos tradicionais, os cerâmicos técnicos são geralmente formados por compostos puros, ou quase puros, tal como o óxido de alumínio (alumina - Al2O3), óxido de zircónio (zircónia - ZrO2), o carboneto de silício (SiC) e o nitreto de silício (Si3N4). Como exemplos de aplicação destes cerâmicos pode-se citar a utilização de zircónia em facas, o carboneto de silício em anilhas e ferramentas, e a alumina em painéis de fornos, parafusos e invólucros cilíndricos de lâmpadas de alta intensidade, tal como se representa na figura 6. A alumina policristalina sem poros utilizada na lâmpada referida (Lucalox), possui excelente transmissão de luz e elevada resistência à corrosão e foi patenteada em 1961 pela General Electric. Dentro do invólucro encontrava-se vapor de sódio a elevada pressão, o qual, naquela altura, possuía maior eficácia na produção de luz (105 lumens/watt) do que qualquer outra lâmpada do espectro (18 lumens/watt para uma lâmpada normal). Figura 2 Exemplo de cerâmicos técnicos TIJOLOS 1 O QUE É TIJOLO? O tijolo é um produto cerâmico, avermelhado, geralmente em forma de paralelepípedo e amplamente usado na construção civil, artesanal ou industrial. É um dos principais materiais de construção. O tijolo é fabricado com argila e toma a cor avermelhada devido ao cozimento e pode ser maciço ou furado. Actualmente, por motivos ecológicos, está se voltando a atenção para o adobe e bloco de terra comprimida, por não precisarem de cozimento e poderem ser feitas no local. 2 CARACTERISITICAS E CONDIÇÕES QUE DEVEM REUNIR OS TIJOLOS Os tijolos de bom fabrico terão de ser sólidos, resistente, sem fissuração e que se possam cortar de um simples golpe de colher. A forma deve ser homogénea, compacta, luzente e isenta de chochos; não devem estar demasiado cozidos nem pouco cozidos ou macios, por se esfoliarem facilmente. Em resumo, o tijolo deve ter uma boa cozedura, cor uniforme, som claro e seco quando se golpeia. 3 PROPRIEDADES DO TIJOLO Ter resistência à compressão adequada; Ter capacidade de aderir à argamassa tornando homogénea a parede; Possuir durabilidade frente aos agentes agressivos (humidade, variação de temperatura e ataque por agentes químicos); Possuir dimensões uniformes; Tolerâncias dimensionais: ± 3 mm Desvio de esquadro: < 3mm Empenamento: < 3mm Resistir ao fogo. Absorção de água: 10 a 20% Resistência à compressão: > 10 kgf /cm2 (classe A) > 25 kgf/cm2 (classe E) 10 Kgf/cm2 = 1 MPa 4 TERRAS CONVENIENTES PARA O FABRICO DE TIJOLOS As melhores terras para o fabrico de tijolos são as argilosas, nas quais a argila (silicato e alumina hidratado) é o elemento predominante, contendo além disso carbonato de cálcio, areia e óxido de ferro. Provêm estas argilas da decomposição das rochas feldspáticas, provocada pela acção corrosiva do ar e a dissolvente e mecânica da água. Apresentam-se formando extensos depósitos nos terrenos de aluvião, alternando a miúdo com filões de areia. A argila pura chama-se caulino e provêm dos feldspatos mais puros, é branca e emprega-se no fabrico da porcelana. Também acompanha a argila o carbonato de cálcio, o qual, quando não esta em proporções que supere os 25%, dá excelentes qualidades à argila para o fabrico de tijolos, tornando-os mais resistentes à água e ao gelo. O óxido de ferro que também acompanha a argila faz com que tenha a cor vermelhada, aumentando a sua resistência a compressão depois de cozida. A experiência demostra-nos que os melhores tijolos se fabricam da argila que contém associada a cal, o óxido de ferro e a areia; estas três substâncias, quando excessivas, provocam dureza a cozedura uma verificação fazendo os tijolos mais duros e resistentes. A areia, que o material desengordurante por excelência deve ser silicioso e de grão fina. 5 PROCESSOS DE FABRICOS DE TIJOLOS 1 FABRICO MANUAL De forma geral o mais lógico é que os tijolos se fabriquem em locais o mais próximo possível das povoações, pois para o seu fabrico à mão são necessárias areia muito extensa pra efectuar a moldagem dos mesmos. Escolhida a localização procede-se ao arranque das terras escavando a picareta ou máquinas escavadoras, deixando-as expostas à intempérie durante os meses de Outubro e Novembro. Praticada esta primeira operação, procede- se à regularização das terras adicionando-lhes a quantidade de argila e areia que faça falta, para que não fiquem demasiado magras nem excessivamente gordas; então procede-se à formação da pasta a qual se pode fazer com paus, ancinhos e, actualmente, máquinas misturadoras (das quais falaremos no capitulo de tijolos mecanicamente). Para a moldagem dos tijolos prepara-se uma extensa areia plana com uma superfície de 5000 m2 aproximadamente, para a hipótese de se que queiram fabricar 500 000 tijolos diários. O terreno deve ter uma pendente de uns 5 a 10 %, para que escoram as águas, e deve estar provido de poços ou outros meios que forneçam a água necessária para a formação da pasta. A operação da moldagem é imediata à formação da pasta; esta operação de verão torna-se difícil porque o excessivo calor seca mais rapidamente os bordos dos tijolos moldados do que a sua parte interior, o que pode provocar a sua ruptura. Os tijolos considerados ordinários moldam-se em moldes para o propósito de madeira resistente chamadas grades, estando formados por um bastidor que geralmente compreende dois tijolos com as mesmas dimensões e espessura que venha a ter aqueles. Cada vez que se vá moldar, espalha-se areia fina no fundo que é constituído pela areia ocupada pelo molde e pelas paredes interiores dos bastidores, com a finalidade de que a pasta não adira nem ao solo nem às madeiras do molde; deita-se uma capa de pasta argilosa suficiente para encher o molde, raspando o que sobra com uma régua. Os tijolos dispõem-se em ordenações paralelas, tendo o cuidado de deixar entre uma e outras filas o espaço suficiente para poder circular. Depois de moldados, os tijolos devem secar-se; para isto leva-se o molde a posição vertical para que sequem as doas faces, deixando-os nesta posição 24 horas. Depois que tenha adquirido a tenacidade suficiente para poder limpar e endireitar os bordos, despõem-se formando uma espécie de grosso murros em secos, nos quais tem que circular livremente o ar entre o tijolos, deixando nesta posição um mês mais ou menos, dependendo da temperatura do ar e do grau de humidade. 2 FABRICO MECÂNICO Este tipo de fabrico de tijolos é completamente mecânico como o seu nome indica. Primeiramente terão que triturar ou moer a argila. Para tal temos um moinho de mós, que consiste em doas mós giratórias que, em torno de um eixo vertical, roda sobre uma pista circular na qual entra e sai a argila da exploração e é triturada respectivamente. Depois, a argila já moída passará a uma misturadora que, essencialmente, é um eixo maciço grande e fixo é ferro forjado, em torno do qual gira lentamente um disco circular. Imediatamente por cima, vai um parafuso sem- fim que realiza a mistura e o transporte, pois de acordo com a posição em que esteja colocada máquina transporta a argila do disco giratório para enviá-la ao laminador de prensa. Prensa de hélice – estas máquinas são constituídas por um cilindro horizontal, dentro do qual gira um eixo guarnecido com uma hélice que impulsiona a pasta e a obriga a sair por uma fieira. A fieira cuja missão é fazer a forma de tijolo ou peça cerâmica, consiste numa peça de madeira de faia fixada com quatro parafuso e um grossa placa rectangular de fundição, que é o porta-fieira, que recebe a argila e a compacta antes de chegar à fieira. Na parte superior do porta-fieira leva um perno articulado à fieira. Actualmente, usam-se prensas de vácuos que têm umas vantagens significativas: no momento de moldar conseguem uma homogeneização da argila e a eliminação do ar. Depois de passar a argila pela fieira, com a forma do tijolo, só resta cortá-los, o que se consegue com três ou quatro fios de aço instalados no quadro fixo da fieira, à distância desejada; o corte pode ser horizontal, vertical ou circular. Realizada a operação de cortar o tijolo, este passará ao forno para a cozedura, e do forno ao armazém. 6 FORNOS PARA A COZEDURA DE TIJOLOS A cozedura a que se submetem os tijolos depois de bem secos tem por objectivo torná-los mais leves e resistentes à compressão e à acção destrutiva dos agentes atmosféricos. Estas operações podem efectuar-se de duas formas, a céu aberto em pilha ou em fornos para o propósito. A cozedura a céu aberto pratica-se somente com tijolos maciços e somente naqueles lugares em que se tem abundância de matéria-prima. Consiste este sistema de cozedura em amontoar os tijolos colocando-os de lado e em filas pouco separadas, deixando no centro da pilha uma conduta principal à qual chegam outras secundárias, de modo que o calor e os produtos da combustão possam invadir toda a massa, à qual se dá uma forma de pirâmide truncada de base quadrada ou rectangular de 5 a 6m de altura; para se obter o maior número de peças cozidas com o menor gasto de combustível, as pilhas fazem- se muito volumosas, não passando, em todo o caso, de uns 400 m3, pois senão é muito difícil guiar o fogo com eficácia uniforme. A construção e cozedura de uma pilha de tijolos, 500 ou 600 mil tijolos, duram 15 a 16 dias, de maneira que operando com quatro pilhas se pode ter uma produção contínua, uma vez que enquanto se prepara uma, a segunda coze, a terceira arrefecem e esta descarregando a quarta. Com este procedimento obtém-se uma cozedura muito imperfeita. Fornos de tipo intermitente com chão e paredes laterais. – Estes são os mais simples e consistem numa câmara murada de planta quadrada ou rectangular, de altura de 5 a 6m; as paredes que a rodeiam são de grande espessura para que retenha melhor o calor; na parte superior esta livre dispondo de uma cobertura separada o suficiente para que os produtos da combustão possam sair livremente. Na parte baixa da parede frontal abrem-se algumas ou bocas para a introdução do combustível e entrada de ar; nas paredes, começando de 1.50 a 2 metros do solo, dispõem-se umas aberturas estreitas e altas que facilitam a carga e descarga do forno, fechando-se estas aberturas durante a cozedura por meio de tapumes. Estando carregado o forno, fecham-se as aberturas, enchem-se de combustível os corredores que se deixaram livres para o efeito e inicia-se a cozedura. Durante as primeiras 24 horas o fogo mantém-se moderado para que se obtenha uma secagem natural dos materiais, após o que se vai aumentando progressivamente a intensidade do mesmo até chegar a um limite conveniente. Os gases do produto da combustão que atravessa a massa de baixo acima repartem o calor devendo-se verificar a cozedura após um período de 5 a 7 dias variando segundo a capacidade do forno e qualidade do combustível. Quando, pela duração do fogo, pelo calo dos tijolos e pela diminuição de volume que sofre a pilha se julga que a operação esta acabada, deixa-se apagar o fogo e arrefecer o forno, o que costuma tardar de 4 a 6 dias, para logo se proceder à descarga. Com estes fornos de fogo intermitente a cozedura resulta muito uniforme, mais as operações de carga e descarga incómodas por causa das dimensões das pilhas. Fornos de fogo contínuo tipo HOFFMAN. – Podem ser de planta rectangular como o que representa a figura. Consta de uma galeria anelar rodeada por paredes grossas e cobertas por uma abóboda em vários compartimentos mediante umas paredes de chapa de ferro que corre por uns carris que lhes servem de guia. Cada compartimento tem uma boca ou entrada de 0.80 por 1 metro inserida na parede exterior do forno, a qual serve para a carga e descarga do material, tendo também na parede interior um orifício que comunica com outra galeria concêntrica e mais pequena qua a primeira, chamada galeria de fumo que, por seu turno esta em comunicação com a chaminé que estabelece a tiragem necessária para a combustão mediante 4 aberturas inseridas na parede da chaminé. Os vários compartimentos, comunicando-se uns com os outros, têm as portas fechadas por tapumes internos, estando só uns poucos abertos. Na figura, os números 5, 6, 7 e 8 estão abertos e nestes os operários trabalham livremente; o número 5, por exemplo, está carregado de peças para cozer e o 8 em descarga de peças cozidas; os compartimentos 6 e 7 servem para facilitar o trabalho, dando maior desafogo para a passagem. A comunicação entre 4 e 5 esta completamente interceptada. Os canais que comunicam à galeria de fumo estão todos fechados à excepção das câmaras 2 e 3 que precedem imediatamente à 4 pelo diafragma de papel. Estando os compartimentos de forno na disposição que referimos anteriormente, o ar exterior penetra na galeria pela porta das câmaras abertas e segue o caminho que tem livre; em direcção oposta ao diafragma, seguindo pelos compartimento 9 e seguintes os quais estão cheios de tijolos já cozidos e mais quentes à medida que vai sendo menor que o tempo transcorrido desde a cozedura; ao passar o ar por estes compartimentos vai aquecendo, chegando já a uma temperatura muito alta ao penetrar nas câmaras 13, 14, 15 e 16, as quais estão em plenas combustão. Os operários que estão a cuidar destas câmaras, abrindo as portas que comunicam com a plataforma superior do forno, vigiam a marcha da operação, adicionando combustível sempre que faça falta. A operação vai seguindo sem interrupção. Assim, quando se tenha carregado a câmara 5, isolar-se-á esta, pondo-lhe o correspondente diafragma e tapando, abrindo em seu lugar, a do compartimento 9, a qual terá arrefecido e se poderá já carregar, começando ao mesmo tempo que a 6, ficando livres para facilitar as operações o 7 e 8; na câmara 13 terá terminado já a cozedura e iniciar-se-á na 17, fechando a comunicação com a galeria de fumo da 2 e abrindo a do compartimento 4, deixando assim que os gases de combustão destruam o diafragma que separa o 4 e o 5 e assim, seguindo sempre os estados das operações, vai mantendo sempre a mesma relação. Quando o material que enche as câmaras sucessivas àquela na qual se inicio o fogo está já ao rubro, não se adiciona mais combustível ao primeiro fogo e começa-se a introduzi-lo nos compartimentos, continuando-se assim a cozedura. Com se está a ver, este forno oferece grandes vantagens sobre os demais, principalmente pelo aproveitamento que se faz do calor e pela facilidade de carga e descarga. As câmaras podem ter 4 a 5 metros de comprimento e podem conter 8 a 12 mil tijolos; cada 24 horas pode começar a carga e a descarga de um novo compartimento. Existem outros fornos, mais como são variantes dos que expusemos, não queremos fazer um estudo especial sobre esta matéria porque, na realidade, a única coisa que muda e o tipo de combustível que utilizam, a capacidade e a rapidez de cozedura. 7 CLASSIFIÇÃO DOS TIJOLOS SEGUNDO O TIPO DE FABRICO Adobes, Tijolos de Mesa, Mecânicos e Prensados 1 Adobes São fabricados manualmente, moldados com grades sobre o solo. São toscos com as faces rugosos e cozidos em fornos abertos chamados formigueiros. 2 Tijolos de Mesa São os fabricados à mão, sobre superfícies lisas e cozidos em fornos fixos. 3 Tijolos Mecânicos Também chamados cerâmicos, são moldados com formas e cozidos em fornos fixos. 4 Tijolos Prensados São os tijolos de faces finas, fabricados mediante potentes prensas de cozidos em fornos fixos. 8 CLASSIFIÇÃO PELA COZEDURA Tijolos Santos, Vitrificados, Recozidos, Sarapintados, Pardos e porteiros. 1 Tijolos Santos São os que, por excesso de cozedura, se vitrificaram, resultando retorcidos, queimados e de cor azulada. 2 Vitrificados São os que, por excesso de cozedura, tem um princípio vitrificado e estão algo empenados. 3 Recozidos São os que tem um grau exacto de cozedura e são muitos resistentes. 4 Sarapintados São os que, por falta de uniformidade na cozedura apresentam manchas pardas ou vermelhas; ainda que estejam cozidos ou não, se as manchas foram somente vermelhas, o ponto de cozedura seria suficiente. 5 Pardos São os que receberam somente um ponto de cozedura; têm cor parda. 6 Porteiros São os que, pela sua situação mais ao exterior do forno que os restantes, não cozeram, estando dissecados. 9 CLASSIFICAÇÃO PELA FORMA Tijolos Maciços, Tijolos Maciços perfurados, Tijolos ocos, Tijolos Lajetas ou Tijoleiras, Tijolos Especiais, Tijolos Aligeirados, Tijolos Hidráulicos, Tijolos Coloridos. Nesta classificação, apresentamos em sua maioria diversos tijolos existentes e aplicados em obra. Dentre essas variedades podemos enfatizar os tijolos maciços e tijolos ocos que são os mais usados no nosso meio 1 Tijolos Maciços São tijolos de barro comum, moldados com arestas vivas e rectilíneas, obtidos pela queima da argila, que se dá em temperaturas em torno de 1000ºC. 2 Tijolos Maciços perfurados São aqueles com perfurações paralelas a qualquer das arestas, com volume total superior a 5%, mais não maior que 33% do total aparente. 3 Tijolos ocos São blocos vazados moldados com arestas vivas rectilíneas, sendo os furos cilíndricos ou prismáticos paralelos a uma das arestas. São produzidos a partir da queima da cerâmica vermelha. A sua conformação é obtida através da extrusão. 4 Tijolos Lajetas ou Tijoleiras São os tijolos de 2 a 3 cm de espessura, usam-se para recobrir frentes de construções (fachadas em geral) 5 Tijolos Especiais São os que, pela sua forma e tamanho, recebe o nome de tijolos, mais obtêm- se com procedimentos especiais de fabrico. 6 Tijolos Aligeirados Obtêm-se misturando à argila serradura ou pó de cortiça; durante a cozedura desaparece a mistura, permitindo a obtenção de tijolos porosos. 7 Tijolos Hidráulicos São fabricados para resistir à humidade, estão preparados com mistura aproximadas aos de Bleiminger e Hasselman, contêm argila seca e moída (91.5 %), limalhas de ferro (3%), cloreto de sódio (2 %), potassa (1.5 %) e cinzas de salgueiro (2 %). 8 Tijolos Coloridos Obtêm-se misturando corante às argilas brancas (caulinos), desengordurados só com areia siliciosa, de tal forma que em nenhum destes produtos exista o óxido de ferro, que é o que dá a cor avermelhada. 10 APLICAÇÃO DOS TIJOLOS. São materiais que servem para dividir compartimentos ou vedá-los. Quando sobrepostos e rejuntados formam o que se chama de alvenaria ou, vulgarmente, paredes. Os tijolos também podem desempenhar função estrutural, formando alvenarias portantes. 11 EXECUCAÇÃO. Para a execução, a primeira operação a ser executada e a implantação, mediante miras que estão fixas por espias e fixas ao solo. Devem estar perfeitamente aprumadas, pois das miras dependem a boa realização da obra. Seguidamente marcar-se-ão nas miras as fiadas por meio de uma Bitola. Convém observar certas operações na Construção de obras de tijolo: Molhar o tijolo Conservar os níveis e prumos de cada fiada, para que as juntas verticais e horizontais estejam alinhadas. Se por qualquer motivo e necessário interromper a obra de tijolo, devem deixar-se saliências e reentrâncias de forma de rendilhados para que, quando se voltar a continuar a obra, se consiga uma aderência perfeita. Cada duas fiadas passa-se as juntas com o alisador, pondo cimento onde falta. Quando as temperaturas forem muito baixas, devem cobrir-se as obras recem executadas com plásticos para evitar, que gele a argamassa. 12 FERRAMENTAS QUE SE UTILIZAM PARA A CONSTRUÇÃO COM TIJOLOS. As ferramentas mais usuais são a colher de pedreiro, o cordel, a bitola, o nível, as miras, o prumo de pião, o fio-de-prumo e o alisador de juntas. 13 CONDIÇÕES DE TRANSPORTE DOS TIJOLOS. Geralmente e efectuada através de caminhões por via rodoviária, utilizando equipamentos próprios ou manualmente para o carregamento e descarga deste material. 14 ARMAZENAMENTO DOS TIJOLOS O material quer após a saída do forno ou em obra pode ser armazenado em área coberta ou descoberta, dependendo das condições climáticas de cada região, permanecendo aí até a retirada para a sua aplicação. 15 VANTAGENS DE TIJOLOS EM ALVENARIAS De maneira geral, os revestimentos cerâmicos possuem mais vantagens que desvantagens, em relação aos demais materiais utilizados, para a mesma finalidade pois, combina durabilidade, qualidade estética e facilidade de manutenção e limpeza. Leve. Ideal para preencher espaços vazios. Isolamento térmico e acústico; Propicia a construção racionalizada; Simplifica o detalhamento de projectos, facilitando a integração dos mesmos; Diminuição do desperdício dos materiais (componente, argamassa de assentamentoe reboco); Decréscimo na espessura de revestimento (emboço ou reboco); Facilita a prumada das paredes; Permite a utilização de componentes pré-moldados (vergas, contra- vergas, etc.); Facilita a execução das instalações hidro-sanitárias e eléctricas, no caso de blocosespeciais (aqueles que apresentam espaços pré-definidos para as instalações); AZULEJOS São peças de argilas cozidas cobertas de uma superfície vidrada de cores variadas. Podem definir-se como pecas constituídas por um corpo espesso de estrutura porosa, feita com uma massa de argila, seleccionada e uma camada muito mais fina que cobre uma das faces da peça. Esta camada é formada por um esmalte especial que lhe proporciona as suas qualidades de impermeabilidade, resistência e aspecto agradável. 1 PROCESSOS DE FABRICO DOS AZULEJOS Como já dissemos os azulejos fabricam-se com argilas seleccionadas. Uma vez moldada a argila. Procede-se a secagem natural, a fim de lhe extrair toda a humidade que possa conter. Antes de proceder a esmaltagem, as pecas de argilas sofrem a sua primeira cozedura. Esta faz-se a uma temperatura entre os 900˚c e 1000˚c. Seguidamente vem o envernizar que consiste em aplicar sobre uma das faces da peca uma composição fundível na qual intervém o chumbo, estanho e diversos óxidos de ferro, manganês, cobre e cobalto. Também se costuma recobrir a superfície com uma matéria colorida especial, que altera a côr da argila cozida e uma posterior aplicação de um esmalte transparente. Os esmaltes aplicam-se a frio, tanto a mão como por meio de máquinas especiais, por imersão, por rega e as vezes com o pincel. A vitrificação obtém-se por uma nova cozedura, similar a anterior. 2 CLASSIFICAÇÃO Podemos classificar os azulejos em dois grandes grupos, consoante tenham a superfície lisa ou jaspeada ou apresente desenho de carácter ornamental ou artístico. 3 SUA APLICAÇÃO Emprega-se para revestir paredes afectadas por humidade interiores: cozinhas, quartos de banho, etc., ou com fins decorativos. GRÊS OU MOSAICOS E um material cerâmico cuja massa, ao contrario da dos azulejos, e compacta e não porosa. Esta massa obtém-se pela mistura de argilas muito seleccionadas, capazes de vitrificar a baixas temperaturas. 1 PROCESSO DE FABRICO DOS MOSAICOS Para a elaboração do grés costuma-se recorrer a dois ou mais materiais um dos quais geralmente a argila refractaria, isto e, muito resistente ao calor. Os outros componentes são materiais muito fundíveis (argilas especiais e feldspato) para que a massa fique mais vitrificada. As pecas deste material moldam-se prensando-as a seco. A cozedura efectua-se dentro de umas caixas refractárias especiais que são submetidas a acção do calor de um forno com temperaturas compreendidas entre os 1250˚c a 1300˚c. 2 PROPRIEDADAES Os produtos desta cerâmica apresentam uma extraordinária dureza e são impermeáveis. O grés e um material inatacável pelos ácidos. Esta propriedade faz com que tenham uma grande aplicação na indústria química e seus derivados, assim como em laboratórios, hospitais, cozinhas, quartos de banho, etc. 3 SUA APLICAÇÃO Emprega-se como material de pavimentação e para o revestimento de paredes. TELHAS São materiais cerâmicos feitos de argilas e encontram-se disponíveis em vários formatos e usados na confecção de coberturas e telhado. Cobertura: Elemento disposto no topo da construção, com as funções de promover estanqueidade à água, durabilidade dos demais elementos da construção, conforto termo-acústico e outras. Telhado: Conjunto estanque constituído por telhas, peças complementares e acessórios, normalmente apoiado sobre estrutura reticulada e/ou treliçada. 1 CARACTERÍSTICAS E PROPRIEDADES As telhas devem apresentar bom acabamento, com superfície pouco rugosa, sem deformações e defeitos (fissuras, esfoliações, quebras e rebarbas) que dificultem o acoplamento entre elas e prejudiquem a estanqueidade do telhado. Não devem possuir manchas (por exemplo, de bolor), eflorescência (superfície esbranquiçada com sais) ou nódulos de cal; Na avaliação da efectividade da queima e da eventual presença de fissuras, as telhas devem emitir som metálico, semelhante ao de um sino, quando suspensas por uma extremidade e devidamente percutidas. 2 TERRAS CONVENIENTES PARA O FABRICO DE TELHA Na fabricação das telhas são usados o mesmo processo e a mesma matéria- prima dos tijolos comuns. A diferença está na argila, que deve ser fina e homogénea, não só por ser a telha um material mais impermeável, dada a sua condição de uso, mas também para não provocar grandes deformações na peça durante o cozimento. 3 ETAPAS DE FABRICOS DE TIJOLOS 1 PRIMEIRA ETAPA DE FABRICAÇÃO Extrusão da argila, formando um bastão que é cortado nas dimensões adequadas; 2 SEGUNDA ETAPA Prensagem em formas; 3 TERCEIRA ETAPA Secagem e queima (900º C a 1100º C) e Algumas podem levar esmaltação (impermeabilidade, brilho e cor); 4 TIPOS DE TELHAS Plana de encaixe: se encaixam por meio de sulcos e saliências, apresentam furos e pinos para fixação. Ex. francesa; Telha Plana de encaixe Composta de encaixe: capa e canal no mesmo componente, apresentam furos e pinos para fixação. Ex.: romana; Telha Composta de encaixe Simples de sobreposição: capa e canal independentes (o canal possui furos e pinos para fixação). Ex.: paulista; Telha Simples de sobreposição Planas de sobreposição: somente se sobrepõem (podem apresentar furos e pinos para fixação). Ex.: alemã. Telha Plana de sobreposição Exemplos de Telhas Telha Colonial "DESCRIÇÃO: " " "Telha de canal profundo, com óptima vazão de águas " " "pluviais, composto por duas partes iguais separadas, " " "denominadas: capas e bicas. " " " " " "Devido ao seu design simples, aceita tranquilamente " " "qualquer tipo de mão-de-obra. " " " " " "Através dos anos, seu aperfeiçoamento técnico deu " " "origem à telha romana e à telha portuguesa. " " " " " "ESPECIFICAÇÕES: " " " " " "Peso médio: 2,5 Kg por peça e 60 Kg por metro " " "quadrado. " " "Dimensões: 48cm x 20cm x 15cm (comprimento x largura " " "ponta superior. x largura ponta inferior) " " "Cobertura: 24 peças / metro quadrado " " "Inclinação: variável; mínima de 35%. " " " " " "Telha Francesa " " " " " "DESCRIÇÃO: " " "A Telha Francesa vem sendo utilizada no Brasil há mais " " "de trezentos anos. Este modelo utilizado pelos " " "franceses ganhou popularidade visto que sua de forma " " "quadrada podia cobrir um metro quadrado com apenas 16 " " "unidades; por outro lado, as telhas coloniais, " " "necessitam de 24 unidades para cobrir a mesma área. " " " " " "ESPECIFICAÇÕES: " " " " " "Cobertura: 16 peças / metro quadrado " " "Peso médio: 40,8 Kg por metro quadrado (NBR 8947/85). " " "Resistência à flexão: 162,5 kgf (NBR 6462/87) " " "Absorção de água: 13,2% (NBR 8947/85) " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "Telha Romana " " "A Telha Romana é o resultado da evolução da antiga " " "telha plan, que por sua vez já havia sido criada como " " "variação estética da tradicional telha colonial. " " " " " "Seu design com encaixes, confere a telha romana uso " " "mais intensivo pelos consumidores, segundo a ANICER - " " "Associação Nacional da Indústria Cerâmica. " " " " " "ESPECIFICAÇÕES - TELHA ROMANA: " " " " " "Cobertura: 16 peças / metro quadrado " " "Peso médio: 40,0 Kg por metro quadrado (NBR 8947/85). " " "Resistência à flexão: 337,71 kgf (NBR 6462/87) " " "Absorção de água: 9,5% (NBR 8947/85). " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " Telha Portuguesa "DESCRIÇÃO: " " " " " "A Telha Portuguesa é o resultado da evolução da" " "antiga e tradicional telha colonial. " " " " " "Seu design com encaixes permite maior " " "estabilidade sobre o ripamento melhorando " " "consideravelmente a qualidade construtiva " " "final. " " " " " "Assim como a telha romana, a telha portuguesa é" " "uma das telhas de maior procura no mercado " " "construtivo residencial. " " " " " "ESPECIFICAÇÕES: " " " " " "Cobertura: 16 peças / metro quadrado " " "Peso médio: 40,0 Kg por metro quadrado (NBR " " "8947/85). " " "Resistência à flexão: 365,1 kgf (NBR 6462/87) " " "Absorção de água: 11,5% (NBR 8947/85) " " Telha Americana DESCRIÇÃO: A Telha Americana é o resultado da evolução da telha portuguesa, a qual já é um resultado da grande evolução da antiga e tradicional telha colonial. " " " "A Telha Americana tornou-se mais económica com apenas 12 unidades" " "por m2 e, devido ao seu menor peso por metro quadrado, uma " " "excelente opção construtiva para as habitações residenciais " " "modernas. " " " " " "ESPECIFICAÇÕES: " " "Cobertura: 12 peças / metro quadrado " " "Peso médio: 41,6 Kg por metro quadrado (NBR 8947/85). " " "Resistência à flexão: 345,4 kgf (NBR 6462/87) " " "Absorção de água: 11,5% (NBR 8947/85) " " EXIGÊNCIAS PARA TELHAS Impermeabilidade: não apresentar vazamentos ou formação de gotas em sua face inferior; Rectilinearidade e planaridade: para evitar problemas de encaixe; Massa da telha seca: máximo 6% superior ao valor especificado no projecto para o modelo da telha; Tolerância dimensional: ± 2% em relação à especificação; Absorção de água em: Clima temperado ou tropical: <20%; Clima frio e temperado: <12%; Clima muito frio ou húmido: < 7%; Características visuais (pequenos defeitos) e sonoridade (som metálico). RESISTÊNCIA À FLEXÃO O Transporte e montagem do telhado e trânsito eventual de pessoas: Plana de encaixe: 1000 N; Composta de encaixe: 1300 N; Simples de sobreposição: 1000 N; Plana de sobreposição: 1000 N. TUBOS CERÂMICOS Por que usar tubos cerâmicos? Nos países de primeiro mundo os tubos cerâmicos são usados em 80% da colecta de esgotos. O uso dos tubos cerâmicos no Brasil é tradição há mais de 100 anos, o que comprova sua eficiência e durabilidade incomparáveis. Rígidos e fortes, os tubos cerâmicos não deformam e são os únicos que resistem à corrosão dos ácidos e solventes presentes no esgoto. Também são conhecidos por nome de manilhas. São utilizados na canalização de águas pluviais, de esgotos sanitários e de despejos industriais. A sua produção, bem como os materiais utilizados, não agridem o meio ambiente. Seus baixos custos completam as vantagens de um produto ecológico, eficiente, durável e barato. FABRICAÇÃO Extracção Preparação Descanso Moagem Humidificação Extrusão Secagem Cozimento VANTAGENS Resistência à Corrosão; Resistência Química; Resistência Mecânica Resistência à Abrasão Resistência Altas Temperaturas Durabilidade Escoamento Custo da obra acabada Opção Ambiental Controle de Qualidade TIPOS TUBOS E CONEXÕES Tubo Cerâmico Junta Rígida Tubo Cerâmico Junta Elástica Tubo Cerâmico Junta Elástica Tipo 'P' Tubo Cerâmico Junta Elástica Tipo 'PPE' Tubo Cerâmico P/ Drenagem LOUÇA SANITÁRIA Feitos com argila branca (caulim quase puro); Utiliza-se o processo da pasta fluida (barbotina), em moldes de gesso (também há processos de prensagem em moldes de plástico); Peças impermeáveis na superfície (vidrado) e porosas no interior; Bacias sanitárias de 30 litros (mais antigas) e de 6 a 9 litros (mais novas). MOLDE DE GESSO DE UM VASO SANITÁRIO PRONTO PARA SER PREENCHIDO COM BARBOTINA LÍQUIDA. ESMALTAÇÃO VASOS SANITÁRIOS JÁESMALTADOS ENTRANDO NO FORNO SOBRE VAGONETES, PARA A SEGUNDA QUEIMA. 6 CONCLUSÃO O desenvolvimento do trabalho, foi apresentado conceitos relacionados com materiais cerâmico que objectivo principal segundo o plano de estudo da disciplina de materiais de construção – I referente ao ano 2011. O segundo grupo acredita ter atingido o objectivo de debruçar sobre os materiais cerâmicos como tijolos, telhas, tubos cerâmicos, no que diz respeito as definições; classificações; exemplos; processos de fabrico; propriedades físicas, químicas e mecânicas; uso dos mesmos na construção civil bem como os cuidados de manuseamento. Entende-se ainda que a organização dos temas satisfaz os requisitos necessários a uma fácil consulta por quem queira debruçar-se sobre as questões desta área da Engenharia civil. Assim, percorreu-se aprofundar matéria sobre os materiais cerâmicos. BIBLIOGRAFIA ----------------------- "ISPS "MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO – I " ----------------------- 26 0