MATERIAIS CERÂMICOS NA CONSTRUÇÃO


            Dá-se o nome de cerâmica à pedra artificial obtida por meio da moldagem, secagem e cozedura de argila ou mistura contendo argila.
             O emprego de produtos cerâmicos obtidos por processos artificiais é anterior à era cristã. A própria Bíblia registra o uso de tijolos de adobe na construção da Torre de Babel. Os povos antigos produziam artefatos domésticos por processos de cozimento da argila. A necessidade de construir usando pedras artificiais surgiu em lugares onde escasseava a pedra e eram abundantes os materiais argilosos.
            A grande diversidade de argilas encontradas na superfície da Terra permite que se obtenham produtos cerâmicos com as mais diversas características tecnológicas, compreendendo o seguinte:
a) desde produtos rústicos, como tijolos e telhas, até produtos de fino acabamento, como os de porcelana;
 b) desde produtos permeáveis, como velas de  filtros, até produtos impermeáveis, como as louças sanitárias e de grés cerâmico;
 c) desde produtos frágeis ao fogo até elementos refratários e resistentes a altas temperaturas;
 d) desde produtos usados como isoladores elétricos até os supercondutores, uma das maiores inovações tecnológicas deste final de século.
            Assim, o material utilizado por nossos ancestrais, nos primórdios da civilização, encontra ainda hoje aplicações, que vão além da construção civil, nas indústrias automobilística, eletroeletrônica, espacial e biomédica.
5.1) MATERIAIS CERÂMICOS COMUNS
             São os  materiais de  argila propriamente ditos ou  cerâmica vermelha. São assim denominados porque seu principal componente é a argila, a qual geralmente contém óxido de ferro, elemento responsável pela coloração avermelhada que é a característica principal desse tipo de cerâmica. Dentre os materiais de argila destacam-se os porosos (tijolos, telhas, tijoleiras, etc.) e os vidrados ou gresificados (tijolos e telhas especiais, ladrilhos, etc.). O vidrado refere-se ao corpo do material e não apenas à sua superfície.
             Os materiais de argila mais comuns são:
 Tijolos e Blocos
             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 blocos também podem desempenhar função estrutural, formando alvenarias portantes. Assim, existem no mercado blocos para uso de vedação e para uso portante.
            No recebimento dos tijolos na obra é preciso atentar para as seguintes particularidades:
 - as partidas com grande quantidade de quebra indicam material fraco, não devendo ser aceitas;
 - as cores desmaiadas ou os miolos escuros indicam material cru;
 - as cores muito carregadas indicam excesso de vitrificação.
            Os tijolos e blocos variam conforme a forma e a dimensão. Podem ser classificados em:
•  Tijolo maciço: Tem a forma de paralelepípedo. São especificados pela NBR-7170 e padronizados pela NBR-8041, com dimensões que variam.
          
                        Seu principal emprego é feito em alvenaria externa e fundação.  Um tijolo maciço deve apresentar como principais características de qualidade:
 - regularidade de forma e dimensão;
 - arestas vivas e cantos resistentes;
 - cozimento uniforme (produz som metálico quando percutido com martelo);
 - resistência à compressão dentro dos limites da NBR-7170/83;
 - massa específica aparente de 1,80 kg/dm3
 - absorção de água em torno de 15%.
•  Bloco furado: Tem a forma prismática. Tanto suas medidas como o número e a forma dos furos variam. Os furos podem ser prismáticos, com base quadrada, ou cilíndricos.
 

             Os blocos furados são especificados pela NBR-7171 e padronizados pela NBR-8042.
             A resistência à compressão é determinada por ensaios, devendo apresentar os valores mínimos indicados na Tabela 20, conforme os blocos sejam de vedação ou portantes.
             As principais vantagens dos tijolos furados sobre os tijolos maciços são estas:
- menor peso por unidade de volume;
 - aspecto mais uniforme, arestas e cantos mais fortes;
 - menor propagação da umidade;
 - melhor isolante térmico e acústico.

•  Bloco especial furado:Possui diferentes dimensões e formas. É utilizado na confecção de lajes mistas (pré-moldadas).


5.2) TELHAS
             São os materiais cerâmicos usados na  confecção de coberturas. 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 homogênea, 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.
            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. Tampouco devem possuir manchas (por exemplo, de bolor), eflorescência (superfície esbranquiçada com sais) ou nódulos de cal. Na avaliação da efetividade 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.
              Além das características mencionadas, o  conjunto de normas técnicas brasileiras estabelece para as telhas cerâmicas as seguintes condições específicas:
 •  impermeabilidade - as telhas cerâmicas submetidas a uma coluna de água com 25 cm de altura, durante 24 horas consecutivas, não devem apresentar vazamentos ou formação de gotas na face oposta à da ação da água; 
 •  absorção de água - o nível deve ser inferior a 20%;
 •  resistência à flexão - a carga de ruptura à flexão das telhas cerâmicas de encaixe deve ser igual ou superior a 70 kgf, elevando-se para 100 kgf nas telhas de capa e canal;
 •  tolerâncias dimensionais - dimensões ≥ 50 mm tolerância ± 2% dimensões < 50 mm tolerância ± 1 mm espessura tolerância ± 2 mm.
            Empenamento - em relação ao plano de apoio, as telhas não devem apresentar empenamento superior a 5 mm.
             São dois basicamente, os tipos de telhas existentes, com uma variedade bastante grande de formas. Das  telhas de encaixe  encontradas no comércio, as mais comuns são a telha francesa, a romana e a termoplan. Das  telhas de capa e canal, as mais comuns são a telha colonial, a paulista e a plan.
              As telhas cerâmicas de encaixe apresentam em suas bordas saliências e reentrâncias que permitem o encaixe (acoplamento) entre as mesmas, quando da execução do telhado.
              A telha tipo FRANCESA, fabricada por prensagem, é uma telha de encaixe. Além dos encaixes laterais, possui um ressalto na face inferior, para apoio na ripa, e outro, denominado orelha de aramar, que serve para sua eventual fixação na ripa.
            A telha ROMANA também é uma telha de encaixe, fabricada por prensagem. Possui uma capa e um canal interligados.
            A telha TERMOPLAN, é o tipo de telha de encaixe mais recentemente lançado no mercado. É fabricada por processo de extrusão, que permite uma camada interna de ar, e projetada com o intuito de otimizar o desempenho térmico da telha.
            As telhas cerâmicas de capa e canal são telhas com formato de meia-cana fabricadas pelo processo de prensagem e caracterizadas  por peças côncavas (canais), que se apoiam sobre as ripas, e por peças convexas (capas), que apoiam sobre os canais. Os canais apresentam um ressalto na face inferior, para apoio nas ripas, e as capas geralmente possuem reentrâncias a fim de permitir o perfeito acoplamento com os canais. Tanto as capas como os canais apresentam detalhes que visam a impedir o deslizamento das capas em relação aos canais.
            Telha cerâmica tipo francesa (a), romana (b) e termoplan (c).





            As telhas cerâmicas de capa e canal são telhas com formato de meia-cana fabricadas pelo processo de prensagem e caracterizadas  por peças côncavas (canais), que se apoiam sobre as ripas, e por peças convexas (capas), que apoiam sobre os canais. Os canais apresentam um ressalto na face inferior, para apoio nas ripas, e as capas geralmente possuem reentrâncias a fim de permitir o perfeito acoplamento com os canais. Tanto as capas como os canais apresentam detalhes que visam a impedir o deslizamento das capas em relação aos canais.
             A telha tipo COLONIAL é a primeira versão da telha tipo capa e canal fabricada no país e oriunda das telhas cerâmicas que os portugueses trouxeram para o Brasil Colônia. Esta telha, apresentada na Figura  (a), caracteriza-se por possuir um único tipo de peça, destinada tanto para os canais como para as capas. A partir do desenho da telha colonial, diversas outras formas surgiram. Firmaram-se no mercado as telhas paulista e a plan.
            A telha PAULISTA apresenta a capa com largura ligeiramente inferior à largura do canal, conforme representado na Figura  (b), o que confere  ao telhado um movimento plástico bastante diferente do que se tem no telhado construído com telhas coloniais.
            A telha PLAN apresenta formas acentuadamente retas, conforme indicado na Figura  (c), o que confere ao telhado uma aparência totalmente distinta da que é dada pelas telhas curvas. 

 5.3). TIJOLEIRAS
             São tijolos de pequena espessura, em torno de 2 cm, empregados em pavimentação,revestimento de pisos e crista de muros. As tijoleiras são fabricadas em diversos tamanhos e formas. As mais comuns no mercado são retangulares. Existem ainda as que se destinam a arremates, tais como degrau, peitoril e pingadeira.
5.4) TIJOLOS E TELHAS ESPECIAIS
             São materiais de melhor qualidade usados quando se tem em vista a boa aparência, sobretudo nos casos em que não se pretende  fazer revestimento posterior. Apresentam uniformidade de tamanho e cor e maior resistência à abrasão. São materiais moldados por meio de prensagem e dotados de certo grau de vitrificação.
5.5) LADRILHOS
             São materiais cerâmicos prensados a seco e cozidos a 13000C, com certo grau de vitrificação e espessura em torno de 5 a 7 mm. São empregados no revestimento de pisos e paredes, sendo encontrados no mercado nos  mais variados formatos, destacando-se o quadrado, o retangular e o sextavado.
5.6)MATERIAIS CERÂMICOS DE ALTA VITRIFICAÇÃO  
            Os materiais cerâmicos de alta vitrificação podem ser divididos em materiais de louça e materiais de grés cerâmico.
5.7) MATERIAIS DE LOUÇAS
             Os materiais de louça caracterizam-se por sua matéria-prima quase isenta de óxido de ferro, ou seja, as “argilas brancas” (caulim quase puro), com granulometria fina e uniforme e com alto grau de compacidade e vitrificação da superfície, cujo resultado é um material que tem como característica principal a impermeabilização (absorção de água em torno de 2%).
        Os principais materiais de louça são os azulejos, os aparelhos sanitários e as pastilhas.
•  Azulejos - São placas de louça de pouca espessura, vidradas numa das faces. Podem levar corantes e possuir padrão liso ou decorado. A face posterior e as arestas são porosas, a fim de garantir melhor aderência das placas ao paramento. O azulejo comum mede, em geral, 15 cm x 15 cm. São usados para revestimento e requerem, neste caso, 45 unidades para cobrir 1 m2 de parede.
•  Louça sanitária  - Os aparelhos sanitários (lavatórios, vasos, bidês) são feitos por moldagem. Seu vidrado é obtido pela pintura da peça com esmalte de bórax com feldspato. Existe louça branca e colorida (a cor é obtida pelo uso de pigmentos), bem como vários elementos decorativos, tais como saboneteiras, papeleiras, etc.
•  Pastilhas  - As pastilhas são fabricadas pelo mesmo processo dos azulejos e têm, normalmente, forma quadrada ou sextavada. Quando quadradas, as pastilhas medem 2,5cm x 2,5 cm. São usadas para fins de revestimento; para facilitar sua colocação, vêm coladas em folha de papel, que depois é retirada por lavagem.
5.8) MATEIAL DE GRÉS CERÂMICO 
            Os materiais de grés cerâmico são fabricados com argila bastante fusível, ou seja, com muita mica ou com 15% de óxido de ferro, e passam por um processo de alta vitrificação. A vitrificação dos materiais de argila é feita por dois processos: o primeiro consiste na sua imersão, após a primeira cozedura, em um banho de água com areia silicosa fina e zarcão. No recozimento essa mistura vitrifica-se. O segundo processo, mais comum, consiste em lançar ao forno, a grande temperatura, cloreto de  sódio. Este se volatiliza, formando uma película vidrada de silicato de sódio.
            Dentre os materiais de grés cerâmico destacam-se as manilhas.
•  Manilhas  - São tubos cerâmicos de seção circular destinados à condução de águas residuais (esgotos sanitários, despejos industriais e canalizações de águas pluviais). São produtos vidrados interna e externamente, ou apenas internamente, na superfície que está em contato com o líquido. A Norma Brasileira fixa o comprimento e as características de qualidade das manilhas, bem como o seu diâmetro nominal, que varia de 75 mm, 100 mm, 150 mm, 200 mm, 250 mm, 300 mm, 375 mm, 450 mm, 525 mm, 550 mm a 600 mm. As manilhas devem apresentar uma resistência mínima à compressão diametral, que varia em função do diâmetro, entre 1400 e 3500 kgf/m. Devem, ainda, suportar uma pressão instantânea de 2 kgf/cm2. O limite de absorção deve ficar em torno de 10%.
 5.9) MATERIAIS DE CERÂMICA REFRATÁRIOS
             São materiais que possuem ponto de fusão elevado e, consequentemente, não se deformam quando expostos a altas temperaturas. São feitos com argila refratária, que é uma argila mais pura, rica em silicatos de alumínio e pobre em óxido de cálcio (material expansivo) e óxido de ferro (fundente).
             Os materiais refratários mais comuns são os tijolos maciços de 50 mm x 100 mm x 200 mm, próprios para a execução de fornos, lareiras, chaminés, etc. É importante ressaltar que o assentamento dos tijolos deve ser feito com argamassa também refratária, obtida com a mesma argila do tijolo.



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