Efeito sinérgico das cinzas de biomassa em argamassas

desempenho em diferentes períodos de estocagem

Autores

DOI:

https://doi.org/10.18830/1679-09442025v18e52950

Palavras-chave:

Materiais cimentícios suplementares, Cinzas de biomassa, MEV, Argamassa industrializada, Tempo de estocagem

Resumo

Com o emprego de novos materiais na construção civil para obtenção de componentes, elementos ou sistemas que contribuam para reduzir os impactos ambientais como, por exemplo, os materiais ecoeficientes, devem ser avaliados pelo seu desempenho e sustentabilidade, culminando com especificações técnicas. Destarte, o presente artigo objetivou validar o tempo de estocagem do traço da argamassa modificada, que substitui o cimento Portland pela mistura formada pelas cinzas da casca de arroz (CCA), do bagaço de cana-de-açúcar (CBCA) e do cavaco de eucalipto (CCE). Para tanto, foi produzido um traço referência, isento de substituições, e definidos os tempos de estocagem em 0, 30, 60 e 90 dias. O desempenho das argamassas foi validado por meio da dosagem e análises dos CPs a cada 30 dias, executando os ensaios de flow table, compressão simples, tração na flexão, variação dimensional, aderência à tração, permeabilidade e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados indicaram que o traço Tméd, substituindo 26,75% a massa do cimento Portland por cinzas de biomassa (15,65%CCA + 6,35%CBCA + 4,75%CCE), pode ser aplicado até os 60 dias de estocagem de seus materiais pré-dosados para uso em argamassas de assentamento e revestimento, sem comprometimento do desempenho físico e mecânico.

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Biografia do Autor

Camila Cristina Canhestro Guimarães, Universidade Federal de Catalão; Unidade Acadêmica Especial de Engenharia; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Viçosa (2015). Pós-graduada em Docência do Ensino Superior pela Faculdade do Noroeste Mineiro (2017). É especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho pela Faculdade do Noroeste Mineiro (2019). Atualmente é aluna do Mestrado em Engenharia Civil da Universidade Federal de Catalão (UFCat), área de concentração Estruturas e Construção Civil, na linha de pesquisa Gestão, Tecnologia e Sustentabilidade na Construção Civil. Trabalhou como docente na Faculdade do Noroeste de Minas e na Universidade Federal de Viçosa. Tem experiência na área de Engenharia Civil com projetos, retrofit e orçamentos. Desenvolveu pesquisas com ênfase em Materiais e Componentes de Construção, atuando principalmente nos seguintes temas: resíduos, agregados para concreto, resistência dos materiais, reação álcali-agregado, reações pozolânicas, argamassas, análise do ciclo de vida.

Heber Martins de Paula, Universidade Federal de Catalão; Unidade Acadêmica Especial de Engenharia; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Goiás (2003), mestrado em Curso de Mestrado Em Engenharia Civil Estruturas e pela Universidade Federal de Goiás (2005) e doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Estadual de Campinas (2014). Professor Associado do curso de Engenharia Civil e dos Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil (linha de Gestão, Tecnologia e Sustentabilidade na Construção Civil) da Universidade Federal de Goiás, Regional Catalão, Universidade Federal de Catalão em implantação. Tem experiência na área de construção civil, desenvolvimento de novos materiais e instalações hidrossanitárias prediais, atuando como projetista e docente de Sistemas Prediais Hidrossanitário, Construção Sustentável e Acompanhamento de obras. Foi vencedor da 20ª. Edição do Prêmio CBIC (antigo prêmio Falcão Bauher) de Inovação e Sustentabilidade, categoria Pesquisa. Coordenador de Pesquisa da UFG/Regional Catalão (2015 e 2016), Coordenador de Administração e Finanças UFG/RC (2018-2019) e, atualmente, Pró-Reitor Pró-Tempore de Administração e Finanças da Universidade Federal de Catalão (UFCAT).

Referências

AMIN M. N. et al. Pozzolanic Reactivity and the Influence of Rice Husk Ash on Early-Age Autogenous Shrinkage of Concrete. Frontiers in Materials, v. 6, n. 150, p. 1-13, 2019. https://doi.org/10.3389/fmats.2019.00150

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 13276: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos – Determinação do índice de consistência. Rio de Janeiro, 2016b.

_____. NBR 13279: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos – Determinação da resistência à tração na flexão e à compressão. Rio de Janeiro, 2005a.

_____. NBR 13281: Argamassas inorgânicas - Requisitos e métodos de ensaios – Parte 1: Argamassas para revestimento de paredes e tetos – Parte 2: Argamassas para assentamento e argamassas para fixação de alvenaria. Rio de Janeiro, 2023.

_____. NBR 13528: Revestimento de paredes de argamassas inorgânicas - Determinação da resistência de aderência à tração – Parte 1: Requisitos gerais – Parte 2: Aderência ao substrato. Rio de Janeiro, 2019.

_____. NBR 15261: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e teto - Determinação da variação dimensional (retratação ou expansão linear). Rio de Janeiro, 2005b.

_____. NBR 15575-4: Edificações habitacionais - Desempenho - Parte 4: Requisitos para os sistemas de vedações verticais internas e externas – SVVIE. Rio de Janeiro, 2021.

_____. NBR 16541: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos - Preparo da mistura para a realização de ensaios. Rio de Janeiro, 2016a.

BEZERRA I. M. T. et al. Aplicação da cinza da casca do arroz em argamassas de assentamento. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 15, n. 6, p. 639-645, 2011. ISSN 1807-1929. https://doi.org/10.1590/S1415-43662011000600015

BEZERRA, I. M. T. et al. Coating mortar using rice husk ash as binding. Materials Science Forum, Trans Tech Publications, v. 727-728, p. 1502-1507, 2012.

BONFIM, W. B. Otimização do teor de incorporação de cinzas de biomassa para produção de argamassas. Orientador: Heber Martins de Paula. 2019. 110f. Dissertação (Mestrado em Modelagem e Otimização) – Unidade Acadêmica Especial de Matemática e Tecnologia, Universidade Federal de Goiás - Regional Catalão, Catalão - GO, 2019.

BRASIL. MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE. Construção Sustentável. Disponível em <http://www.mma.gov.br/cidadessustentaveis/urbanismosustentavel/constru%C3%A7%C3A3osustent%C3%A1vel>. Acesso em: 17 ago.2023.

CABRAL, S. C. et al. Análise comparativa de resistência à compressão uniaxial de traço de argamassa autoadensável e concreto celular espumoso com incorporação de sílica ativa ou cinza de madeira de eucalipto. In: CONGRESSO LUSO-BRASILEIRO DE MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEIS, IV, 2022, Salvador. Anais eletrônicos [...] Feira de Santana: ABMTENC, 2022. p. 384-397. ISBN: 978-65-00-55912-5. Disponível em: https://drive.google.com/file/d/1_2JsuXiKwPpGW9AG35aFz6SmWk6BFttE/view

CANOVA, J. A et al. Avaliação de argamassa mista de revestimento com substituição da areia natural por cinza de bagaço de cana-de-açúcar. Revista Ciência e Engenharia, Editora da Universidade Federal de Uberlândia - EDUFU, v. 24, n. 1, p. 125-134, 2015. http://dx.doi.org/10.14393/19834071.2015.27888

CARASEK, H. Materiais de construção civil e princípios de ciência e engenharia de materiais. In: [S.l.]: IBRACON, 2017. cap. 28, p. 1-37.

CARASEK, H. Argamassas. In: ISAIA, G. C. Materiais de Construção Civil, 2ªed., São Paulo: IBRACON, 2010. v 1, p 885-936.

CARRASCO, B. et al. An evaluation of bottom ash from plant biomass as a replacement for cement in building blocks. Fuel, v. 118, p. 272–280, 2014. ISSN 0016-2361. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2013.10.077

CASCUDO, O. et al. Contribuição à caracterização nanoestrutural de pastas de cimento por meio da técnica de microscopia de força atômica. Revista Matéria. Rio de Janeiro, v. 23, n. 1, 2018. ISSN: 1517-7076. https://doi.org/10.1590/S1517-707620170001.0289

CASTRO, M. F. et al. Incorporação de cinza de casca de arroz para preparação de argamassas de assentamento e revestimento. In: ENCONTRO NACIONAL DE TECNOLOGIA DO AMBIENTE CONSTRUÍDO, XVIII, 2020, Porto Alegre. Anais eletrônicos […] Porto Alegre: ANTAC, 2020. p. 1-8. ISBN: 978-65-00-13688-3. Disponível em: https://eventos.antac.org.br/index.php/entac/issue/view/16.

CINCOTTO, M. A. Tecnologia de Edificações: utilização de subprodutos e resíduos na indústria da construção civil. São Paulo: PINI / IPT, 1988.

DAL MOLIN, D. C. C. Adições minerais. In: ISAIA, G. C. (ed). Concreto: Ciência e Tecnologia. São Paulo, IBRACON, 2011, p.261-309.

DEGEN, M. K. et al. Estudo da lama vermelha como fíler em matrizes cimentícias. In: ENCONTRO NACIONAL SOBRE APROVEITAMENTO DE RESÍDUOS NA CONSTRUÇÃO CIVIL, VI, 2019, Belém. Anais eletrônicos [...] Belém: ENARC, 2019. p. 340-356. ISSN 2175-1870. Disponível em: https://drive.google.com/file/d/1LogcpPCkZWJ7mRUqXl_T60pX6kQqdFjJ/view

FERRARA, L. et al. On the use of crystalline admixtures in cement based construction materials: from porosity reducers to promoters of self healing. Smart Materials and Structures, v. 25, n. 8, p. 1-17, 2016. ISSN: 0964-1726. http://dx.doi.org/10.1088/0964-1726/25/8/084002

FERREIRA, L.; RIBEIRO, F. Estudo comparativo do concreto auto adensável com cinza da casca de arroz sem controle de queima e sílica ativa. Revista Paranoá, v. 20, p. 1-12, 2018. ISSN: 1679-0944. http://dx.doi.org/10.18830/issn.1679-0944.n20.2018.03

GONÇALVES, C. F. et al. Characterization and feasibility of using vegetable biomass ash in mortar. Revista ALCONPAT, v. 11, n. 2, p. 1-16, 2021. ISSN 2007-6835. https://doi.org/10.21041/ra.v11i2.484

GUIMARÃES, C. C. C. et al. Efeito sinérgico das cinzas de biomassa: potencial pozolânico. In: ENCONTRO NACIONAL SOBRE APROVEITAMENTO DE RESÍDUOS NA CONSTRUÇÃO CIVIL, VIII, 2023, Foz do Iguaçu. Anais eletrônicos [...] Foz do Iguaçu: ENARC, 2023. p. 1-7. ISSN 2175-1870. https://doi.org/10.46421/enarc.v8i00.2909

INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA – IBGE. Censos Demográficos. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. 2021.

KIELING, A. et al. Influência da adição de cinza de casca de arroz na aderência de argamassas de revestimento. Estudos Tecnológicos em Engenharia, UNISINOS - Universidade do Vale do Rio Dos Sinos, v. 5, n. 2, p. 157-170, 2009.

LIMA, C. J. F. et al. Durability, life cycle cost and life cycle assessment of binary mixtures with fly ash, rice husk ash and concrete demolition waste. Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 22, n. 1, p. 161-166, 2022. ISSN: 1678-8621. http://dx.doi.org/10.1590/s1678-86212022000100585

MEHTA, P. K.; MONTEIRO, P. J. M. Concreto: microestrutura, propriedades e materiais. 2. ed. São Paulo: Nicole Pagan Hasparyk, 2014.

MODOLO, R. C. E. et al. Mortar formulations with bottom ash from biomass combustion. Construction and Building Materials, v. 45, p. 275–281, 2013. ISSN 0950-0618. 10.1016/j.conbuildmat.2013.03.093

MONTES-HERNANDEZ, G. et al. Mineral sequestration of CO2 by aqueous carbonation of coal combustion fly-ash. Journal of Hazardous Materials, Elsevier BV, v. 161, n. 2-3, p. 1347-1354, 2009. ISSN: 0304-3894. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2008.04.104

MORAES, C. A. M. et al. Life cycle analysis (lca) for the incorporation of rice husk ash in mortar coating. Resources, Conservation and Recycling, v. 54, n. 12, p. 1170-1176, 2010. ISSN: 0921-3449. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2010.03.012

PONTES, V. C. P. Efeitos dos sulfatos na degradação do concreto. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Civil) – Faculdade de Engenharia Civil e Ambiental, Universidade Estadual de Paraíba, João Pessoa, 2019.

SAMIEI, R. R. et al. Properties of cement–lime mortars vs. cement mortars containing recycled concrete aggregates. Construction and Building Materials, Elsevier BV, v. 84, p. 84-94, 2015. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.03.042

SILVA, D. O. F. Reaproveitamento de lamas residuais do processo de fabricação do concreto. Dissertação (Mestrado) - Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, São Paulo, 2016.

SILVA, V. S.; LIBÓRIO, J. B. L. Avaliação do efeito da sílica extraída da casca de arroz na aderência de argamassas e chapiscos. In: V Simpósio Brasileiro de Tecnologia de Argamassas. São Paulo: [s.n.], v. 5, p. 385-399, 2003.

RÉUNION INTERNATIONAL DES LABORATORIES D’ESSAIS ET MATÉRIAUX. RILEM. Water absorption under low pressure. Pipe method. Test No.11. 4. Recommandations provisoires, Paris, 1987.

ZHANG, Y. et al. Effects of temperature on performances and hydration process of sulphoaluminate cement-based dual liquid grouting material and its mechanisms. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, Budapest, v. 139, n. 1, p. 47-56, 2020. https://doi.org/10.1007/s10973-019-08426-y

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Publicado

10-03-2025

Como Citar

Guimarães, C. C. C., & Martins de Paula, H. (2025). Efeito sinérgico das cinzas de biomassa em argamassas: desempenho em diferentes períodos de estocagem. Paranoá, 18, e52950. https://doi.org/10.18830/1679-09442025v18e52950

Edição

Seção

Tecnologia, Ambiente e Sustentabilidade

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