Desempenho de placas cerâmicas porosas obtidas a partir de resíduo de beneficiamento de basalto e lama de cal para emprego de fachada ventilada

Abstract

Desde a virada do milênio, o Brasil vem experimentando um crescimento notório no setor da construção civil, possibilitando a realização de projetos com sistemas construtivos com melhor desempenho e maior eficiência energética. Com o crescimento do setor industrial, as quantidades de rejeitos tornaram-se maiores e o descarte inadequado tornou-se preocupante. Apostando em soluções eficazes para reduzir os impactos ambientais e a redução de custos, o aproveitamento de resíduos industriais destinados à construção civil, tornou-se viável. Com base nestas análises, este trabalho, apresenta a proposta de um estudo, com foco no desempenho térmico e mecânico, do emprego de resíduo de basalto e lama de cal na obtenção de placas cerâmicas porosas no sistema de fachada ventilada. Este sistema é considerado uma solução construtiva sustentável. Para isso, foi desenvolvida uma composição cerâmica. O resíduo do basalto que é um pó fino gerado a partir do beneficiamento da rocha basáltica, foi usado em substituição de 100% do feldspato, um fundente na composição cerâmica. Para se obter a porosidade desejada, foi introduzida a lama de cal na formulação das massas cerâmicas. A lama de cal possui alto teor de carbonato de cálcio (CaCO3), um gerador de poros. Para as formulações elaboradas foi realizado um planejamento experimental, em que foram adicionadas ao pó cerâmico três diferentes proporções de lama de cal (20, 30 e 40%) e três temperaturas de queima (900, 1000 e 1100 ºC). A formulação que apresentou a melhor relação foi a F40T1100 (40% de lama de cal e temperatura de 1100 ºC). Para a avaliação do desempenho, as placas obtidas foram submetidas a ensaios de resistência mecânica, ensaio ecotoxicológico, porosidade, absorção de água e isolamento térmico. As placas cerâmicas porosas apresentaram resistência mecânica à flexão de 5,13 ±1,29 MPa, porosidade total de 42,61% e absorção de água de 26,54%. O ensaio ecotoxicológico do resíduo de basalto atestou toxicidade de 99,99% e a lama de cal apresentou toxicidade de 99%, segundo os parâmetros de confiabilidade conforme os pós-testes de Dunnet. Para a melhor condição experimental, os resultados do ensaio não atestaram toxicidade, concluindo-se que se obteve um resultado aceitável de imobilização dos resíduos empregados. Para o ensaio de isolamento térmico com a cabine, os resultados mostraram que, quando analisados em termos de diferença de temperatura entre o interior da estufa e a simulação de um cômodo dentro de uma edificação, ocorreu maior redução da temperatura com o uso do sistema de fachada ventilada estudado (?T5 = 65,7 oC), comparativamente ao sistema de fachada ventilada comercial (?T5 = 56 oC) e em relação à fachada convencional (?T5 = 49,1 oC). Os resultados também mostraram que, quando analisados em termos de diferença de temperatura entre a face analisada e a temperatura interna da estufa, a condução de calor do material F40T1100 foi menor que o da amostra comercial testada. O resultado das médias ?T2 da amostra F40T1100 apresentou valor de 25,1 oC, representando, assim, melhor desempenho em isolamento térmico do que as amostras Eliane (23,1 oC), que foram utilizadas como referência para comparação de dados.