ÁREA: Físico-Química
TÍTULO: Análise Físico-Química do Tijolo Ecológico Refratário com FILITO.
AUTORES: MACIEL, A.B.D (IFM...
material é acessível, o que reduz custos ao consumidor. Este tijolo não precisa ser
queimado, é quatro vezes mais resisten...
As análises químicas (tabela 01) revelaram que o elemento químico que
mostra comportamento diferente do que o esperado é a...
suportar as diversas ações mecânicas previstas em projeto, tais como as cargas da
estrutura, vento, deformações, choques, ...
BIBLIOGRÁFIA
BIONDI, J.C; MARCZYNSKI E. S, Cerâmica 50 (2004) 21-32. Caracterização física e química
dos filitos Açungui (...
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dos filitos Açungui (...
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  1. 1. ÁREA: Físico-Química TÍTULO: Análise Físico-Química do Tijolo Ecológico Refratário com FILITO. AUTORES: MACIEL, A.B.D (IFMT); FERREIRA, J.P.O. (IFMT); MARCÍLIO, D.C. (IFMT) ORIENTAÇÃO: CORREA, A. (IFMT). COORIENTAÇÃO: CALACHIBETE, C.(METAMAT); BATTILANI, G.A. (UFMT); SANTOS, J.C. (IFMT). RESUMO A partir de análises e testes, pôde-se desenvolver estudos para todas as propriedades do tijolo ecológico refratário á base de filito, mas, a princípio, pôde-se fazer algumas afirmações, tais como: o tijolo desenvolvido á base de filito desenvolve tarefa ambiental muito importante, pois diminui o impacto com queima de carvão, reduzindo desmate e a poluição a partir da queima da madeira, além de reduzir o consumo de energia com o resfriamento de ambientes. Este tijolo também apresenta papel social, pois tem custo menor que o convencional e ajuda no conforto de famílias de baixa renda. ABSTRACT From analyzes and tests, it was possible to develop studies for all properties of the refractory brick ecological base will phyllite, but at first we could make some statements, such as the brick base developed will phyllite develops environmental task very important because it reduces the impact with burning coal, reducing deforestation and pollution from the burning of wood, and reduce power consumption with cooling environments. This brick also features social role, as it has lower cost than the conventional and helps in the comfort of low-income families. PALAVRAS CHAVES: Filito, Tijolo, Ecológico. INTRODUÇAO Os desafios ambientais enfrentados pela sociedade de forma geral requerem cuidados e novas ideias que levem a inovações com qualidade. Para administrar os conflitos gerados pela necessidade de crescimento econômico e pela importância da conservação e preservação dos recursos ambientais, surgem materiais alternativos que contemplam a sustentabilidade. Com o objetivo de atentarmos para tais fatos, voltamos nossas atenções à área da construção civil, que tem apresentado grande crescimento no país. Neste contexto, testamos a criação de um tijolo ecológico, construído a partir de um material silte-argiloso, ao qual denominamos de filito e que no linguajar popular é denominado de piçarra com adição de cimento CP II. O filito utilizado para a confecção dos tijolos refratários é encontrado com facilidade na região de Cuiabá-MT, o custo do
  2. 2. material é acessível, o que reduz custos ao consumidor. Este tijolo não precisa ser queimado, é quatro vezes mais resistente que um tijolo de barro normal, 40% mais barato e, o que para regiões quentes, tais como Cuiabá, é muito importante: a presença de furos pré-determinados nos tijolos modulares formam câmeras termo – acústicas que controlam a temperatura no interior da construção, o que leva a cogitar-se a possibilidade de redução de até 5Cº, no interior da construção, além de ajudarem a isolar ruídos. Por si só, a minimização dos problemas ambientais enfrentados e gerados pela construção civil, é justificativa suficiente para esta pesquisa, se somarmos a este fato que estes tijolos auxiliam ainda na diminuição do consumo de energia elétrica, a justificativa se completa. Desta forma as qualidades apresentadas pelo tijolo refratário a base de filito, além do fato de que sua confecção é um processo de baixo impacto ambiental, uma vez que não necessita da queima de madeira. As melhores justificativas para o desenvolvimento de uma pesquisa que tem por objetivo reduzir danos ambientais de forma geral. MATERIAL E MÉTODOS A produção do tijolo refratário a base de filito consistiu na mistura de 60% de filito, 10% á 15% de cimento, 25 a 30% de areia, este material é prensado e compactado em prensa de pressão de até 6 (seis) toneladas de pressão, após a mistura é tratada com água o que aumenta ainda mais a sua resistência quando exposto a umidade e finalmente o tijolo é colocado para secar em temperatura ambiente. A análise macroscópica da amostra “in natura” foi realizada com auxílio de lupa binocular da Marca Olimpus, com aumento de até 20X, para identificação das principais fases minerais presentes. Para o desenvolvimento das análises geoquímicas as amostras de tijolo foram pulverizadas utilizando um moinho de panela de carbeto de tungstênio (marca AMEF) modelo AMP1-S, com ciclos de 100 segundos, que utiliza o sistema pneumático e motor de alta rotação acoplado a um compressor de ar da marca Schulz com pressão máxima de 8Pa. A seguir, com o pó de cada amostra de tijolo, mais o pó do material “in natura” foram confeccionadas pastilhas de 2,5 cm com pressão de 5 toneladas. Para o desenvolvimento das análises químicas por fluorescência de raios-X no LAMUTA/DRM/UFMT (Laboratório Multiusuário de Técnicas Analíticas - Departamento de recursos Minerais – Universidade Federal de Mato Grosso) As pastilhas foram submetidas à análise química semiquantitativa, utilizando um espectrômetro de Raios-X por energia dispersiva EDX-700HS da marca Shimadzu, e método Quali-Quant FP cujas condições foram feitas em vácuo e com colimador de 10 mm, tendo cada aquisição duração de 5 minutos. Foram realizadas análise em tijolos de cimento comum e também no material em natura. RESULTADOS E DISCUSSÃO: Análise Química e Petrografia A análise petrográfica macroscópica da amostra permitiu identificar a presença de quartzo, muscovita, argila e óxidos de ferro, além de grande quantidade de matéria orgânica como constituintes da mineralogia principal da amostra.
  3. 3. As análises químicas (tabela 01) revelaram que o elemento químico que mostra comportamento diferente do que o esperado é a sílica, cuja concentração aumenta nos tijolos refratários em relação ao tijolo comum e ao material “in natura”. Os demais elementos analisados mostram comportamento esperado e concordante com o material do qual são produzidos. Mais análises serão necessárias para determinar o porque do observado. Tabela 01: Análise química de T1 e T2= tijolo refratário; T3 = tijolo comum não refratário; T4 = material in natura Amostra SiO2 Al2O3 TiO2 Fe2O3 CaO K2O MgO MnO SO3 P2O5 SrO ZrO2 ZnO Rb2O Y2O3 T1 61.338 10.036 0,542 1.980 22.582 0,74 1.636 nd 1.039 nd 0,061 0,046 nd nd nd T2 63.092 17.764 0,65 5.188 7.353 3.025 1.695 0,08 0,697 0,352 0,036 0,029 0,018 0,014 0,006 T3 52.295 9.543 0,388 3.110 27.916 2.054 3.235 0,068 1.299 nd 0,073 0,019 nd nd nd T4 51.036 21,52 1.009 14.660 nd 11.355 0,245 nd nd nd nd 0,037 0,07 0,018 Análise Física Os parâmetros físicos utilizados referiram-se à resistência á compressão, absorção e capilaridade dos tijolos ecológicos refratários com filito. Os ensaios foram sistematizados conforme os procedimentos exarados na NBR 6136/2007 (esta norma fixa as condições exigíveis para a aceitação de blocos vazados de concreto simples, água e agregados minerais, com ou sem inclusão de outros materiais, destinados à execução de alvenaria estrutural) NBR 12118/2011 (esta norma especifica métodos de ensaio para análise dimensional e determinação da absorção de água, da área líquida, da resistência à compressão e da retração por secagem, em blocos vazados de concreto simples para alvenaria) NBR 9779/1995 (esta norma prescreve o método para determinação da absorção de água, através da ascensão capilar, de argamassa e concreto endurecidos). Foi utilizada uma amostra de 03 (três) tijolos para cada ensaio. Os tijolos usados nesta análise têm mais de 01 (um) ano de idade. Os resultados foram comparados com os valores preconizados com as NBR 6136/2007, NBR 12118/2011 e NBR 9779/1995 (Tabela 02). Tabela 02: Valores NBR para tijolos Norma Especificação da NBR Resultado da Análise do Tijolo com mais de 1 (um) ano NBR 6136/2007 4,5MPa até 16MPa 11,05 Mpa NBR 12118/2011 Menor ou Igual a 10% 12,7% NBR 9779/1995 Método de ensaio absorção capilar expresso em g/cm2 0,93 g/cm2 Conforme observado na tabela02 pode-se constatar que a compacidade do tijolo refratário apresenta dosagem dentro do padrão recomendado pela norma 6136/2007, o que indica que a parede construída com este tijolo possui resistência para
  4. 4. suportar as diversas ações mecânicas previstas em projeto, tais como as cargas da estrutura, vento, deformações, choques, etc. Esta resistência está diretamente ligada a fatores tais como características dos componentes e das juntas, aderência do conjunto, esbelteza da parede, ligação entre paredes, entre outros. Os blocos são comercializados em classes de resistência que variam desde 4,5MPa até 16MPa. A classe de resistência 4,5MPa tem uso restrito ao uso em paredes com revestimento e não expostas às intempéries. A absorção Individual de blocos de concreto deve ser menor ou igual a 10% e de acordo com a norma 12118/2011 o resultado da absorção do tijolo está acima do padrão recomendado pela NBR. Isso se deve pelo fato de ter usado uma porcentagem de cimento um pouco abaixo do necessário para equilibrar com os outros elementos, pois ele é responsável pelo endurecimento, consequentemente criando resistência para a não sucção de água. A absorção está diretamente relacionada à impermeabilidade dos produtos, ao acréscimo imprevisto de peso à parede saturada e à durabilidade. O índice de absorção é utilizado como um indicador de durabilidade. Capilaridade é o processo pelo qual a penetração de um fluido no concreto dá-se por ação da sua estrutura capilar. Em ensaios onde os corpos de prova são colocados sobre uma lâmina de água, a água é absorvida pelos capilares e consegue-se medir a velocidade de absorção. Se os capilares são grossos, o fluido é absorvido rapidamente, se os capilares são estreitos, o fluido é absorvido lentamente. A absorção capilar depende da: • finura do cimento (a absorção diminui quando a finura aumenta); • idade (a absorção diminui quando a idade aumenta); • duração da cura úmida (a absorção diminui quando a duração aumenta); • compacidade • percentagem de finos inertes sem reação pozolânica (elevada % de finos aumenta a absorção). CONCLUSÃO Outras análises e testes serão desenvolvidos para estudar todas as propriedades do tijolo refratário a base de filito, mas a princípio pode-se fazer algumas afirmações tais como: O tijolo desenvolvido a base de filito apresenta tarefa ambiental muito importante, pois diminui a queima de carvão, reduzindo desmate e a poluição a partir da queima da madeira, diminui a troca térmica e sonora com o meio externo a construção, o que leva a redução do consumo de energia com o resfriamento de ambientes. Lembrando que uma vez que o solo da região da baixada cuiabana é predominantemente composto de Filito, pelo menos um teço do material utilizado em sua produção é coletado na própria área da construção, eliminando assim a degradação para extração de matéria prima. Também apresenta papel social, pois além do menor custo de produção tem menor custo construtivo que o convencional e confirmando-se sua eficiência térmica e acústica pode ajudar no conforto de famílias de baixa renda de nossa região, que apresenta altas temperaturas durante a maior parte ano.
  5. 5. BIBLIOGRÁFIA BIONDI, J.C; MARCZYNSKI E. S, Cerâmica 50 (2004) 21-32. Caracterização física e química dos filitos Açungui (PR) visando sua utilização pela indústria de cerâmica. CÔRREA A.A.R; TEIXEIRA V.H; LOPES S.P; OLIVEIRA M.S, Ciênc. agrotec., Lavras, v. 30, n 3, p 503-515, maio/jun.,(2006) Avaliação das Propriedades Físicas e Mecânicas do ADOBE (Tijolo de Terra Crua). JUNIOR D.J.A. Controle da Qualidade no uso do Concreto: Linha 2 – Metro de São Paulo (2009). MEDEIROS M.F; LIMA M.A.B; SILVA R.J, Revista de Geologia, VOL. nº 1, 49-62 (2003) Filitos Cerâmicos de Martinópole (CE) – Potencialidade e Aplicações Tecnológicas. MELO, L.G.A, Síntese e Caracterização de Geopolímeros contendo Filitos. Dissertação de Mestrado (2001) Rio de Janeiro. ABNT- Associação de Normas Técnicas. NBR 6136/2007 ABNT- Associação de Normas Técnicas. NBR 12118/2011 ABNT- Associação de Normas Técnicas. NBR 9779/1995
  6. 6. BIBLIOGRÁFIA BIONDI, J.C; MARCZYNSKI E. S, Cerâmica 50 (2004) 21-32. Caracterização física e química dos filitos Açungui (PR) visando sua utilização pela indústria de cerâmica. CÔRREA A.A.R; TEIXEIRA V.H; LOPES S.P; OLIVEIRA M.S, Ciênc. agrotec., Lavras, v. 30, n 3, p 503-515, maio/jun.,(2006) Avaliação das Propriedades Físicas e Mecânicas do ADOBE (Tijolo de Terra Crua). JUNIOR D.J.A. Controle da Qualidade no uso do Concreto: Linha 2 – Metro de São Paulo (2009). MEDEIROS M.F; LIMA M.A.B; SILVA R.J, Revista de Geologia, VOL. nº 1, 49-62 (2003) Filitos Cerâmicos de Martinópole (CE) – Potencialidade e Aplicações Tecnológicas. MELO, L.G.A, Síntese e Caracterização de Geopolímeros contendo Filitos. Dissertação de Mestrado (2001) Rio de Janeiro. ABNT- Associação de Normas Técnicas. NBR 6136/2007 ABNT- Associação de Normas Técnicas. NBR 12118/2011 ABNT- Associação de Normas Técnicas. NBR 9779/1995

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