Produção de concreto celular utilizando escória álcali-ativada

Abstract

Pertencente à classe mais ampla de concreto leve, o concreto celular destaca-se entre os concretos especiais por apresentar estrutura porosa através da incorporação de espuma à matriz cimentícia. A tendência das bolhas de coalescer e colapsar durante a preparação traz alguns desafios na produção e controle nas propriedades das estruturas celulares. Engajada em poupar o estoque de recursos naturais, a escória de alto forno álcali-ativada tem se tornado uma alternativa sustentável ao cimento Portland tradicional. Visando mitigar o volume de resíduos gerados pela indústria siderúrgica, diminuir a emissão de gases atmosféricos e reduzir a extração de matéria-prima na produção de cimento, essa pesquisa tem como objetivo avaliar o comportamento do concreto celular utilizando a escória de alto forno álcali-ativada como aglomerante, para fins não estruturais. Outro ponto importante desta pesquisa é em relação ao uso do agregado ultraleve de poliestireno expandido (EPS) como fonte redutora de massa específica. Para comparação, foram confeccionadas amostras com cimento Portland utilizando o método de dosagem proposto por Ferreira de concretos celulares espumosos. Nestes concretos, avaliaram-se propriedades no estado plástico, realizaram-se ensaios de resistência à compressão e velocidade de propagação de onda ultrassônica com 3, 7 e 28 dias e, além destes ensaios, aos 28 dias foram feitos os ensaios de absorção, análise termogravimétrica e difração de raios X, sob três fatores água/aglomerante: 0,38, 0,42 e 0,46. Os resultados mostraram massa específica aparente abaixo de 800 kg/m³ e resistência mecânica de até 3 MPa. A substituição do poliestireno expandido promoveu uma média de redução de massa sobre volume em torno de 30%. De forma geral, o aglomerante de escória de alto forno alcali-ativado é uma alternativa viável e vantajosa quando aplicado em concreto celular do ponto de vista da indústria da construção civil e ambiental com uma produção ecologicamente correta.

Pertencente à classe mais ampla de concreto leve, o concreto celular destaca-se entre os concretos especiais por apresentar estrutura porosa através da incorporação de espuma à matriz cimentícia. A tendência das bolhas de coalescer e colapsar durante a preparação traz alguns desafios na produção e controle nas propriedades das estruturas celulares. Engajada em poupar o estoque de recursos naturais, a escória de alto forno álcali-ativada tem se tornado uma alternativa sustentável ao cimento Portland tradicional. Visando mitigar o volume de resíduos gerados pela indústria siderúrgica, diminuir a emissão de gases atmosféricos e reduzir a extração de matéria-prima na produção de cimento, essa pesquisa tem como objetivo avaliar o comportamento do concreto celular utilizando a escória de alto forno álcali-ativada como aglomerante, para fins não estruturais. Outro ponto importante desta pesquisa é em relação ao uso do agregado ultraleve de poliestireno expandido (EPS) como fonte redutora de massa específica. Para comparação, foram confeccionadas amostras com cimento Portland utilizando o método de dosagem proposto por Ferreira de concretos celulares espumosos. Nestes concretos, avaliaram-se propriedades no estado plástico, realizaram-se ensaios de resistência à compressão e velocidade de propagação de onda ultrassônica com 3, 7 e 28 dias e, além destes ensaios, aos 28 dias foram feitos os ensaios de absorção, análise termogravimétrica e difração de raios X, sob três fatores água/aglomerante: 0,38, 0,42 e 0,46. Os resultados mostraram massa específica aparente abaixo de 800 kg/m³ e resistência mecânica de até 3 MPa. A substituição do poliestireno expandido promoveu uma média de redução de massa sobre volume em torno de 30%. De forma geral, o aglomerante de escória de alto forno alcali-ativado é uma alternativa viável e vantajosa quando aplicado em concreto celular do ponto de vista da indústria da construção civil e ambiental com uma produção ecologicamente correta.