Influência da nanotecnologia e dos agregados leves em argamassas cimentícias : uma análise experimental das propriedades físicas, mecânicas e acústica

Abstract

O uso de agregados leves em compósitos cimentícios tem sido objeto de estudos experimentais, que visam conhecer os seus desempenhos, bem como otimizar as propriedades físicas, mecânicas e acústicas. Muitos trabalhos afirmam que estes agregados leves têm uma influência na absorção sonora, devido a sua leveza, mas em detrimento da resistência mecânica. Para tal, a nanossílica (nS), composta por nanopartículas de dióxido de silício (SiO2), pode ser uma estratégia para melhorar tais propriedades, viabilizando a incorporação destes agregados em teores maiores e até o aproveitamento de resíduos. Diante deste contexto, o presente trabalho teve por objetivo geral analisar a influência simultânea da nanossílica em pó dispersa em 10 rpm em solução aquosa e dos agregados leves em argamassas cimentícias. Para tanto, foi necessário realizar um estudo preliminar com 6 argamassas convencionais; seguido de um estudo experimental com 18 argamassas leves que utilizaram como agregados a argila expandida (AE), o pó de serra de madeira compensada (SM) e o poliestireno expandido (EPS), sendo 6 composições para cada agregado; por fim, uma seleção de 5 composições para a realização do ensaio de absorção sonora. Como resultados alcançados, verificou-se que o uso da nanossílica contribuiu para um aumento nas densidades no estado fresco e endurecido, reduzindo o teor de ar incorporado, a absorção de água e o coeficiente de capilaridade, o que pode significar aumento da durabilidade do material. Além disso, o uso de 3% de nS aumentou a resistência à tração na flexão e à compressão axial em pelo menos 88% e 158%, respectivamente. Isto comprometeu a absorção sonora destes compósitos, obtida através do ensaio com tubo de impedância, cujo coeficiente de absorção sonora ponderado não ultrapassou 0,04. Assim, conclui-se que os agregados leves, apesar de leves, não contribuíram para a absorção sonora, pois são necessários teores mais elevados de substituição. Ao mesmo tempo, a nanossílica contribuiu para ganhos na resistência mecânica, viabilizando o uso destes agregados leves em teores mais elevados, permitindo até mesmo o reuso de resíduos e contribuindo para a sustentabilidade.