1) A ABNT assume que o cimento faz parte da mistura terra-cimento, chamada de solocimento.
2) São estabelecidas normas de resistência mecânica mínima para solocimento.
3) O teor de cimento na mistura varia de acordo com o solo, podendo chegar a 10%, e deve ser determinado por procedimentos específicos.
1. o uso da terra como
material construtivo
Friday, May 18, 2012
2. A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), ao abordar a terra como material
construtivo, assume como premissa que o cimento faz parte da mistura, a qual denomina
solocimento.
aspectos normativos
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3. ABNT sistemas construtivos em terra crua
NBR 10834:1994 Bloco vazado de solocimento sem função estrutural - Especificação
NBR 10835:1994 Bloco vazado de solocimento sem função estrutural - Forma e dimensões -
Padronização
NBR 10836:1994 Bloco vazado de solocimento sem função estrutural - Determinação da
resistência à compressão e da absorção de água - Método de ensaio
NBR 12254:1990 Execução de sub-base ou base de solocimento - Procedimento
NBR 10832:1989 Fabricação de tijolo maciço de solocimento com a utilização de prensa
manual - Procedimento
NBR 10833:1989 Fabricação de tijolo maciço e bloco vazado de solocimento com utilização
de prensa hidráulica - Procedimento
NBR 8491:1984 Tijolo maciço de solocimento - Especificação
NBR 8492:1984 Tijolo maciço de solocimento - Determinação da resistência à compressão
e da absorção d'água - Método de ensaio
aspectos normativos
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4. A ABNT estabelece que a resistência média a compressão de paredes monolíticas de
solocimento deve ser igual ou superior a 1,0MPa (NBR 13553:1996) e que, no caso dos tijolos
maciços ou blocos vazados de solocimento, igual ou superior a 2,0MPa (NBR 10836:1994): as
dimensões variam de acordo com a prensa utilizada.
aspectos normativos
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5. resistência a compressão
componente construtivo norma
(resistência média)
tijolo maciço cerâmico para vedação NBR 6460:1983 2,5MPa
bloco de concreto para vedação NBR 6461:1983 2,5MPa
bloco de terra comprimida NBR 10836:1994 2,0MPa
parede monolítica de solocimento NBR 13553:1996 1,0MPa
desempenho mecânico
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6. Sobre o teor de cimento misturado a terra, pode-se dizer que este varia de acordo com o solo,
podendo chegar até a 10% da mistura. Existe uma série de procedimentos que devem ser
adotados com o intuito de averiguar a proporção ideal para cada situação, e, segundo Segantini et
al., as normas de dosagem brasileiras baseiam-se nas normas da Portland Cement Association (PCA).
aspectos normativos
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7. ABNT a terra como material construtivo
NBR 13553:1996 Materiais para emprego em parede monolítica de solocimento sem função
estrutural
NBR 13554:1996 Solocimento Ensaio de durabilidade por molhagem e secagem
NBR 13555:1996 Solocimento - Determinação da absorção d'água
NBR 12023:1992 Solocimento - Ensaio de compactação - Método de ensaio
NBR 12024:1992 Solocimento - Moldagem e cura de corpos-de-prova cilíndricos - Método
de ensaio
NBR 12253:1992 Solocimento - Dosagem para emprego como camada de pavimento -
Procedimento
NBR 11798:1990 Materiais para sub-base ou base de solocimento - Especificação
NBR 12025:1990 Solocimento - Ensaio de compressão simples de corpos-de-prova
cilíndricos - Método de ensaio
aspectos normativos
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8. Do ponto de vista da sustentabilidade, pode-se dizer que o aumento da quantidade de cimento
adicionado a terra resulta em um aumento linear do impacto ambiental, no caso das paredes
monolíticas de solocimento (Lax, 2010, p.41).
Lax mescla a estrutura da ISO 14044:2006 (Ciclo de Vida) com a estrutura utilizada para avaliar os sistemas construtivos do Green
Guide (BRE - Building Research Establishment).
A analise do ciclo de vida (ACV) contempla 4 etapas: definição das metas e escopo, inventário da analise do ciclo de vida, analise do
impacto do ciclo de vida e interpretacão do ciclo de vida.
Em geral, a ACV é feita com o auxílio de softwares.
Ex.: SimaPro, TEMIS, CLEAN, TEAM, EcoPack 2000, GEMIS, GaBi.
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9. o solocimento é indicado, exclusivamente, para técnicas construtivas baseadas na compactação
do solo, como evidencia a postura adotada pela ABNT. Para todos as outras técnicas construtivas,
seu uso não convém: a adição de cimento altera a trabalhabilidade da terra, tornando-a pouco
plástica, o que compromete a realização de entramados e das paredes de cob.
aspectos normativos
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11. Recapitulando:
A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), ao abordar a terra como material
construtivo, assume como premissa que o cimento faz parte da mistura, a qual denomina
solocimento.
A ABNT estabelece que a resistência média a compressão de paredes monolíticas de
solocimento deve ser igual ou superior a 1,0MPa (NBR 13553:1996) e que, no caso dos tijolos
maciços ou blocos vazados de solocimento, igual ou superior a 2,0MPa (NBR 10836:1994).
Sobre o teor de cimento misturado a terra, pode-se dizer que este varia de acordo com o solo,
podendo chegar até a 10% da mistura. Existe uma série de procedimentos que devem ser
adotados com o intuito de averiguar a proporção ideal para cada situação, e, segundo Segantini et
al., as normas de dosagem brasileiras baseiam-se nas normas da Portland Cement Association (PCA).
atenção: o solocimento é indicado, exclusivamente, para técnicas construtivas baseadas na
compactação do solo, como evidencia a postura adotada pela ABNT. Para todos as outras técnicas
construtivas, seu uso não convém: a adição de cimento altera a trabalhabilidade da terra,
tornando-a pouco plástica, o que compromete a realização de entramados e das paredes de cob.
aspectos normativos
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12. O Peru é o único país latino americano que possui uma norma específica para a construção de
casas de adobe (E-080, 2000) e essa norma é citada na Standard Guide for Design of Earthen Wall
Building Systems (ASTM-E2392M-10, 2010).
De acordo com Schroeder et al (2011), outros países que também regulamentaram o uso da terra
como material construtivo são: Nova Zelândia, França, Índia, Nigéria, Sri Lanka, Zimbabwe,
Austrália, Espanha, Suiça e Alemanha.
Além destes, a ASTM E2392M também cita: China, Equador e EUA (Califórnia e Novo México).
O Brasil não é citado, porque a Associação Brasileira de Normas Técnicas
(ABNT), ao abordar a terra como material construtivo, assume como
premissa que o cimento faz parte da mistura, a qual denomina solocimento.
aspectos normativos
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13. Assim esclarece a ASTM no item 6.3.1:
“There are historic, multi-story apartment building made with unstabilized earth that have provided
hundred of years of useful service (for example Taos Pueblo, United States, and Shibam,Yemen),
demonstrating that unstabilizes earthen construction can be much more durable than is generally
thought. In order to minimize financial costs to building owners, complication and waste during
construction and pollution costs to the ecosystem, stabilization by cement, lime or gypsum should only be
used where other strength and durability measures (such as roof overhangs, reinforcing, renewable
plasters, or thicker wall) cannot archive the same strength and durability goals.”
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15. 5% das emissões dos gases do efeito estufa, provém do ciclo de vida do cimento
fonte: Cement Sustainability Initiative apud Votorantin.
90% das emissões ocorrem durante a produção do clinquer
10% resulta do transporte das matérias-primas e das emissões pelo consumo de energia elétrica
nas fábricas
fonte: Inventário de Emissões de Gases de Efeito Estufa associadas aos Processos Industriais: Produtos
Minerais, Produção de Cimento do Estado de São Paulo, 1990 a 2008.
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17. O clinquer é o principal produto do alto-forno das indústrias de cimento.
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18. cimento Portland
➜
fase 3
moagem do clinquer e
adição de gesso e outros
(ex.: pozolana, escória siderurgia,
casca de arroz, argila, etc)
➜
fase 2
▲
1450ºC
(calcinação)
CaO + MgO + SiO₂ + Al₂O₃ + Fe₂O₃ → clinquer
▲
800ºC CaCO₃ → CO₂ + CaO (cal viva)
➜
fase 1
mistura e moagem
da matéria prima
(rochas)
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19. O cimento é um material que ao ser hidratado, inicia uma reação química irreversível.
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20. Por isso, o cimento não é reciclável.
Todas as tentativas de diminuir o impacto ambiental do ciclo de vida do cimento
Portland estão relacionadas a otimização do alto-forno e ao uso de adições
minerais que favoreçam a calcinação.
O reuso do concreto não está relacionado a reciclagem e/ou reuso do cimento: está relacionado ao
reuso dos agregados do concreto.
Ensaios vem sendo realizados com o intuito de verificar o desempenho de concretos feitos a partir
de resíduos de concretos:
• existem equipamentos que separam os agregados da pasta endurecida de cimento;
• a reuso da pasta endurecida de cimento deve ser feito de forma criteriosa, porque interfere na
proporção água:cimento e compromete a resistência mecânica do concreto.
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23. O cal é um material que ao ser hidratado, inicia uma reação química reversível.
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24. ▲ 800ºC
CaCO₃ CO₂ + CaO (cal viva)
CaO + H₂O Ca(OH)₂ (cal hidratada)
Ca(OH)₂ + CO₂ CaCO₃ + H₂O
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25. Nas áreas urbanas, no Brasil, o uso do solocimento é permitido.
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26. Mas o financimento de construções com solocimento pode ser aprovado ou negado pela Caixa
Econômica Federal: muito depende do técnico que irá avaliar o pedido de solicitação.
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27. As normas brasileiras que regem o uso da terra como material construtivo atentam-se apenas a
estabilização química do solo, pela adição de cimento.
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28. Estabilizar a terra é compreender o teor das partículas minerais e suas características.
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29. A estabilização química é a ação que busca modificar as propriedades da
terra por meio de reações químicas, tal como acontece quando há adição de
cimento, cal ou betume(asfalto).
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30. Há três tipos de estabilização: física, mecânica e química.
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31. Os principais objetivos da estabilização do solo são:
• aumentar a resistência mecânica;
• aumentar a coesão e a resistência a erosão; e,
• reduzir a pororsidade e as variações de volume.
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32. Sobre a estabilização química da terra, assim posiciona-se a ASTM no item 6.1.1:
“soils for earthen building systems are a mixture of a binder (clay), and temper soils of
silt, sand, and gravel. These mistures may be naturally occorring local soils or engineered
by mixing different soils. Sources for the soils include on-site horizons, by-products of
sand and gravel quarrying, and alluvial deposits. Some clays are highly expansive
(montmorillonites) or moderately expansive (illites) when wetted, and thus problematic
for earthen construccion. Ideally, a non-expansive kaolinite clay should be used. The
intermixture of small amounts of lime, bitumen or cement will negate the expansive
porperties of swelling clays, but by the same chemical mechanism negate the binding
and other beneficial properties of the clay. Stabilizing binder should thus generally be
used only when there is no other viable strategy for meeting the project requirements.
Care should be taken to aboid adverse affects on the capacity for food production
when considering the use of loams and other soils that are suitable for agricultural
purposes.”
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33. A estabilizacão física pode ser descrita como a alteração da microestrutura da
solo e está relacionada ao “empacotamento”. É feita pela adição controlada de
partículas de diferentes composições e granulometrias.
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34. concreto de alto desempenho x concreto convencional
(exemplo do que significa “empacotamento”)
fonte: http://www.revistatechne.com.br/engenharia-civil/165/imprime205514.asp
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35. ➀ ➁ ➂ ➃ ➄
exemplo: piso de argila
Granulometria da areia base:
1 volume de areia 0,10mm
➅
1 volume de argila : 4 volume de areia base 2 volumes de areia 0,15mm
3 volumes de areia 0,20mm
5 volumes de areia 0,25mm
5 volumes de areia 0,28mm
3 volumes de areia 0,35mm
1 volume de areia 0,44mm
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36. Um exemplo de estabilização mecânica é a adição de fibras.
A palha, por exemplo, age como ponte de transferência das tensões pelas
fissuras e, por isso, melhora o comportamento mecânico da terra: ao reduzir a
velocidade de propagação das fissuras, aumenta a capacidade de resistência
pós-fissuração do material e diminue a retração por secagem, seguindo o
mesmo princípio do uso de fibras em concretos.
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37. O solo é resultante da ação conjunta de agentes interpéricos sobre as rochas e é
constituído por partículas minerais e orgânicas. Sua plasticidade e coesão são
influenciadas diretamente pelos teores de areia, silte e argila. A argila é a partícula
mineral que atua como aglomerante e o silte e a areia, como agregados. Há três
tipos de argila: caulinita, ilita e montmorilonita. A argila montomorilonita em contato
com a água apresenta expansão significativa, por isso, ao secar, retrai até 25%; é isso
que torna solo composto predominantemente por argila montomorilonita, o menos
indicado para a construção.
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39. Existem diversos testes que podem ser realizados sem o uso de equipamentos
sofisticados para descobrir algumas das principais características do solo disponível
para a construção.
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48. O SINAT - Sistema Nacional de Avaliação Técnica é aplicado em produtos que não
se enquadram nas normas vigentes. O SINAT está sob a coordenação do Programa
Brasileiro da Qualidade e Produtividade do Habitat (PBQP-H), que é um programa
do Ministério das Cidades.
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