Comportamento a temperaturas elevadas de argamassas com incorporação de resíduos de fundição

Abstract

Nos dias de hoje, o setor da construção é reconhecido como uma das maiores indústrias na Europa, proporcionando várias vantagens económicas. No entanto, também é notório por ter impactos ambientais negativos, incluindo um alto consumo de energia de fontes não renováveis, emissões significativas de dióxido de carbono na atmosfera e uma produção considerável de resíduos. No contexto da Economia Circular, a indústria da Construção representa uma grande oportunidade para a reutilização de materiais provenientes da indústria de fundição, como as cascas de moldes cerâmicos e as ceras parafínicas. A utilização desses materiais, seja substituindo ou complementando os agregados tradicionais utilizados na construção (no caso das cascas de moldes cerâmicos) ou regulando a temperatura no interior dos edifícios (no caso das ceras parafínicas), tem sido objeto de estudos. Com base nessa incorporação, que já conta com vários estudos, surgiu o interesse em avaliar o comportamento das argamassas em altas temperaturas quando incorporadas com ambos os resíduos de fundição. Essa solução construtiva mostra-se interessante, pois permite reutilizar resíduos em uma argamassa que pode ajudar a regular a temperatura e tem um custo consideravelmente mais baixo. Foram realizados diversos ensaios para caracterizar as argamassas no estado endurecido, expostas a diferentes temperaturas (ambiente, 200ºC e 600ºC). Os ensaios incluíram a determinação da massa volúmica, resistência à compressão e à flexão aos 28 dias, absorção de água por imersão, absorção de água por capilaridade e aderência. Em suma, ao final desta dissertação, foi possível concluir que tanto a incorporação de cascas de moldes cerâmicos em substituição dos agregados naturais quanto a incorporação de cera parafínica em argamassas, em simultâneo, são soluções viáveis. Os resultados obtidos estiveram em conformidade com as normas portuguesas, destacando o potencial dessas práticas no setor da construção civil.

Nowadays, the construction sector is recognised as one of the largest industries in Europe, providing many economic advantages. However, it is also notorious for having negative environmental impacts, including high energy consumption from non-renewable sources, significant carbon dioxide emissions into the atmosphere and considerable waste production. In the context of the Circular Economy, the construction industry represents a great opportunity for the reuse of materials from the foundry industry, such as ceramic mould shells and paraffin waxes. The use of these materials, whether replacing or complementing the traditional aggregates used in construction (in the case of ceramic mould shells) or regulating the temperature inside buildings (in the case of paraffin waxes), has been the subject of studies. Based on this incorporation, which already has several studies, interest arose in evaluating the behaviour of mortars at high temperatures when incorporated with both foundry residues. This constructive solution is interesting because it allows waste to be reused in a mortar that can help regulate the temperature and has a considerably lower cost. Various tests were carried out to characterise the mortars in their hardened state, exposed to different temperatures (ambient, 200ºC and 600ºC). The tests included determining the density, compressive and flexural strength at 28 days, water absorption by immersion, water absorption by capillarity and adhesion. In short, at the end of this dissertation, it was possible to conclude that both the incorporation of ceramic mould shells to replace natural aggregates and the simultaneous incorporation of paraffin wax in mortars are viable solutions. The results obtained were in line with Portuguese standards, highlighting the potential of these practices in the construction sector.