Estudo experimental de bloco leve à base de aparas de madeira e resíduos de papel

Abstract

Esta dissertação de mestrado incide sobre o estudo experimental de blocos leves como solução construtiva de paredes interiores, cuja composição é à base de materiais residuais provenientes de outras indústrias. O objetivo principal é diminuir a pegada ecológica provocada pela indústria da construção, substituindo a utilização de materiais correntes por materiais alternativos e recicláveis. Para isto, foi elaborado um material compósito constituído por resíduos de papel reciclado, aparas de madeira, ligante e água. Foram realizadas três composições diferentes com três ligantes diferentes: cal aérea, cal hidráulica e cimento, de forma a poder tirar conclusões acerca do diferente comportamento que cada ligante apresenta. Tendo as proporções de cada material definidas, foram realizados provetes que, após um período de cura (em condições de humidade e temperatura normais), foram submetidos a ensaios de resistência mecânica (flexão e compressão). Os restantes ensaios (absorção de água por capilaridade e por imersão) foram realizados com as misturas que apresentaram melhor desempenho. Após a analise de resultados conclui-se que o cimento é o ligante que confere maior resistência mecânica ao material. Verifica-se também que, com a combinação cimento/cal, substituindo 20% de ligante por cimento, obtêm-se maiores resistências mecânicas, mas no entanto não existe uma diferença significativa relativamente à absorção de água. Pode-se concluir que a composição com cal aérea e cimento apresenta um melhor desempenho face à utilização proposta, compósito para produção e blocos para paredes interiores, mostrando que poderá ser viável a sua utilização comparando com o desempenho de blocos à base de cal existentes. No entanto, serão necessários mais estudos de caracterização deste material compósito e otimização da sua composição no sentido de se reduzir a quantidade de cimento utilizada.

This master's thesis focuses on the experimental study of light blocks as a constructive solution for interior walls, whose composition is based on residual materials from other industries. The main objective is to reduce the ecological footprint caused by the construction industry, replacing the use of current materials with alternative and recyclable materials. Thus, a composite material was made up of recycled paper waste, wood chips, binder and water. Three different compositions were made with three different binders: aerial lime, hydraulic lime and cement, to conclude the different behaviour that each binder presents. Having the proportions of each material defined, samples were made which, after a curing period (under average humidity and temperature conditions), were subjected to mechanical resistance tests (flexion and compression). The remaining tests (water absorption by capillarity and immersion) were carried out with the mixtures that showed the best performance. After analyzing the results, it is concluded that cement is the binder that gives the material greater mechanical resistance. It is also verified that with the cement/lime combination, replacing 20% of the binder with cement, greater mechanical strengths are obtained. However, there is no significant difference in water absorption. It can be concluded that the composition with aerial lime and cement presents a better performance compared to the proposed use, composite for production and blocks for interior walls, showing that its use may be viable when compared with the performance of existing blocks based on lime, However, further characterization studies of this composite material and optimization of the composition will be necessary to reduce the amount of cement.