CAL HIDRÁULICA.

Os aglomerantes são materiais que atuam como um agente de ligação que, quando misturado com um agregado e água forma uma argamassa, que é usado para unir várias unidades de alvenaria em conjunto desempenha um papel estrutural e decorativo num edifício. Existem quatro principais agentes ligantes que têm sido utilizados ao longo da história alvenaria, cal, cal hidráulica, cimento natural e de cimento Portland, os quais são derivados de calcário. Aglomerantes afetam as propriedades físicas e químicas da argamassa incluindo a sua força, a rapidez com que endurece ou conjuntos, e como ele reage com os materiais circundantes. Abaixo está uma breve história de cada tipo de aglomerantes, a reação química de sua produção e as suas propriedades físicas.

CAL

A história do uso de cal em um aplicativo de arquitetura remonta ao quarto milênio a.C. na Anatólia e na Palestina, onde ele foi usado como um meio para pintar paredes. O mais antigo sobrevivente exemplo conhecido de cal utilizada como um ligante em argamassas é encontrado nos palácios Knossos da idade minóica, por volta de 1700 a.C., eram foi aplicado como um emplastro. Argamassa de cal utilizada como um componente estrutural não é documentado antes do terceiro século BCE em Roma, que coincide com a adição de materiais pozolânicos modificando a química da argamassa.

Cal argamassa é derivado a partir de calcário, composto principalmente por carbonato de cálcio (CaCO 3 ), que é disparado num forno a temperaturas acima de 700 ° C (processo de calcinação), e é hidratada com água para produzir cal, que é então misturado com a areia de fazer argamassa.Durante a calcinação da pedra calcária decompõe-se, perdendo de dióxido de carbono e 40% do seu peso, a produção de cal viva (CaO).

CaCO 3 → CaO + CO 2 ( g )

A cal viva é então adicionado à água durante o processo de hidratação, resultando numa reação exotérmica que produz hidróxido de cálcio (Ca (OH) 2 ) conhecido como cal apagada.

CaO + H 2 O → Ca (OH) 2 + calor

Este processo foi tradicionalmente realizado num poço de cavados no solo em que a cal viva foi deixada a amadurecer, permitindo que o hidróxido de cálcio para quebrar lentamente e cuidadosamente para conseguir a suavidade característica, trabalhabilidade e a viscosidade de massa de cal fina. Hoje slaking é pré-formado, soprando vapor sobre a cal virgem, resultando em um pó conhecido como cal hidratada.

Neste ponto, a cal apagada é combinado com areia numa proporção de 1: 3/2 v / v para produzir uma argamassa de cal que pode então ser utilizado na colocação de unidades de alvenaria ou como um gesso ou estuque. A água deve ser adicionada, se cal em pó hidratado é utilizado, no entanto, o volume de água não deve exceder largamente o volume de cal. conjuntos de cal argamassa por contato com o dióxido de carbono que está presente no ar por meio de um processo conhecido como carbonização, a conversão de volta para o carbonato de cálcio.

Ca (OH) 2 + CO 2 → CaCO 3 + H 2 O

Argamassas de cal são normalmente classificados como morteiros ambiente ao ar. À medida que a água na argamassa fresca evapora, o ar pode entrar nos poros abertos que permitem agora CO 2 a reagir com a cal no interior da argamassa atingir o endurecimento completo. Desde argamassas de cal requerem CO 2 para definir e endurecer existem algumas limitações quanto ao local onde eles podem e não podem ser usados. Eles não endurecer adequadamente em ambientes muito úmidos, porque a água não deixa os poros abertos para a penetração de ar. Eles também não podem ser usados em grandes quantidades, ou no núcleo de paredes espessas porque carbonatação não iria ocorrer num período de tempo razoável, permitindo a argamassa endurecer. Que não reagiu Ca (OH) 2 é frequentemente encontrado no núcleo das paredes antigas.

Existem várias vantagens de se utilizar uma argamassa de cal em um sistema de alvenaria. Eles têm maior permeabilidade ao vapor permitindo que o sistema de respiração, mantendo a humidade fique preso, e tornando o sistema mais durável. Cal argamassa proporciona flexibilidade para o sistema de alvenaria que lhe permite acomodar os movimentos resultantes do carregamento ambientais e estruturais. A baixa resistência da argamassa garante que qualquer movimento estrutural ocorre ao longo das juntas entre as unidades de alvenaria, protegendo-os de rachar e quebrar. Argamassas de cal também são considerados autógeno ou auto cura. Fendas e fissuras são curadas através de um processo de dissolução, transporte e reprecipitação de compostos de cálcio, CaCO 3 e Ca (OH) 2 , dentro da argamassa. A água permite que os compostos que contêm cálcio entrar em solução e, em seguida, transporta-os a partir de uma zona rica ligante de espaços vazios e fissuras que estão presentes na argamassa. Compostos de cálcio reprecipitado pode então preencher rachaduras finas.

CAL HIDRÁULICA

A pasta é considerada hidráulica quando se pode definir e desenvolver a força através de uma interação química com a água. Cais hidráulicas são produzidos a partir de misturas de pedra calcária com argilas que podem ocorrer naturalmente, como no calcário impuro (cales hidráulicas naturais, LNH) ou ser obtidos artificialmente (cal hidráulica, HL) através da adição de argila e outros materiais para o hidróxido de cálcio. Calcário impuro ou argila contaminada contém sílica e alumina e muitas vezes outros materiais que podem proporcionar hidraulicidade. Estas impurezas formar materiais semelhantes aos encontrados em cimento Portland, tal como silicato dicálcico, aluminato e fases férricos. Argamassas de cal hidráulica são mais fortes e definir mais rápido, então argamassas de cal, enquanto ainda sendo respirável, permitindo que a umidade para escapar do sistema de alvenaria, e são capazes de definir debaixo de água.

A reação da sílica e da alumina da argila com o calor, água e cal são o que fornecem o componente hidráulico para o ligante. Existem dois tipos principais de componentes hidráulicos, alite (silicato tricálcico, C 3 S) e belite (silicato dicálcico, Ca 2 SiO 4 ). Alite é produzido apenas a temperaturas acima de disparo 1260 ° C e é, por conseguinte, não está presente em cal hidráulica, em que o material inicial é queimado entre 600 e 1200 ° C. Alite é o principal componente hidráulico encontrado em cimento Portland. Formas belite a temperaturas entre 900 e 1200 ° C, o que cai dentro da gama de queima de cal. A análise mostrou que a cal hidráulica foi usada em estruturas medievais antes da descoberta moderna do processo como um resultado de ter sido calcário rico em argila ateado fogo a temperaturas adequadas para produzir belite, resultando em uma cal hidráulica natural.

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