Tipos de concreto - Types of concrete

O concreto é produzido em uma variedade de composições, acabamentos e características de desempenho para atender a uma ampla gama de necessidades.

Design de mistura

Projetos modernos de mistura de concreto podem ser complexos. A escolha de uma mistura de concreto depende da necessidade do projeto tanto em termos de resistência e aparência quanto em relação à legislação local e códigos de construção.

O projeto começa determinando os requisitos do concreto. Esses requisitos levam em consideração as condições climáticas às quais o concreto será exposto em serviço e a resistência de projeto exigida. A resistência à compressão de um concreto é determinada tomando amostras de cilindros moldados e curados padrão.

Muitos fatores precisam ser levados em consideração, desde o custo dos vários aditivos e agregados, até as compensações entre a "queda" para facilitar a mistura e a colocação e o desempenho final.

Uma mistura é então projetada usando cimento (Portland ou outro material cimentício), agregados graúdos e finos, água e aditivos químicos. O método de mistura também será especificado, bem como as condições em que pode ser usado.

Isso permite que o usuário do concreto tenha certeza de que a estrutura funcionará corretamente.

Vários tipos de concreto foram desenvolvidos para aplicação especializada e tornaram-se conhecidos por esses nomes.

As misturas de concreto também podem ser projetadas usando programas de software. Esse software fornece ao usuário a oportunidade de selecionar seu método preferido de projeto de mistura e inserir os dados do material para chegar a projetos de mistura adequados.

Composição histórica de concreto

O concreto tem sido usado desde os tempos antigos. O concreto romano regular, por exemplo, era feito de cinza vulcânica ( pozolana ) e cal hidratada . O concreto romano era superior a outras receitas de concreto (por exemplo, aquelas que consistiam apenas de areia e cal) usadas por outras culturas. Além da cinza vulcânica para fazer concreto romano regular, pó de tijolo também pode ser usado. Além do concreto romano regular, os romanos também inventaram o concreto hidráulico , feito de cinza vulcânica e argila .

Concreto moderno

Concreto regular é o termo leigo para concreto que é produzido seguindo as instruções de mistura que são comumente publicadas em pacotes de cimento, normalmente usando areia ou outro material comum como agregado, e muitas vezes misturado em recipientes improvisados. Os ingredientes em qualquer mistura particular dependem da natureza da aplicação. O concreto normal pode tipicamente suportar uma pressão de cerca de 10 MPa (1450 psi ) a 40 MPa (5800 psi), com usos mais leves, como concreto cegante, tendo uma classificação de MPa muito mais baixa do que o concreto estrutural. Muitos tipos de concreto pré-misturado estão disponíveis, incluindo cimento em pó misturado com um agregado, necessitando apenas de água.

Normalmente, um lote de concreto pode ser feito usando 1 parte de cimento Portland, 2 partes de areia seca, 3 partes de pedra seca, 1/2 parte de água. As peças são em termos de peso - não de volume. Por exemplo, 1 pé cúbico (0,028 m ³ ) de concreto seria feito usando 22 lb (10,0 kg) de cimento, 10 lb (4,5 kg) de água, 41 lb (19 kg) de areia seca, 70 lb (32 kg) pedra seca (pedra de 1/2 "a 3/4"). Isso faria com que 1 pé cúbico (0,028 m ³ ) de concreto e pesasse cerca de 143 lb (65 kg). A areia deve ser de argamassa ou tijolo (lavada e filtrada se possível) e a pedra deve ser lavada se possível. Materiais orgânicos (folhas, galhos, etc.) devem ser removidos da areia e da pedra para garantir a maior resistência.

Concreto de alta resistência

O concreto de alta resistência tem uma resistência à compressão superior a 40 MPa (6000 psi). No Reino Unido, a BS EN 206-1 define concreto de alta resistência como concreto com uma classe de resistência à compressão superior a C50 / 60. O concreto de alta resistência é feito diminuindo a relação água-cimento (A / C) para 0,35 ou menos. Freqüentemente, a sílica ativa é adicionada para evitar a formação de cristais de hidróxido de cálcio livre na matriz de cimento, o que pode reduzir a resistência na ligação cimento-agregado.

As baixas relações W / C e o uso de sílica ativa tornam as misturas de concreto significativamente menos trabalháveis, o que é particularmente provável que seja um problema em aplicações de concreto de alta resistência onde densas gaiolas de vergalhão provavelmente serão usadas. Para compensar a trabalhabilidade reduzida, superplastificantes são comumente adicionados a misturas de alta resistência. O agregado deve ser selecionado com cuidado para misturas de alta resistência, pois agregados mais fracos podem não ser fortes o suficiente para resistir às cargas impostas ao concreto e causar falha no início do agregado em vez de na matriz ou em um vazio, como normalmente ocorre em concreto.

Em algumas aplicações de concreto de alta resistência, o critério de projeto é o módulo de elasticidade, e não a resistência à compressão final.

Concreto estampado

O concreto estampado é um concreto arquitetônico que possui um acabamento superficial superior. Depois que um piso de concreto foi colocado, endurecedores de piso (podem ser pigmentados) são impregnados na superfície e um molde que pode ser texturizado para replicar uma pedra / tijolo ou mesmo madeira é estampado para dar um acabamento de superfície texturizado atraente. Após endurecimento suficiente, a superfície é limpa e geralmente vedada para fornecer proteção. A resistência ao desgaste do concreto estampado é geralmente excelente e, portanto, encontrada em aplicações como estacionamentos, calçadas, passarelas, etc.

Concreto de alto desempenho

Concreto de alto desempenho (HPC) é um termo relativamente novo para concreto que está em conformidade com um conjunto de padrões acima daqueles das aplicações mais comuns, mas não limitado à resistência. Embora todo concreto de alta resistência também seja de alto desempenho, nem todo concreto de alto desempenho é de alta resistência. Alguns exemplos de tais padrões usados ​​atualmente em relação ao HPC são:

Betão de ultra-alto desempenho

O concreto de ultra-alto desempenho é um novo tipo de concreto que está sendo desenvolvido por órgãos preocupados com a proteção de infraestrutura. O UHPC é caracterizado por ser um material compósito de cimento reforçado com fibra de aço com resistências à compressão superiores a 150 MPa, até e possivelmente excedendo 250 MPa. O UHPC também é caracterizado por sua composição de material constituinte: normalmente areia de grãos finos, sílica pirogênica , pequenas fibras de aço e misturas especiais de cimento Portland de alta resistência. Observe que não existe um grande agregado. Os tipos atuais de produção (Ductal, Taktl, etc.) diferem do concreto normal na compressão por seu endurecimento por deformação, seguido por ruptura súbita por fragilidade. A pesquisa em andamento sobre a falha de UHPC por meio de falha de tração e cisalhamento está sendo conduzida por várias agências governamentais e universidades em todo o mundo.

Betão micro-reforçado de ultra-alto desempenho

O concreto micro-reforçado de ultra-alto desempenho é a próxima geração de UHPC. Além da alta resistência à compressão, durabilidade e resistência à abrasão do UHPC, o UHPC micro-reforçado é caracterizado por extrema ductilidade, absorção de energia e resistência a produtos químicos, água e temperatura. A malha de micro-aço contínua, multicamadas e tridimensional excede o UHPC em durabilidade, ductilidade e resistência. O desempenho das fibras descontínuas e dispersas em UHPC é relativamente imprevisível. O UHPC micro-reforçado é usado em construções resistentes a explosões, balística e terremotos, sobreposições estruturais e arquitetônicas e fachadas complexas.

Ducon foi o primeiro desenvolvedor do UHPC micro-reforçado, que foi usado na construção do novo World Trade Center em Nova York.

Betão auto-consolidante

Os defeitos no concreto no Japão foram encontrados principalmente devido à alta relação água-cimento para aumentar a trabalhabilidade. A má compactação ocorreu principalmente por causa da necessidade de construção rápida nas décadas de 1960 e 1970. Hajime Okamura previu a necessidade de concreto que seja altamente trabalhável e não dependa da força mecânica para compactação. Durante a década de 1980, Okamura e seu Ph.D. o estudante Kazamasa Ozawa da Universidade de Tóquio desenvolveu concreto autoadensável (SCC) que era coeso, mas fluente e tomava a forma da fôrma sem o uso de qualquer compactação mecânica. O SCC é conhecido como concreto de autoconsolidação nos Estados Unidos.

SCC é caracterizado pelo seguinte:

• extrema fluidez medida pelo fluxo , normalmente entre 650-750 mm em uma mesa de fluxo, em vez de queda (altura)
• não há necessidade de vibradores para compactar o concreto
• colocação mais fácil
• sem sangramento ou segregação agregada
• aumento da pressão do líquido, o que pode ser prejudicial para a segurança e mão de obra

O SCC pode economizar até 50% em custos de mão de obra devido ao vazamento 80% mais rápido e ao desgaste reduzido da cofragem .

Em 2005, os concretos autoconsolidantes representaram de 10 a 15% das vendas de concreto em alguns países europeus. Na indústria de concreto pré-moldado nos Estados Unidos, a SCC representa mais de 75% da produção de concreto. 38 departamentos de transporte nos Estados Unidos aceitam o uso do SCC para projetos de estradas e pontes.

Essa tecnologia emergente é possibilitada pelo uso de plastificante de policarboxilatos em vez de polímeros à base de naftaleno mais antigos e modificadores de viscosidade para lidar com a segregação de agregados.

Concreto a vácuo

O concreto a vácuo, feito com o uso de vapor para produzir vácuo dentro de um caminhão betoneira para liberar bolhas de ar dentro do concreto, está sendo pesquisado. A ideia é que o vapor desloque o ar normalmente sobre o concreto. Quando o vapor se condensa em água, ele cria uma baixa pressão sobre o concreto que puxa o ar do concreto. Isso tornará o concreto mais resistente, pois haverá menos ar na mistura. Uma desvantagem é que a mistura deve ser feita em um recipiente hermético.

A resistência final do concreto é aumentada em cerca de 25%. O concreto a vácuo endurece muito rapidamente, de modo que as formas podem ser removidas em 30 minutos após a moldagem, mesmo em colunas de 20 pés de altura. Isso tem um valor econômico considerável, especialmente em uma fábrica de pré-moldados, pois as formas podem ser reutilizadas em intervalos frequentes. A resistência de adesão do concreto a vácuo é cerca de 20% maior. A superfície do concreto a vácuo é totalmente livre de corrosão e o 1/16 de polegada superior é altamente resistente à abrasão. Essas características são de especial importância na construção de estruturas de concreto que devem entrar em contato com água corrente em alta velocidade. Ele adere bem ao concreto velho e pode, portanto, ser usado para recapeamento de lajes de estradas e outros trabalhos de reparo.

Concreto projetado

O concreto projetado (também conhecido pelo nome comercial Gunite ) usa ar comprimido para atirar concreto sobre (ou para dentro) de uma moldura ou estrutura. A maior vantagem do processo é que o concreto projetado pode ser aplicado no alto ou em superfícies verticais sem cofragem. É frequentemente usado para reparos de concreto ou colocação em pontes, represas, piscinas e em outras aplicações onde a moldagem é cara ou o manuseio de materiais e a instalação são difíceis. O concreto projetado é freqüentemente utilizado contra solo vertical ou superfícies rochosas, pois elimina a necessidade de cofragem . Às vezes é usado para suporte de rocha, especialmente em túneis . O concreto projetado também é usado para aplicações em que a infiltração é um problema para limitar a quantidade de água que entra em um canteiro de obras devido a um lençol freático alto ou outras fontes subterrâneas. Este tipo de concreto é frequentemente usado como uma solução rápida para intempéries para tipos de solo solto em zonas de construção.

Existem dois métodos de aplicação para o concreto projetado.

• mistura seca - a mistura seca de cimento e agregados é colocada na máquina e transportada com ar comprimido pelas mangueiras. A água necessária para a hidratação é adicionada no bico.
• wet-mix - as misturas são preparadas com toda a água necessária para a hidratação. As misturas são bombeadas pelas mangueiras. No bico, é adicionado ar comprimido para pulverização.

Para ambos os métodos, aditivos como aceleradores e reforço de fibra podem ser usados.

Limecrete

Em limecrete , concreto de cal ou concreto romano, o cimento é substituído por cal . Uma fórmula de sucesso foi desenvolvida em meados de 1800 pelo Dr. John E. Park . A cal tem sido usada desde os tempos romanos como concretos de fundação de massa ou como concretos leves usando uma variedade de agregados combinados com uma ampla gama de pozolanas (materiais queimados) que ajudam a alcançar maior resistência e velocidade de pega. O concreto calcário foi usado para construir arquitetura monumental durante e após a revolução do concreto romano , bem como uma ampla variedade de aplicações, como pisos, abóbadas ou cúpulas. Na última década, tem havido um interesse renovado em usar cal para essas aplicações novamente.

Benefícios ambientais

• A cal é queimada a uma temperatura mais baixa do que o cimento e, portanto, tem uma economia de energia imediata de 20% (embora os fornos etc. estejam melhorando, então os números mudam). Uma argamassa de cal padrão tem cerca de 60-70% da energia incorporada de uma argamassa de cimento. Também é considerado mais ecologicamente correto devido à sua capacidade, por meio da carbonatação, de reabsorver seu próprio peso em Dióxido de Carbono (compensando o que é liberado durante a queima).
• As argamassas de cal permitem que outros componentes da construção, como pedra, madeira e tijolos, sejam reutilizados e reciclados porque podem ser facilmente limpos de argamassa e cal.
• A cal permite que outros produtos naturais e sustentáveis, como madeira (incluindo fibra de madeira, placas de lã de madeira), cânhamo, palha, etc., sejam usados ​​devido à sua capacidade de controlar a umidade (se cimento fosse usado, esses edifícios formariam compostagem!).

Benefícios para a saúde

• O gesso de cal é higroscópico (literalmente significa 'busca de água'), que atrai a umidade do ambiente interno para o externo. Isso ajuda a regular a umidade, criando um ambiente de vida mais confortável, além de ajudar a controlar a condensação e o crescimento de mofo que comprovadamente têm links para alergias e asmas.
• Os rebocos de cal e a solução para limpeza de cal não são tóxicos, portanto, não contribuem para a poluição do ar interno, ao contrário de algumas tintas modernas.

Concreto permeável

O concreto permeável , usado na pavimentação permeável , contém uma rede de orifícios ou vazios, para permitir que o ar ou a água se movam através do concreto

Isso permite que a água escoe naturalmente através dele e pode remover a infraestrutura normal de drenagem das águas superficiais e permitir a reposição das águas subterrâneas quando o concreto convencional não o faz.

É formado deixando de fora parte ou todo o agregado fino (finos). O grande agregado restante é então ligado por uma quantidade relativamente pequena de cimento Portland . Quando endurecido, normalmente entre 15% e 25% do volume do concreto são vazios, permitindo que a água drene a cerca de 5 gal / ft ² / min (70 L / m ² / min) através do concreto.

Instalação

O concreto permeável é instalado sendo derramado em formas, a seguir nivelado, para nivelar (não alisado) a superfície e, em seguida, compactado ou compactado no lugar. Devido ao baixo teor de água e permeabilidade ao ar , dentro de 5–15 minutos após a compactação, o concreto deve ser coberto com um plástico poli de 6 mil, ou ele vai secar prematuramente e não hidratar e curar adequadamente.

Características

O concreto permeável pode reduzir significativamente o ruído, permitindo que o ar entre os pneus do veículo e a estrada escape. Este produto não pode ser usado nas principais rodovias estaduais dos EUA atualmente devido às altas classificações psi exigidas pela maioria dos estados. O concreto permeável foi testado até 4500 psi até agora.

Concreto celular

O concreto aerado produzido pela adição de um agente incorporador de ar ao concreto (ou um agregado leve, como agregado de argila expandida ou grânulos de cortiça e vermiculita ) é às vezes chamado de concreto celular , concreto aerado leve, concreto de densidade variável, concreto de espuma e leve ou concreto ultraleve , não deve ser confundido com concreto autoclavado aerado , que é fabricado externamente por um método totalmente diferente.

No trabalho de 1977 A Pattern Language : Towns, Buildings and Construction , o arquiteto Christopher Alexander escreveu no pattern 209 em Good Materials :

O concreto regular é muito denso. É pesado e difícil de trabalhar. Depois que ele endurece, não se pode cortar ou pregar nele. E sua [ sic ] superfície é feia, fria e dura ao toque, a menos que seja coberta por acabamentos caros que não fazem parte da estrutura.

No entanto, o concreto, de alguma forma, é um material fascinante. É fluido, forte e relativamente barato. Ele está disponível em quase todas as partes do mundo. Um professor de ciências da engenharia da Universidade da Califórnia, P. Kumar Mehta, descobriu recentemente uma maneira de converter cascas de arroz abandonadas em cimento Portland.

Existe alguma maneira de combinar todas essas boas qualidades do concreto e também ter um material leve, fácil de trabalhar e com um acabamento agradável? Há. É possível utilizar toda uma gama de concretos ultraleves com densidade e resistência à compressão muito semelhantes às da madeira. São fáceis de trabalhar, podem ser pregados com pregos normais, cortados com serra, furados com ferramentas para trabalhar madeira, facilmente reparados.

Acreditamos que o concreto ultraleve é ​​um dos materiais a granel mais fundamentais do futuro.

A densidade variável é normalmente descrita em kg por m ³ , onde o concreto regular é 2.400 kg / m ³ . A densidade variável pode ser tão baixa quanto 300 kg / m ³ , embora nessa densidade ela não tivesse nenhuma integridade estrutural e funcionasse apenas como um enchimento ou uso de isolamento. A densidade variável reduz a resistência para aumentar o isolamento térmico e acústico, substituindo o concreto pesado denso por ar ou um material leve como argila, grânulos de cortiça e vermiculita. Existem muitos produtos concorrentes que usam um agente espumante semelhante ao creme de barbear para misturar bolhas de ar com o concreto. Todos obtêm o mesmo resultado: deslocar concreto com ar.

Propriedades da espuma de concreto

Densidade seca (kg / m3)	Resistência à compressão de 7 dias (N / mm2)	Condutividade térmica * (W / mK)	Módulo de elasticidade (kN / mm2)	Encolhimento por secagem (%)
400	0,5 - 1,0	0,10	0,8 - 1,0	0,30 - 0,35
600	1,0 - 1,5	0,11	1,0 - 1,5	0,22 - 0,25
800	1,5 - 2,0	0,17 - 0,23	2,0 - 2,5	0,20 - 0,22
1000	2,5 - 3,0	0,23 - 0,30	2,5 - 3,0	0,18 - 0,15
1200	4,5 - 5,5	0,38 - 0,42	3,5 - 4,0	0,11 - 0,19
1400	6,0 - 8,0	0,50 - 0,55	5,0 - 6,0	0,09 - 0,07
1600	7,5 - 10,0	0,62 - 0,66	10,0 - 12,0	0,07 - 0,06

As aplicações de espuma de concreto incluem:

• Isolamento de telhado
• Blocos e painéis para paredes
• Pisos de nivelamento
• Preenchimento de Vazio
• Sub-bases rodoviárias e manutenção
• Abutments e reparos de pontes
• Estabilização do Solo

Compósitos de cortiça-cimento

Os resíduos de cortiça granulados são obtidos durante a produção de rolhas de cortiça a partir da casca tratada do carvalho . Esses grânulos têm uma densidade de cerca de 300 kg / m ³ , inferior à maioria dos agregados leves usados ​​para fazer concreto leve. Os grânulos de cortiça não influenciam significativamente a hidratação do cimento, mas o pó de cortiça pode. Os compósitos de cimento de cortiça apresentam várias vantagens em relação ao concreto padrão, tais como menores condutividades térmicas, menores densidades e boas características de absorção de energia. Esses compósitos podem ser feitos de densidade de 400 a 1500 kg / m ³ , resistência à compressão de 1 a 26 MPa e resistência à flexão de 0,5 a 4,0 MPa.

Concreto compactado a rolo

O concreto compactado por rolos , às vezes chamado de rollcrete , é um concreto rígido com baixo teor de cimento colocado usando técnicas emprestadas de trabalhos de terraplenagem e pavimentação. O concreto é colocado na superfície a ser coberta e compactado no local por meio de grandes rolos pesados ​​normalmente usados ​​em terraplenagem. A mistura de concreto atinge uma alta densidade e cura com o tempo em um forte bloco monolítico. O concreto compactado por rolo é normalmente usado para pavimentação de concreto, mas também tem sido usado para construir barragens de concreto, já que o baixo teor de cimento faz com que menos calor seja gerado durante a cura do que o típico para derramamentos maciços de concreto convencionalmente colocados.

Concreto de vidro

O uso de vidro reciclado como agregado em concreto se tornou popular nos tempos modernos, com pesquisas em grande escala sendo realizadas na Universidade de Columbia em Nova York. Isso aumenta muito o apelo estético do concreto. Resultados de pesquisas recentes mostraram que o concreto feito com agregados de vidro reciclado apresentou melhor resistência a longo prazo e melhor isolamento térmico devido às suas melhores propriedades térmicas dos agregados de vidro.

Concreto asfáltico

A rigor, o asfalto também é uma forma de concreto, com materiais betuminosos substituindo o cimento como ligante.

Concreto de resistência rápida

Esse tipo de concreto é capaz de desenvolver alta resistência poucas horas após a fabricação. Esta característica apresenta vantagens como a remoção antecipada da fôrma e o avanço muito rápido no processo de construção, reparando as superfícies das estradas que se tornam totalmente operacionais em apenas algumas horas. A resistência e durabilidade finais podem variar daquelas do concreto padrão, dependendo dos detalhes da composição.

Concreto emborrachado

Enquanto o " concreto asfáltico emborrachado " é comum, o concreto de cimento Portland emborrachado ("PCC emborrachado") ainda está passando por testes experimentais, a partir de 2009.

Nanoconcreto

O nanoconcreto contém partículas de cimento Portland que não são maiores que 100 μm. É um produto da mistura de alta energia (HEM) de cimento, areia e água.

Concreto de polímero

O concreto polimérico é o concreto que usa polímeros para ligar o agregado. O concreto polimérico pode ganhar muita resistência em um curto espaço de tempo. Por exemplo, uma mistura de polímero pode atingir 5000 psi em apenas quatro horas. O concreto polimérico é geralmente mais caro do que os concretos convencionais.

Concreto geopolimérico

O cimento geopolimérico é uma alternativa ao cimento Portland comum e é usado para produzir concreto geopolimérico adicionando agregados regulares a uma pasta de cimento geopolimérico. É feito de compostos de polímero de aluminossilicato inorgânico (Al-Si) que podem utilizar resíduos industriais reciclados (por exemplo , cinzas volantes , escória de alto-forno ) como insumos de fabricação, resultando em até 80% menos emissões de dióxido de carbono. Maior resistência química e térmica e melhores propriedades mecânicas são alcançadas para o concreto geopolimérico em condições atmosféricas e extremas.

Concretos semelhantes foram usados ​​não apenas na Roma Antiga (ver concreto romano ), mas também na antiga União Soviética nas décadas de 1950 e 1960. Os edifícios na Ucrânia ainda estão de pé após 45 anos.

Cimento refratário

Aplicações de alta temperatura, como fornos de alvenaria e semelhantes, geralmente requerem o uso de um cimento refratário ; concretos à base de cimento Portland podem ser danificados ou destruídos por temperaturas elevadas, mas concretos refratários são mais capazes de suportar tais condições. Os materiais podem incluir cimentos de aluminato de cálcio , argila de fogo , ganister e minerais com alto teor de alumínio.

Misturas inovadoras

Pesquisas em andamento sobre misturas e constituintes alternativos identificaram misturas potenciais que prometem propriedades e características radicalmente diferentes.

Concreto dobrável e autocurável

Pesquisadores da Universidade de Michigan desenvolveram Engineered Cement Composites (ECC), um concreto dobrável reforçado com fibra. O composto contém muitos dos ingredientes usados ​​no concreto normal, mas em vez de agregado grosso inclui fibras em microescala. A mistura tem propagação de trincas muito menor que não sofre a trinca usual e consequente perda de resistência em altos níveis de tensão de tração. Os pesquisadores conseguiram tomar misturas além de 3 por cento de deformação, além do ponto mais típico de 0,1% em que ocorre a falha. Além disso, a composição do material apóia a autocura . Quando ocorrem rachaduras, o cimento extra seco do concreto é exposto. Ele reage com água e dióxido de carbono para formar carbonato de cálcio e consertar a rachadura.

Concretos sequestrantes de CO ₂

Os processos tradicionais de produção de concreto consomem muita energia e gases de efeito estufa . Processos básicos como calcinação , a queima de calcário em alta temperatura para produzir cal, liberam grandes quantidades de CO ₂ . Na fase de endurecimento e cura, ao longo do tempo, o concreto convencional também pode absorver algum CO ₂ do ar. Estima-se que a indústria de cimento produza 5% das emissões globais de CO ₂ , ou cerca de 1,4 bilhão de toneladas métricas por ano. Embora muitos fabricantes tenham trabalhado para melhorar a eficiência energética em suas fábricas e modificado suas misturas de cimento para reduzir a produção de CO ₂ , essas reduções foram compensadas em todo o mundo pelo aumento do uso de concreto na China e na Índia.

Vários pesquisadores têm tentado aumentar a capacidade de sequestro de CO ₂ do concreto, desenvolvendo materiais que armazenem mais CO ₂ ou o adquiram mais rapidamente. O ideal seria fazer um concreto neutro em carbono ou mesmo negativo em carbono . Uma abordagem é usar silicato de magnésio ( talco ) como ingrediente alternativo ao cálcio. Isso diminui a temperatura necessária para o processo de produção e diminui a liberação de dióxido de carbono durante a queima. Durante a fase de endurecimento, o carbono adicional é sequestrado.

Uma abordagem relacionada é o uso de carbonatação mineral (MC) para produzir agregados de carbonato estáveis ​​a partir de materiais contendo cálcio ou magnésio e CO ₂ . Os agregados estáveis ​​podem ser usados ​​na produção de concreto ou para produzir blocos de construção neutros em carbono, como tijolos ou concreto pré-moldado. CarbonCure Technologies de Nova Scotia usa resíduos de CO ₂ de refinarias de petróleo para fazer seus tijolos e mistura de cimento úmido, compensando até 5% de sua pegada de carbono. Solidia Technologies de New Jersey queima seus tijolos e concreto pré-moldado em temperaturas mais baixas e os cura com gás CO ₂ , alegando reduzir suas emissões de carbono em 30%.

Outro método de carbonatação mineral à base de cálcio foi inspirado na biomimética de estruturas de cálcio de ocorrência natural. Ginger Krieg Dosier de bioMASON desenvolveu um método para a produção de tijolos sem fornos de queima ou liberação significativa de carbono. Os tijolos são cultivados em moldes durante quatro dias por meio de um processo de precipitação de calcita induzida microbiologicamente . A bactéria Sporosarcina pasteurii forma calcita a partir da água, cálcio e uréia , incorporando CO ₂ da uréia e liberando amônia, que pode ser útil como fertilizante.

Paredes Vivas Poiquiloídricas

Outra abordagem envolve o desenvolvimento de concreto leve bioreceptivo que pode ser usado para criar paredes vivas poiquilohídricas . Pesquisadores da Bartlett School of Architecture estão desenvolvendo materiais que irão apoiar o crescimento de plantas poiquiloídricas, como algas , musgos e líquenes . Uma vez estabelecida, a combinação de novos materiais e plantas pode melhorar o gerenciamento de águas pluviais e absorver poluentes.

Gesso concreto

O concreto gesso é um material de construção usado como base do piso usado em estruturas de madeira e construção de concreto para classificação de incêndio , redução de som, aquecimento radiante e nivelamento de piso. É uma mistura de gesso , cimento Portland e areia .

Veja também

• Compósito cimentício projetado
• Ferrocement
• Mistura de concreto pronta
• Concreto reforçado

Referências