Trabalho Acadêmico - Materiais de Construção: Fibrocimento, Tubos, Materiais Betuminosos e Asfaltos

ROTEIRO PARA ELABORAÇÃO DA ATIVIDADE 1 Formatação de apresentação Cada aluno deverá desenvolver um texto de sua autoria não sendo permitido o uso de copiarcolar plágio O texto deverá ser desenvolvido em linguagem clara e compatível os conteúdos abordados não devendo ultrapassar 15 páginas excluindose capa folha de rosto bibliografia figuras e deverá tratar dos seguintes materiais Fibrocimento Tubos e conexões Materiais betuminosos Asfaltos 2 O que deverá ser entregue O texto deverá ser formatado conforme ABNT e postado no SIGAA em formato PDF 3 Data de entrega Postagem no SIGAA Deverá ser postado até 04122022 4 Material de apoio Para o desenvolvimento do projeto utilizar a bibliografia proposta e dedicar atenção especial as normas ABNT Observações 1 A critério de cada um poderão ser utilizadas outras fontes que não as propostas desde que informadas 2 A data de entrega não será alterada e será atribuído 0 zero para quem não fizer a postagem 3 A atividade somente será considerada entregue se postada no SIGAA 4 Esta atividade substitui a 3ª avaliação e não é passível de recuperação 5 As normas da ABNT estão disponíveis no site do IFSC e poderãodeverão ser consultadas Bibliografia Conforme consta no SIGAA AMBROZEWICZ P H L Materiais de construção 1ª PINI 2012 AMBROZEWICZ P H L Materiais de construção LTC 1984 BAUER Luiz Alfredo Falcão Materiais de construção 2 5ª LTC 1994 SHACKELFORD James F Ciência dos materiais Pearson Prentice Hall 2008 PINHEIRO Antonio Carlos Materiais de construção Erica 2014 MENDES Luís Cláudio MANO Eloisa Biasotto Introdução a polímeros Blücher 2007 FREIRE Wesley Jorge BERALDO Antonio Ludovico Tecnologias e materiais alternativos de construção Ed da UNICAMP 2003 ALVES José Dafico Materiais de construçãoção Nobel 1977 CAPA FOLHA DE ROSTO Fibrocimento O fibrocimento é um material compósito composto pela matriz e o reforço no qual a matriz é responsável pela estrutura do compósito preenchendo espaços vazios que existem entre os materiais compósitos e transmitir os esforços mecânicos para as fibras além de protegêlas do ambiente externo enquanto os compósitos aumentam as propriedades do compósito Para compósitos com o emprego de fibras a fibra a ser utilizada depende da função da qual o material composto será aplicado no entanto também deve ser avaliado a compatibilidade entre a fibra e a matriz Além disso as fibras irão conferir para o material composto as suas características mecânicas como por exemplo a sua rigidez e a resistência à ruptura Sendo assim o compósito é um arranjo de fibras que podem ser continuas ou não de um material resistente em uma matriz que dispõem de resistência inferior ao das fibras utilizadas As fibras podem ser em forma de partículas ou curtas que usualmente são dispersas aleatoriamente sem uma ordem predeterminada na matriz ou podem ser fibra longas as quais são empilhadas sucessivamente em capadas ou laminas na matriz Uma aplicação do fibrocimento é em telhas que são compostas de uma mistura homogênea de cimento Portland agregados naturais e fibras sintéticas de polipropileno Para que este material seja utilizado é necessário que as telhas apresentem superfícies regulares e uniformes sem a presença de trincas quebras ou caroços além disso o caimento de telhado deve estar em conformidade com o especificado para estas telhas que são de aproximadamente 176 a 27 A sua utilização é devido ao seu fácil manuseio e ao baixo custo Outra aplicação do fibrocimento é em reservatórios de fibrocimento para água alguns cuidados devem ser tomados na sua instalação como o assentamento em uma superfície plana sem a presença de irregularidades Este material permite que sejam executadas perfurações com broca de ferro para instalação de tubos no entanto este processo pode ocasionar o lascamento do material Tubos e conexões Os materiais para encanamentos e os seus assessórios podem ser dos mais diversos tipos como Ferro fundido Os tubos de ferro fundido são laminados a aquente e não possuem costura e são usualmente empregues nos encanamentos de esgoto por possuírem resistência mecânica e durabilidade à ação química dos efluentes agressivos presentes no esgoto predial As suas vantagens são o Alta resistência mecânica Possui ótima resistência mecânica contra a ocorrência choques provenientes de agentes externos o Maior resistência química apresentam alta resistência à efluentes agressivos encontrados no esgoto como por exemplo águas acidas Essa resistência pode ser aumentada nos casos em que a tubulação dispõem de um revestimento interno de epóxi o Superfície interna lisa Dispõem da superfície interna lisa o que ocasiona uma maior vazão e permitindo a diminuição da declividade da tubulação além de estar menos sujeito a formação de depósitos ou incrustação o Isolamento acústico dispõem de baixo nível de ruído durante a condução de agua pluvial ou esgoto o Maior versatilidade as tubulações de ferro fundido possibilitam a sua interligação com outros tipos de materiais o Segurança é seguro por ser um material incombustível não deforma com a presença de calor e não libera gases tóxicos na ocorrência de incêndio o Rapidez na colocação as juntas utilizadas são juntas elásticas que permitem uma montagem fácil e rápida além de garantir a estanqueidade e flexibilidade do sistema o Maior durabilidade duvido a sua grande resistência o mesmo garante uma maior durabilidade Cobre Os tubos de cobre são empregues para a condução de água e gás além disso são fabricados em barras retas sem costura Os tubos de cobre não podem apresentar imperfeiçoes que alterem a sua funcionalidade e sem a presença de sujeira ademais não pode existir resíduos carbônicos aderidos nas paredes internas dos tubos estes resíduos podem existir pelo processo de fabricação do mesmo São diversas as peças de conexões de cobre existentes alguns exemplos são luvas tê com redução lateral flange curva de transposição tampão união curva 45 e cotovelo com rosca macho curta Aço carbono São tubos que podem ser soldados longitudinalmente com e sem costura e dispõem de seção circular A superfície dos tubos que não possuem revestimento deve ser protegida adequadamente pelo fabricante devendo ser um revestimento uniforme e aderente em toda a extensão Além disso apresentam várias peças de conexões disponíveis no mercado Policloreto de Vinila PVC O policloreto de vinila é o plástico com maior utilização na construção civil em decorrência principalmente do seu baixo custo suas principais utilizações são nas tubulações de água esgoto e eletricidade As vantagens deste material em comparação com as canalizações metálicas é o seu baixo custo a imunidade à ferrugem facilidade de manuseio e a economia com mão de obra Além disso dispõem de leveza que facilita o manuseio e transporte menor perda de carga boa resistência à pressão alta durabilidade e facilidade de instalação Atualmente tubos de matérias como cobre ferro fundido latão estão sendo substituídos por tubo em polímero para as canalizações de águas e esgotos o material polimérico mais utilizado é o policloreto de vinila devido ao ser custo e vantagens comparado com tubulações de cobre e ferro fundido Os tubos de PVC podem ser para a linha hidráulica ou seja para a condução de água fria e para a linha sanitária ou seja para os sistemas de esgoto ventilação e captação de água pluvial A linha hidráulica dispões de junta roscadas ou soldadas a diferença entre elas é que as juntas roscadas permitem o reaproveitamento de todos os materiais utilizados em outras instalações enquanto a juntas soldadas não permitem esse aproveitamento porém aumenta a resistência da junta a execução é mais fácil e com maior rapidez e não é necessárias ferramentas especiais para a instalação Enquanto que para a linha sanitária os tubos e conexões podem possuir juntas soldadas ou juntas elásticas com anel de borracha Materiais betuminosos Os materiais betuminosos dispõem de grande emprego na construção civil sendo que os principais empregos são na pavimentação rodoviária e em impermeabilizações Alguns dos materiais betuminosos existentes é o asfalto alcatrões e óleos graxos Os materiais betuminosos são fabricados a partir do betume que são misturas complexas de hidrocarbonetos pesados e de seus derivados não metálicos A sua obtenção pode ser pelo aquecimento do petróleo ou se outros materiais orgânicos e pode ser encontrado também em minas O mesmo pode ser encontrado no estado solido líquido ou pastoso As propriedades do betume puro são Hidrofugante não é um material solúvel em água além disso se apresentar uma película com espessura adequada a água não consegue penetrar na mesma por isso é considerado impermeável e devido a isso é utilizado em impermeabilizações Alta força adesiva é considerado um material ligando do mesmo modo que o cimento ou a cal no entanto diferentemente o betume não necessita de água para que ocorra o seu endurecimento pois o seu endurecimento é apenas devido a fenômenos físicos Além disso o seu poder ligante advém de uma plasticidade adequada que depende da composição do betume Solubilidade em dissulfeto de carbono todos os hidrocarbonetos são totalmente solúveis em dissulfeto de carbono Ademais a maioria dos materiais betuminosos também podem ser solúveis em tetracloreto de carbono Baixo de ponto de fusão o seu estado solido é para temperaturas abaixo de 10C a partir disso até 50C é viscoso e acima desta temperatura é líquido porém para temperaturas em torno ou inferiores a 0C o seu comportamento é quebradiço Ou seja o betume puro apresenta uma grande sensibilidade à temperatura O envelhecimento rápido se exposto ao ar livre ou seja ocorre a perda das suas propriedades principalmente se o mesmo está sob a ação do calor É um bom condutor de calor de eletricidade e do som Baixo valor devido a ser um subproduto da produção de outros produtos ou por ser um material encontrado naturalmente É quimicamente inerte em relação a maioria dos materiais empregues na construção civil Como os materiais betuminosos podem ser misturados entre sem a ocorrência de reações químicas consideráveis então é possível esta mistura para que as propriedades do material puro sejam acentuadas como por exemplo a adição de um pouco de alcatrão no asfalto que ocasiona o aumento da aderência do material Os materiais betuminosos são compostos por diversas substâncias existindo assim muitas variações em decorrência disso não existe uma formula para o betume e a sua classificação é em grupos com propriedades semelhantes Em relação ao seu envelhecimento a sua exposição aos intemperes provoca a perda da plasticidade impermeabilidade aderência entre outros este processo de envelhecimento ocorre da camada mais exposta para a parte mais interna e protegida No entanto o betume consegue mantes as suas propriedades por muitos anos caso não estejam protegidos No que se refere a densidade deste material o mesmo varia entre 09 a 14 gcm³ e a sua avaliação ocorre na temperatura de 25C e caso ocorra valores de densidade fora deste intervalo pode apresentar outra composição ou a presença de impurezas sendo assim a determinação da densidade pode ser utilizada grosseiramente para avaliar a presença de impurezas nos materiais betuminosos A escolha do material betuminoso para determinada aplicação depende de algumas propriedades do mesmo sendo elas Dureza é uma propriedade com grande importância e é medida pelo índice de penetração Ponto de amolecimento é a temperatura no qual o material betuminoso amolece sua importância é devido a esse ponto de amolecimento ser relativamente baixo Viscosidade é a resistência oposta por fluido à deformação sob a ação de uma força Ductibilidade está relacionado ao fissuramento do material ou seja é a capacidade de dilatação do material sem que ocorra a fissuração do mesmo Densidade avalia a uniformidade do material e o teor de impurezas incorporadas Ponto de fulgor é a temperatura em que durante o aquecimento os vapores que acabam sendo desprendidos se inflamam ao entrar em contato com uma chama sendo importante o conhecimento deste ponto para que os materiais betuminosos sejam manuseados corretamente evitando que o mesmo inflame Asfaltos O asfalto é um material composto principalmente por betume ou seja um material betuminoso que apresenta cor preta ou pardaescura possui densidade aproximada de 1 gcm³ além se apresentar no estado solido ou quase sólido em temperaturas ordinárias no entanto para a sua aplicação se faz necessário o seu aquecimento sendo um material termoplástico O asfalto pode ser de dois tipos Asfaltos naturais O betumo utilizado é obtido em jazida de betume puro e seus derivados além de estarem misturados com materiais insolúveis no sulfeto de carbono e apresentam menos resinas voláteis A sua formação é a partir do petróleo que é expelido do interior da Terra e acaba sendo impregnado nas rochas brandas da superfície assim formando depósito que podem ser de asfaltos naturais que são mais finos ou se rochas asfálticas que apresentam maior dureza As rochas asfálticas são compostas de 10 a 30 de asfalto e extração deste asfalto é através da sua fragmentação e aquecimento podem após o processo essas rochas serem aproveitadas para pavimentação Os asfaltos naturais não são puros por estarem misturados com água e materiais orgânicos ou minerais portanto apresentam mais minerais na sua composição e consequentemente a sua densidade é maior comparado com asfaltos artificiais Asfalto de destilação ou de petróleo pirogenados Possui maior utilização comparado com o natural mesmo que o natural seja preferido por dispor da fração volátil mais fixa devido ao seu preço inferior e ser um material abundante Além disso o seu teor de material betuminoso é mais elevado que o natural O asfalto apresenta algumas variações como por exemplo os asfaltos oxidados que em comparação com o CAP comum são mais sólidos e duros menos sensíveis as variações das temperaturas menos adesivo mais resistente aos intemperes e o seu poder aglutinante é menor seno assim é mais recomendado para a utilização em impermeabilizações e não recomendado para a pavimentação A sua obtenção ocorre a partir dos asfaltos destilados que podem receber um jato de ar com temperatura de 200C ocorrendo assim a sua formação Além disso existe os asfaltos diluídos e os hidrasfaltos que são desenvolvidos a partir de tratamento para que a aplicação seja facilitada uma vez que os asfaltos comuns necessitam do seu aquecimento para aplicação sendo assim esta modificação possibilita a aplicação a frio do asfalto Os asfaltos diluídos são obtidos a partir do CAP em que é adicionado solventes e tem como consequência a sua menor viscosidade dispondo de uma maior facilidade de aplicação porém diminuir o seu poder aglutinante Enquanto os hidrasfaltos são obtidos através da adição de um emulsionador ao asfalto comum resultando em um composto com 50 a 70 de cimento asfáltico e 1 de emulsionante e o restante de água A sua aplicação é a temperatura ambiente e no estado liquido e o seu endurecimento advém da perda com o tempo da água da mistura Referências BAUER Luiz Alfredo Falcão Materiais de construção 2 5ª LTC 1994 PINHEIRO Antonio Carlos Materiais de construção Erica 2014 YAZIGI Walid A técnica de edificar 15 ed São Paulo Pini 2016