Substitutos ou alternativas de tijolos usados para construção na Índia
Substitutos ou alternativas de tijolos usados para construção na Índia!
De acordo com um estudo, nosso país precisa de cerca de 60 bilhões de tijolos a cada ano e, se nenhum substituto adequado for encontrado, isso esgotaria cerca de 1600 x 10 6 kN de campos de argila ou outras terras agrícolas anualmente.
Isso tornará estéril cerca de 3.000 hectares de terra fértil. A extensão dos danos que serão causados pode ser imaginada com a demanda por tijolos exigida pela indústria da construção aumentando continuamente devido à tremenda necessidade de moradias, crescimento da população, etc. Isso também levará à erosão de solo fértil, degradação do solo e perturbação na ecologia.
A indústria de construção indiana sentiu a necessidade de buscar uma alternativa apropriada para os tijolos principalmente pelos seguintes motivos:
(i) Grande desperdício durante o transporte;
(ii) Alta absorção de água pelos tijolos;
(iii) Inconsistência no tamanho dos tijolos;
(iv) Aumento do custo do combustível do forno;
(v) Indisponibilidade de mão de obra qualificada; etc.
É possível produzir atualmente uma variedade de tijolos a partir de materiais diferentes da argila e os tijolos assim produzidos podem ser agrupados nas seguintes três categorias:
(1) Blocos de concreto
(2) Tijolos fly-ash
(3) Tijolos de sílica-cal ou silicato de cálcio.
Cada uma dessas categorias será agora descrita resumidamente. Pode-se dizer que é possível produzir esses produtos em quantidades adequadas e talvez até com qualidade superior à exigida pela construção civil.
1. Blocos de concreto :
Matérias-primas:
Os materiais necessários para a produção dos blocos de concreto são agregados, cimentos e água.
Os agregados de vários tipos têm sido usados em graus variados de sucesso e incluem pedras trituradas, cascalho, cinzas vulcânicas, escória espumada, clínquer de forno, etc. Os agregados são selecionados considerando o peso, textura ou composição da unidade projetada. A resistência, textura e economia do bloco de concreto dependem da classificação cuidadosa do agregado. Se o agregado disponível localmente for adequado, ajudará a alcançar a economia.
O cimento usado é cimento Portland comum. A água necessária é a água potável normal.
Manufatura:
As plantas totalmente automáticas estão disponíveis para a fabricação de blocos de concreto de alta resistência. Essas máquinas automáticas produzem blocos de concreto de qualidade superior. Mas eles envolvem um grande investimento de capital.
As máquinas operadas manualmente também estão disponíveis e podem ser instaladas no próprio local do projeto, o que reduz ainda mais o custo de transporte dos blocos de concreto do local de produção até o local de uso real.
Os processos envolvidos na fabricação dos blocos de concreto são os seguintes:
(i) Seleção e proporção dos ingredientes:
O principal critério para a seleção dos ingredientes é a concentração desejada do bloco. Quanto maior a proporção de agregado graúdo, maior será a resistência da quantidade de cimento utilizado.
(ii) Mistura de ingredientes:
A mistura de agregados, cimento e água deve ser feita com muito cuidado. A mistura deve ser feita preferencialmente em misturador mecânico. Para a mistura manual, deve-se tomar extremo cuidado para ver se o cimento e os agregados são primeiro misturados completamente no estado seco e a água é então adicionada gradualmente.
(iii) Colocação e vibração:
O material de concreto misturado é alimentado na caixa do molde até o nível superior e é garantido que a caixa seja preenchida uniformemente. A vibração do concreto é feita até que esteja uniformemente assentada na caixa da fôrma.
(iv) Cura:
O bloco é regado após cerca de um dia da moldagem e é continuado por um mínimo de 7 dias e de preferência até 28 dias. Quanto mais longo for o período de cura, melhor será o bloqueio.
Vantagens:
O uso de blocos de concreto como unidade de alvenaria pode ser observado em muitos canteiros de obras pelas seguintes vantagens:
(i) Aumenta a área do carpete do edifício devido à pequena largura do bloco de concreto em comparação com a parede de alvenaria de tijolo.
(ii) Oferece melhor isolamento térmico, maior resistência ao fogo e absorção de som.
(iii) Resulta na economia de preciosas terras agrícolas que são usadas para a fabricação de tijolos.
(iv) Os blocos podem ser preparados de forma que as juntas verticais possam ser escalonadas automaticamente e, assim, a supervisão especializada é reduzida.
(v) A construção de alvenaria de blocos de concreto é mais fácil, rápida e resistente do que a alvenaria de tijolo.
(vi) A forma e o tamanho perfeitos do bloco de concreto tornam o trabalho de um pedreiro muito mais simples.
(vii) Há economia na construção de argamassas porque o número de juntas é reduzido.
(viii) A utilidade pode ser aumentada ainda mais produzindo unidades de alvenaria de Bloco de Concreto Armado (RCB). Os blocos são fornecidos com dois orifícios para a colocação de barras de reforço adequadas e a estrutura com unidades RCB poderia resistir com segurança ao vento e terremotos, se assim projetada. As vigas e colunas tradicionais podem ser completamente eliminadas e a estrutura com unidades RCB pode ter uma aparência melhor.
Use:
Em vista das vantagens, a técnica de construção de alvenaria de blocos de concreto pode ser adotada em larga escala para habitações em massa e vários projetos de engenharia civil.
2. Tijolos Fly-Ash :
Os tijolos de cinza volante são uma alternativa promissora aos tijolos convencionais.
3. Tijolos de areia-cal ou silicato de cálcio :
Os tijolos de silicato de cálcio autoclavado popularmente conhecidos como os tijolos de cal e areia foram inventados por Van Derburgh na Inglaterra já em 1866. No entanto, esses tijolos foram produzidos pela primeira vez em escala comercial apenas em 1898. O O código IS:4139:1989 do Bureau of Indian Standards trata de vários aspectos desses tijolos.
Matérias-primas:
As seguintes matérias-primas são necessárias para a preparação dos tijolos sílico-calcários:
(i) Areia
(ii) Lima
(iii) Água
(iv) Pigmento.
(i) Areia:
A porcentagem de areia em tijolos sílico-calcários varia de 88 a 92 por cento. Conseqüentemente, as propriedades dos tijolos sílico-calcários são governadas principalmente pelas características da areia. Para obter tijolos sílico-calcários de boa qualidade, a areia deve ser bem graduada e deve estar livre de impurezas como argilas, matéria orgânica, minerais rochosos, sais solúveis, etc.
A argila finamente dividida, se presente em uma quantidade muito pequena de menos de 4 por cento, oferece vantagens de prensagem mais fácil, densificação e textura mais lisa.
(ii) Lima:
A porcentagem de cal em tijolos sílico-calcários varia de 8% a 12%. A cal deve ser de boa qualidade, com alto teor de cálcio. Não deve ser nem queimado demais, nem subqueimado.
(iii) Água:
A água contendo sal solúvel ou matéria orgânica em excesso de 0,25% não deve ser usada para a preparação de tijolos de cal sílico. A água do mar é imprópria para a fabricação de tijolos sílico-calcários.
(iv) Pigmento:
Para fazer tijolos coloridos sílico-calcários, deve-se adicionar pigmento colorido adequado na mistura de areia e cal. A quantidade de pigmento varia de 0,2 a 3 por cento do peso total do tijolo.
A Tabela 4-6 mostra os pigmentos para a obtenção de tijolos sílico-calcários de cores diferentes.
Manufatura:
A seguir está o procedimento de fabricação de tijolos sílico-calcários:
(i) A areia, cal e pigmento são tomados em proporções adequadas e são completamente misturados com 3 a 5 por cento de água.
(ii) O material é então moldado na forma de tijolos em uma prensa de mesa rotativa especialmente projetada sob pressão mecânica. O material está em uma condição semi-seca e a pressão varia de 31,50 a 63 N / mm 2 .
(iii) Os tijolos são então colocados em uma câmara fechada e submetidos à pressão de vapor saturado de cerca de 0,85 a 1,60 N / mm 2 por 6 a 12 horas. Este processo é conhecido como autoclavagem ou tratamento hidrotérmico. Uma autoclave é um cilindro de aço com extremidades hermeticamente fechadas. Seu diâmetro e comprimento são, respectivamente, de 2 me 20 m.
A interação entre cal e areia é bastante acelerada pelo aumento da temperatura na presença de alta umidade. A sílica da areia e o cálcio da cal, juntamente com a água, reagem para formar um composto semelhante a um cristal conhecido como hidrossilicato de cálcio. Conseqüentemente, esses tijolos são conhecidos como tijolos de silicato de cálcio.
(iv) Os tijolos são retirados da câmara e podem ser despachados para uso.
Vantagens:
A seguir estão as vantagens dos tijolos sílico-calcários:
(i) Se o gesso for fornecido em tijolos sílico-calcários, a quantidade de argamassa necessária será menor, pois os tijolos são uniformes em tamanho e forma.
(ii) Os produtos de silicato de cálcio estão disponíveis em tijolos, blocos e ladrilhos. Assim, permitem usos mais amplos na construção de moradias e edifícios.
(iii) O trabalho de alvenaria desses tijolos oferece aos arquitetos uma flexibilidade considerável para produzir formas complexas, desenhos intrincados e diferentes acabamentos de superfície, dando um efeito visual agradável.
(iv) As matérias-primas desses tijolos não contêm nenhum sal solúvel. Conseqüentemente, o problema da eflorescência não surge.
(v) Esses tijolos são duros e fortes, com resistência à compressão de cerca de 10 N / mm 2 . É possível ter edifícios de vários andares com paredes de suporte de carga usando esses tijolos. A resistência à força sísmica, se houver, também pode ser feita fornecendo-se um reforço adequado.
(vi) Esses tijolos são uniformes em cor e textura.
(vii) Esses tijolos podem ser preparados onde a argila é escassa. Em outras palavras, a adoção desses tijolos alivia a pressão sobre as terras agrícolas.
(viii) Esses tijolos têm tamanho e formato precisos com bordas retas e faces retangulares verdadeiras.
(ix) Esses tijolos têm melhores propriedades repelentes de água e coeficientes de redução de ruído e garantem proteção contra fogo.
(x) Esses tijolos possuem cor branca com acabamento liso e auxiliam na redução do efeito do calor solar em paredes expostas.
(xi) Estes tijolos apresentam um aspecto limpo e por isso o reboco pode ser evitado.
(xii) O uso de tijolos sílico-calcários coloridos oferece acabamento permanente nas paredes sem custo extra.
(xiii) O desperdício de produtos de silicato de cálcio é menor, digamos, cerca de um por cento.
Desvantagens:
A seguir estão as desvantagens dos tijolos sílico-calcários:
(i) Esses tijolos não são adequados para alvenaria de fornalha porque eles se desintegram, se expostos ao calor por um longo tempo.
(ii) Esses tijolos são fracos em oferecer resistência à abrasão. Portanto, eles não podem ser usados como material de pavimentação.
(iii) Estes tijolos não podem ser usados para trabalhos de fundação porque são menos resistentes à água do que os tijolos de argila.
(iv) Onde houver argila adequada para a fabricação de tijolos de argila em abundância, esses tijolos provarão ser antieconômicos.
Fatores que reduzem o custo de construção:
No entanto, pode-se notar que há redução no custo de construção em cerca de 40 por cento devido a vários fatores, tais como:
(i) Menos desperdício durante o manuseio e transporte,
(ii) Redução do custo de manutenção e evitando o fornecimento de pedras faciais,
(iii) Redução do custo da argamassa visto que a quantidade de argamassa necessária é menor em comparação com os tijolos de argila convencionais,
(iv) Redução na espessura da parede devido à maior resistência à compressão, resultando em mais área de carpete para cada cômodo,
(v) Economia devido ao custo de gesso devido ao acabamento liso, etc.
Usos:
Os tijolos sílico-calcários são usados para trabalhos ornamentais e podem ser usados no lugar dos tijolos de argila comuns na indústria de construção. A Alemanha tem mais de 200 fábricas que produzem esses tijolos. Os outros países nos quais a indústria de tijolos sílico-calcários está bem estabelecida incluem Reino Unido, Holanda, Dinamarca, EUA, Canadá, URSS, Suíça, Polônia, Romênia, Tchecoslováquia, Mongólia, Vietnã, Bulgária, Finlândia, Chile, Kuwait, Egito, Austrália , África do Sul e nações do Oriente Médio.
Esses tijolos ainda não se tornaram populares na Índia, exceto no estado de Kerala, onde algumas estruturas são construídas com o uso desses tijolos. A produção em larga escala deste tipo de material de construção não tem sido possível em nosso país devido à indisponibilidade de prensas de alta capacidade.
Processo de conformação:Operações de conformação de materiais | Ciência da Manufatura
Comparação:Queima de Pinças e Queima de Forno de Tijolos | Material de Engenharia
Material compósito
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