Concreto vs. Cimento: Entendendo Seus Papéis Distintos na Construção

A principal diferença entre concreto e cimento é que concreto é material composto de água, agregado e cimento. Cimento é pó muito fino de calcário e outros minerais, que absorve água e atua como aglomerante para manter o concreto unido. Embora cimento seja material de construção por si só, concreto não pode ser feito sem cimento. Os dois termos são frequentemente usados incorretamente como intercambiáveis, mas são produtos distintamente separados.

Cimento

Cimento é feito de calcário, cálcio, silício, ferro e alumínio, entre outros ingredientes. Esta mistura é aquecida em grandes fornos a cerca de 1.482°C (2.700°F) para formar "clínquer" (clinkers), que se assemelham a bolinhas de gude. Estes são moídos em pó e gesso é adicionado, criando a substância cinza semelhante a farinha conhecida como cimento. Quando água é adicionada, dispara processo químico que permite endurecimento.

Cimento Portland

Existem muitos tipos de cimento, mas o mais usado em construção é Cimento Portland. Joseph Aspdin da Grã-Bretanha desenvolveu no século XVIII, ao descobrir que adicionar argila a calcário e superaquecer a mistura permitia que o resultado assentasse em qualquer lugar. Cimento Portland é tipo de cimento hidráulico, significando que quando água é adicionada, inicia reação química não dependente da quantidade de água. Isso permite endurecer debaixo d'água e permanecer forte em condições úmidas. Diferentes tipos de cimento hidráulico são primariamente usados em concreto e argamassas.

Concreto

Concreto, em contraste, é material de alvenaria que usa cimento para ligar pedra britada, rocha e areia, também chamado agregado. Cimento compõe 10% a 15% da massa total do concreto; proporções exatas variam conforme tipo. Agregado e cimento são misturados completamente com água, iniciando reação química que faz cimento endurecer e assentar. Antes disso, a mistura pode ser despejada em molde para endurecer em forma específica, seja bloco ou laje.

Tempo de Pega e Aditivos

O tempo que concreto leva para assentar depende em parte de quanto gesso é adicionado. Pode ser acelerado adicionando cloreto de cálcio ou retardado adicionando açúcar. Estes compostos afetam desenvolvimento dos cristais de endurecimento que se formam. Concreto exposto a ciclos de congelamento/degelo pode ter químicos adicionados para prevenir trincas.

Proporções: Concreto, Cimento e Água

As propriedades do concreto dependem muito da razão agregado-cimento-água. A razão água-cimento é a mais importante: pouca água dificulta trabalhabilidade, muita enfraquece o produto final. Calculada pela equação: r = qH₂O / Wc (r = razão, qH₂O = quantidade de água em galões US, Wc = peso do cimento em libras). Razão mínima de 0,25 para endurecer; 0,35 a 0,4 típicas para a maioria das aplicações.

Importância do Agregado

Agregado também é importante, compondo mais de 60% da mistura — até 80% em alguns casos. Rochas maiores requerem menos cimento, menos água, e produto final mais forte. Agregado também é mais barato que cimento, então porcentagem maior reduz custo. Geralmente, bom agregado tem combinação de rochas de muitos tamanhos, com média e máximo específicos; pedras devem ser limpas e duráveis, sem argila ou minerais que absorvam água.

Durabilidade e Sustentabilidade

Alto teor de rocha torna concreto extremamente durável, usado em decks de piscina, arranha-céus, metrôs, postes, calçadas, entradas e estradas. Ingredientes de ambos estão entre os mais abundantes na Terra, e ambos podem ser reciclados. Produção de cimento requer grande energia devido às altas temperaturas, e a indústria é criticada por emissões de dióxido de carbono.