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Type: TESE DIGITAL
Title: Efeitos do envelhecimento natural no desempenho térmico de telhas onduladas de fibrocimento sem amianto
Title Alternative: Effects of natural aging on the thermal performance of asbestos-free fibercement corrugated sheets
Author: Coelho, Thamys da Conceição Costa, 1990-
Advisor: Gomes, Carlos Eduardo Marmorato, 1971-
Abstract: Resumo: No Brasil, as telhas onduladas de fibrocimento são caracterizadas como um elemento construtivo de baixo custo, especialmente voltado à população de baixa renda. Também, este segmento corresponde a mais de 50% do setor de cobertura do país. Em sua composição, uma telha de fibrocimento sem amianto possui cerca de 75% de cimento Portland, 20% de calcário e 5% de fibras naturais e sintéticas. Dessa forma, como elemento de cobertura, está suscetível aos fenômenos da carbonatação e eflorescência, bem como ao desenvolvimento de fungos. A carbonatação, inerente aos compostos cimentícios, ocorre naturalmente mediante sua exposição ao CO2 presente na atmosfera. O fenômeno da eflorescência, por sua vez, provém de processos cíclicos de saturação e secagem da água da chuva, que implica na lixiviação e impregnação, em sua superfície, de compostos ricos em Ca(OH)2, potencializando a carbonatação. Ambos os processos levam ao clareamento da superfície das telhas. Por outro lado, este elemento construtivo, quando instalado em coberturas com pouca inclinação e insolação, tende a escurecer mediante a deposição de matéria orgânica e a proliferação de fungos. A fim de analisar o desempenho térmico de telhas onduladas de fibrocimento após processos de envelhecimento natural, mediu-se a refletância à radiação solar com espectrofotômetro com esfera integradora, em amostras retiradas destes elementos após 36 meses de envelhecimento natural, comparando-as com as propriedades das telhas novas, com 28 dias de idade. Também foram realizadas análises termográficas de infravermelho e de temperaturas superficiais das telhas, seis meses após os ensaios de refletância. Os resultados mostraram que as telhas que passaram pelo processo de carbonatação, envelhecidas de 36 meses, em comparação às novas, apresentam menores valores médios de absortância e de temperatura superficial distribuída devido ao depósito de sais e consequente clareamento superficial das telhas. As telhas com fungos, por outro lado, apresentaram valores de absortância solar e temperatura superficial aumentados, devido ao escurecimento característico da deposição de matéria orgânica. Concluiu-se, portanto, que todos os processos de envelhecimento natural alteraram significativamente o desempenho térmico destes elementos, sendo a presença de fungos a situação mais crítica observada, considerando-se seu impacto no aumento das temperaturas superficiais

Abstract: Cement corrugated sheets are characterized in Brazil as a low income building material, especially focused on needy portion of population. Besides, this material accounts for over 50% of covering industry in these country. In its composition, an asbestos-free cement roof tile has about 75% Portland cement, 20% lime, and 5% of natural and synthetic fibers. Therefore, this type of roof tile is very susceptible to carbonation and efflorescence, and deposition of fungi phenomena. Carbonation occurs naturally inherent to cementitious compounds by its exposure to CO2 in atmosphere. By contrast, the efflorescence phenomena derives from cyclic processes of saturation and drying with rain water, which implies the leaching and impregnation, on its surface, of compounds rich in Ca(OH)2, increasing the carbonation. Both processes lead tiles superficial whitening. Moreover, this building material tends to darken upon deposition of organic matter and fungal proliferation when installed in roofs with shallow pitch and insolation. In order to analyze the thermal performance of non-asbestos cement tiles after natural aging processes, the reflectance to solar radiation with spectrophotometer with integrating sphere was measured in samples taken from these elements after 36 months of natural aging, comparing them with the properties of the new tiles, with 28 days of age. Infrared thermographic analyzes and surface temperatures of the tiles were also carried out in these tiles, six months after the reflectance tests. The results showed that the tiles that passed through the carbonation process, aged 36 months, compared to the new ones, presented lower average values of absoptance and distributed surface temperature due to salt deposition and consequent surface lightening of the tiles. On the other hand, the tiles with fungi presented increased absoptance and surface temperature values due to the characteristic darkening of organic matter deposition. It was concluded that all natural aging processes significantly alter the thermal performance of these elements, being the presence of fungi the most critical situation observed, considering its impact in the increasing surface temperature
Subject: Cobertura (Engenharia)
Carbonatação
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2017
Appears in Collections:FEC - Tese e Dissertação

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