O concreto celular é um dos principais componentes de estruturas armadas de grande porte, rígidas e pesadas. Mas, devido à sua versatilidade, há um tipo que pode ser empregado em estruturas bem mais leves.
Aperfeiçoado na década de 1920 pelo arquiteto sueco Johan Axel Eriksson, ele é usado até hoje na construção civil de diferentes maneiras. Continue a leitura para entender as aplicações e características do concreto celular!
O que é concreto celular?
Também conhecido como poroso e espumoso, esse concreto possui vazios que o tornam mais leve. Enquanto a massa específica do concreto convencional é de aproximadamente 2.300 kg/m³, a do concreto celular varia de 300 kg/m³ a 1.850 kg/m³.
O maior diferencial desse concreto, composto por cimento, água e agregados necessariamente miúdos, é a incorporação de bolhas de ar em seu interior, que acontece por meio de dois processos:
Criação de espuma com equipamentos especializados
Criando um tipo especial de espuma com equipamentos especializados e promovendo o contato entre ela e o ar durante a produção do concreto em um ambiente controlado.
Desse modo, o volume de expansão e a densidade da massa final podem ser facilmente determinados.
Criação de espuma com agitador mecânico ou portátil
Criando a espuma no próprio canteiro de obra com uma espécie de agitador mecânico estático ou portátil (que se assemelha a uma batedeira) e adicionando ao concreto na betoneira o produto resultante.
Nesse caso é mais difícil controlar o volume de expansão, pois não é possível definir o tamanho das bolhas geradas.
Após finalizar o procedimento, obtém-se um concreto de menor densidade e com poros esféricos de dimensões regulares e milimétricas que não se deformam.
Aplicações do concreto celular
Esse concreto atende exigências específicas em diversos projetos e, quando é moldado no próprio canteiro, pode ser usado na composição de lajes, pisos, contrapisos, caixas de escadas, emboços e paredes corta-fogo.
Ele também preenche vazios em obras de infraestrutura e serve como isolante térmico e acústico de coberturas de edifícios residenciais, comerciais e industriais ao constituir uma camada logo acima da laje de concreto convencional.
Já em peças pré-fabricadas, atua como matéria-prima de pisos elevados, painéis e blocos de vedação.
Esses tipos de blocos são vantajosos para edificações, pois conseguem ser suficientemente resistentes, ao mesmo tempo em que impedem uma sobrecarga elevada na estrutura.
Em formatos de canaleta, verga ou contraverga, os blocos podem ser cortados sem grandes dificuldades para criar passagens de instalações elétricas e hidráulicas.
Benefícios do concreto celular
O concreto celular oferece diversas vantagens que o tornam uma escolha atraente em muitas aplicações na construção civil.
A seguir, destacamos os principais benefícios desse material, organizados para facilitar a compreensão de suas múltiplas utilidades e vantagens. Confira:
Alta leveza e fluidez
Devido à sua composição com bolhas de ar, é significativamente mais leve que o concreto convencional. Essa leveza resulta em alta fluidez, o que facilita sua aplicação e reduz a necessidade de adensamento, economizando em equipamentos e mão de obra.
Excelente isolamento térmico
O concreto celular possui baixa condutibilidade térmica, o que significa que ele reduz a transmissão e a perda de calor.
Essa característica torna o interior das construções mais agradável, ajudando a economizar energia elétrica que seria utilizada para resfriar ou aquecer o ambiente.
Ótimo desempenho acústico
Além de suas propriedades térmicas, oferece um excelente desempenho acústico. Ele é capaz de absorver e reduzir ruídos de forma mais eficiente que o concreto convencional, proporcionando um ambiente mais silencioso.
Resistência ao fogo
O concreto celular é altamente resistente ao fogo, o que o torna uma excelente opção para aumentar a segurança das edificações. Sua composição impede a propagação das chamas, oferecendo uma proteção adicional em caso de incêndio.
Resistência à umidade, fungos e agentes químicos
Esse tipo de concreto apresenta uma resistência notável contra umidade, fungos e diversos agentes químicos. Isso o torna uma escolha robusta para áreas molhadas, como banheiros e cozinhas, e uma alternativa viável ao drywall nesses ambientes.
Facilidade de corte e adaptabilidade
Blocos de concreto celular podem ser facilmente cortados para criar passagens para instalações elétricas e hidráulicas. Eles se adaptam bem a estruturas feitas de concreto armado, pré-moldado e aço, oferecendo flexibilidade na construção.
Baixo desperdício e alta eficiência
Durante a produção, o desperdício é mínimo, e seu aproveitamento é quase integral. Isso contribui para uma construção mais sustentável e econômica, reduzindo os resíduos e otimizando o uso de materiais.
Menor sobrecarregamento da estrutura
Devido à sua leveza, não impõe uma sobrecarga elevada nas estruturas das edificações. Isso permite a criação de estruturas mais leves e eficientes, sem comprometer a resistência e a durabilidade.
Redução de custos
A leveza e a fluidez do concreto celular eliminam a necessidade de adensamento, o que resulta em menores custos operacionais com equipamentos e mão de obra. Essa característica, aliada à eficiência do material, contribui para uma economia significativa no projeto.
Composição e propriedades do concreto celular
Composição química
O concreto celular é composto principalmente por cimento, água e agregados finos. A diferença crucial em relação ao concreto convencional é a incorporação de bolhas de ar, obtida através de agentes espumantes. Vamos detalhar os componentes:
- Cimento: o cimento utilizado é geralmente do tipo Portland, que confere ao material suas propriedades de resistência e durabilidade.
- Água: a água é necessária para a hidratação do cimento e para a formação da pasta que envolve os agregados.
- Agregados: utilizam-se agregados finos, como areia, para proporcionar coesão e estabilidade à mistura.
- Agentes espumantes: são produtos químicos que geram espuma e criam bolhas de ar dentro da matriz do concreto. Essas bolhas são responsáveis por reduzir a densidade do material.
A interação desses componentes forma um concreto leve e poroso, adequado para uma variedade de aplicações.
Propriedades físicas
As propriedades físicas do concreto celular variam de acordo com a densidade e o processo de produção, mas algumas características gerais podem ser destacadas:
- Densidade: a densidade varia de 300 kg/m³ a 1.850 kg/m³, enquanto a do concreto convencional é de aproximadamente 2.300 kg/m³. Esta variação depende da quantidade de bolhas de ar incorporadas;
- Resistência à compressão: a resistência à compressão é inferior à do concreto convencional, mas suficiente para muitas aplicações, variando de 1 MPa a 15 MPa;
- Absorção de água: devido à sua estrutura porosa, pode ter uma absorção de água maior que o concreto convencional, exigindo cuidados adicionais em termos de impermeabilização;
- Condutividade térmica: tem baixa condutividade térmica, o que o torna um excelente isolante térmico. Isso reduz a transmissão de calor, contribuindo para a eficiência energética das edificações.
Processos de produção do concreto celular
Produção em ambiente controlado
A produção em um ambiente controlado envolve equipamentos especializados que garantem precisão e qualidade na mistura. O processo inclui as seguintes etapas:
- Preparação da mistura base: cimento, água e agregados finos são misturados para formar a base do concreto;
- Geração de espuma: equipamentos específicos geram espuma, que é misturada uniformemente à base de concreto. Esses equipamentos permitem o controle rigoroso da densidade e do volume das bolhas de ar;
- Mistura controlada: a mistura da espuma com a base do concreto ocorre em um ambiente controlado, garantindo que a expansão e a densidade da massa final sejam uniformes e dentro das especificações desejadas.
Esse método garante alta qualidade e consistência, sendo ideal para a produção de peças pré-fabricadas e outras aplicações que exigem precisão.
Produção no canteiro de obras
A produção no canteiro de obras é uma alternativa mais flexível e prática, embora ofereça menos controle sobre a qualidade final. O processo inclui:
- Preparação da mistura base: semelhante ao método controlado, cimento, água e agregados são misturados;
- Geração de espuma no local: a espuma é gerada usando um agitador mecânico estático ou portátil. Esses dispositivos funcionam de maneira semelhante a uma batedeira, criando a espuma diretamente no canteiro de obras;
- Mistura com a betoneira: a espuma gerada é então adicionada à mistura base na betoneira. Este método pode resultar em variações na densidade e no tamanho das bolhas, tornando o controle de qualidade mais desafiador.
Apesar dessas limitações, a produção no canteiro de obras é uma solução prática para muitas aplicações, especialmente quando a flexibilidade e a rapidez são prioridades.
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Douglas é formado pelas Faculdades Esucri e atua como escritor online há 7 anos, tendo participado como copywriter oficial de mais de 5 marcas de cimento brasileiras. Com uma paixão profunda por obras e construções, Douglas combina sua experiência e conhecimento para fornecer conteúdos detalhados e informativos no setor da construção civil.