rochas ornamentais

ROCHAS ORNAMENTAIS

Dimensões dos corpos-de-prova a serem utilizados em ensaios de caracterização tecnológica para rochas ornamentais e de revestimento.

Índices Físicos: massa específica aparente seca e saturada; porosidade e absorção d’água aparentes (NBR 12.766) Material: 10 cubos com dimensões médias de 5cm x 5cm x 5cm.

Desgaste Abrasivo Amsler (NBR 12.042) Material: 4 placas de 7cm x 7cm x 3cm

Resistência ao impacto de corpo duro(NBR 12.764)Material: 5 placas com superfícies lisas de 20cm x 20cm x 3cm

Compressão uniaxial ao natural (NBR 12.767) Material: 5 ou 6 cubos de 7,5cm de aresta

Congelamento/degelo, conjugado a compressão uniaxial (NBR 12.769) *Material: 10 ou 12 cubos de 7,5cm de aresta

Módulo de Ruptura (flexão 3 pontos) (NBR 12.763) Material: 5 prismas retangulares de 20cm x 10cm x 5cm

* São ensaios em que podem ser utilizados os mesmos corpos-de-prova de outros ensaios por não serem destrutivos, ou por terem execução conjugada.

Resistência à Flexão na Tração (flexão 4 pontos) (ASTM C880) Material: 05 placas polidas de 40cm x 10cm x 3cm

Coeficiente de dilatação térmica linear (NBR 12.765) Material: 03 cilindros com diâmetro de 3cm x 9cm de altura

Medida de Lustro *Material: 02 placas polidas de 20cm x 20cm (pode utilizar as mesmas de 4 Pontos)

Velocidade de propagação de pulso ultra-sônico (ASTM D 2845) *Material: 5 ou 6 cubos de 7,5cm de aresta

Alterabilidade em câmara climática *Material: Variados corpos-de-prova em conformidade com a câmara a ser utilizada.

Microdureza Knoop ou Vickers *Material: 02 Placas polidas com dimensões médias de 5cm x 5cm x 2cm.

Alterabilidade Química: ataque com soluções de KOH; HCl; NH4Cl; C6H8O7; NaClO. Obs.: para este ensaio necessita-se de placas polidas.

* Podem ser utilizados os mesmos corpos-de-prova de outros ensaios por não serem destrutivos, ou por terem execução conjugada.

TIPOS DE ACABAMENTOS E ONDE APLICAR

a) Acabamento Bruto– Material sem nenhum tratamento, apresenta excelente características de material ante-derrapante;– Utilização: áreas externas, pisos, paredes e detalhes

Detalhes de acabamento bruto. Esta opção merece atenção, pois o material não mostra a beleza e detalhes da rocha, necessitando por vezes de tratamento com resina acrílica para atingir resultados mais satisfatórios.


b) Acabamento Polido-Material recebe acabamento lustrado de acordo com normas técnicas de polimento a abrasivo cerâmico, fechando o poro da rocha, dando maior durabilidade e brilho;- Utilização: áreas internas, fachadas e mobiliário.Conforme escala de brilho e reflexão, varia de 0 a 100 pontos, um polimento aceitável deve chegar a 85 pontos. Um bom polimento não pode levar produtos químicos como ceras e resinas, pois estes produtos atingem brilho inicial, mais com o tempo desaparecem.

Vista interior do anfiteatro da UNIFOR. A escala de brilho e reflexão varia de 0 a 100 pontos, sendo classificado como bom um polimento com 85 pontos. Um polimento de qualidade não pode levar produtos químicos como ceras e resinas, uma vez que estes produtos atingem brilho inicial, mais com o tempo desaparecem.


c)Acabamento Flameado- Material de face queimada com chama (jatflaming) onde ao mesmo tempo é lançado um jato de água fazendo com que haja um choque térmico. Possui superfície antiderrapante e apresenta detalhes de beleza da rocha;- Utilização: áreas externas.

Chapa sofrendo o acabamento flameado.


d) Acabamento Apicoado- Material com acabamento de superfície a base de impacto de martelo diamantado (rústico);- Utilização: áreas externas e utensílios urbanos.Tem sido pouco utilizado após a descoberta do flameado. e) Acabamento Levigado- Material com face semi-polida de modo a apresentar um acabamento rústico;- Utilização: áreas externas e internas .Tem boa procura por ter preço mais baixo que as rochas com maior polimento.

Ensaios de alteração acelerada, em laboratório, visam o conhecimento da resistência à deterioração da rocha em relação aos agentes intempéricos e poluentes atmosféricos, além da investigação dos mecanismos de degradação para cada caso.

Atualmente, encontram-se em curso várias pesquisas e ações para o desenvolvimento e implantação de ensaios de alteração objetivando a previsão e/ou mitigação de possíveis deteriorações decorrentes de colocação, manutenção e/ou limpezas inadequadas. As simulações de alteração procuram verificar as respostas das denominadas características intrínsecas à exposição a ambientes potencialmente degradadores.

A seguir serão descritos alguns ensaios já implantados ou em implantação.

1. RESISTÊNCIA AO ATAQUE QUÍMICO (NBR 13818 - Anexo H)

Consiste na exposição, por tempos predeterminados, da superfície polida da rocha a alguns reagentes comumente utilizados em produtos de limpeza e de uso doméstico, para verificar a susceptibilidade da rocha ao seu uso, principalmente como materiais de limpeza. As eventuais alterações são verificadas visualmente, podendo ser também avaliada a perda de brilho.

1.RESISTÊNCIA AO ATAQUE QUÍMICO

O ensaio de resistência ao ataque químico, conforme a norma NBR 13818 (anexo H), consiste na aplicação de substâncias químicas diretamente na superfície polida das placas simulando a utilização de alguns produtos de limpeza de uso doméstico. As alterações ocorridas são verificadas visualmente (alterações cromáticas), podendo ser verificada a redução/perda de brilho e possíveis alterações minerais através da análise petrográfica.

Agentes agressivos Tempo de ataque (horas)

Cloreto de amônio (100g/l) 24

Hipoclorito de sódio (20mg/l) 24

Ácido cítrico (100g/l) 24

Ácido clorídrico (3%) 96

Hidróxido de potássio (100g/l) 96

Ladrilho polido de “granito preto” com total branqueamento após aplicação de HCl.

1.RESISTÊNCIA AO ATAQUE QUÍMICO

A execução deste ensaio consiste das seguintes etapas:Preparação das Amostras-Preparar a partir de chapas polidas 6 (seis) corpos-de-prova de 10cmx10cm;-Reservar pelo menos 1 (um) corpo-de-prova padrão para avaliação visual da degradação por comparação com os que foram expostos;-Identificar no corpo de prova o nome do agente químico agressivo que será usado no ensaio;-Limpar o corpo de prova;-Nos corpos-de-prova colar, com silicone, anéis de PVC com 8cm de diâmetro por 2cm de altura sobre a superfície polida onde foram realizadas as medições de brilho iniciais;Ataque do Agente Químico:-No interior dos anéis de PVC colocar o agente químico agressivo;-Cobrir os anéis com filme plástico (ou vidro de relógio) para reduzir a evaporação;-Anotar na planilha de controle o horário de início do ataque do agente químico;-Deixar reagir por tanto tempo quanto determinar a tabela de reagentes;-Anotar na planilha de controle o horário de término do teste.Verificação das Alterações:-Ao final do tempo determinado na tabela de reagentes, remover os anéis de PVC com o devido cuidado para não afetar a amostra;-Lavar as amostras com água corrente para retirar o excesso de reagente;-Secar naturalmente ou em estufa a 40ºC; -Verificar possíveis alterações na superfície exposta;-Anotar as observações na planilha de acompanhamento considerando os seguintes aspectos: se os efeitos não foram visíveis, se houve mudança acentuada nas características da rocha (tais como coloração) e, finalmente, se houve perda de material na superfície;

1. RESISTÊNCIA AO ATAQUE QUÍMICO

(a) Hidróxido de potássio

(b) Ácido clorídrico

(c) Cloreto de amônio

(d) Ácido cítrico

(e) Cloro ativo

4-Mostram a alteração provocada por a e b atingindo a parte posterior da placa.

6- Manchamento ferruginoso em (b) resultante da exposição ao HCl e clareamento em (d) como conseqüência da aplicação do ácido cítrico.

1. RESISTÊNCIA AO ATAQUE QUÍMICO

2. ENSAIO DE ALTERAÇÃO POR IMERSÃO PARCIAL EM SOLUÇÃO ÁCIDA

Frascá (2003) Realizou ensaio de imersão parcial de rochas graníticas em solução ácida.

Visando simular a exposição da rocha a ambientes quimicamente agressivos, ácidos e alcalinos, os corpos-de-prova foram colocados em contato com soluções de ácido sulfúrico (H2SO4 -1%), com pH 1 a 1,5.

A escolha do ácido sulfúrico baseou-se nas informações relativas aos poluentes atmosféricos, que reportam o ataque ácido por SO2 como um dos maiores agentes degradadores de rocha.

O ensaio consistiu em deixar os corpos-de-prova parcialmente submersos (até cerca de 1cm, a partir da base), em recipientes plásticos, de fundo liso e reto, contendo as soluções mencionadas. As faces polidas ficaram expostas ao meio ambiente, para que as eventuais modificações fossem ali registradas. O ensaio foi realizado em sala desumidificada, com temperatura de cerca de 25ºC.

A duração do ensaio foi de 30 dias consecutivos, com monitoramento diário e troca de soluções em dias alternados, com o registro das modificações. Após esse período, as soluções foram retiradas, e os corpos-de-prova permaneceram no mesmo ambiente até a completa secagem ao final de 30 dias. Posteriormente foram lavados com água deionizada e secados para observação e comparação com as amostras de controle.

Neste caso, o mecanismo de degradação consiste na migração da solução, através da rocha, por capilaridade, da zona emersa para zona exposta ao meio ambiente, na qual por evaporação e supersaturação, ocorre a cristalização dos sais.

2. ENSAIO DE ALTERAÇÃO POR IMERSÃO PARCIAL EM SOLUÇÃO ÁCIDA

Cristalização de sais nas bordas e nos cantos, preferencialmente sobre a biotita.

Diferentes aspectos das eflorescências formadas por imersão parcial em ácido sulfúrico. Notar desplacamento de lamelas de biotita, que

ficam aderidas na superfície dos grumos de sais.

Normas:EN 12370:1999 - Natural stone test methods. Determination of resistance to salt crystallization.EN 12371:2001 - Natural stone test methods. Determination of frost resistance.EN 13919:2002 - Natural stone test methods. Determination of resistance to ageing by SO action in the presence of humidity.EN 14066:2003 - Natural stone test methods. Determination of resistance to ageing by thermal shock.EN 14147:2003 - Natural stone test methods. Determination of resistance to ageing by salt mist.

Com base na literatura e experiências em trabalhos já realizados pelos institutos tecnológicos são relacionadas as seguintes situações para as quais já estão implantados ou em implantação os ensaios de alteração.

Exposição a intemperismo artificial - Simulação da exposição de rochas, principalmente no revestimento de fachadas, à umidade e irradiação solar (UV).Exposição a saturação e secagem - Verificar eventual queda de resistência da rocha, após ciclos de umedecimento em água e a secagem em estufa.Exposição da rocha a choque térmico - Verificar eventual queda de resistência da rocha, após ciclos de aquecimento e resfriamento imediato em água.Exposição da rocha a congelamento e degelo - Verificar eventual queda de resistência da rocha, pela imersão da rocha em água e realização de ciclos de congelamento e degelo em temperatura ambiente.Exposição da rocha a ambientes ácidos e salinos - Simulação de ambientes urbanos poluídos (umidade e H2SO4) e marinhos (névoa salina), potencialmente degradadores de materiais rochosos. Efeito da cristalização de sais - Simulação de eflorescências e outros efeitos deletérios por imersão parcial de corpos-de-prova de ladrilhos polidos em soluções de natureza ácida e básica.

Exposição ao dióxido de enxofre: O ensaio por exposição ao SO2 baseia-se na norma ABNT/ NBR 8096. Consiste em ciclos de 24h cada, em número ainda não padronizado, nos quais a câmara é mantida aquecida por 8h, e posteriormente ventilada por 16h. A avaliação das degradações é realizada visualmente, por comparação com corpos-de-prova padrão que não foram expostos.

Exposição à névoa salina: O ensaio de intemperismo artificial por exposição à névoa salina baseia-se na norma ABNT/NBR 8094. Nesse ensaio, os corpos-de-prova são colocados em suportes na câmara, de modo à névoa ter livre acesso a todos eles. A avaliação das degradações também é realizada visualmente, por comparação com corpos-de-prova padrão que não foram expostos.

Exposição ao intemperismo artificial: O ensaio de exposição ao intemperismo artificial simula a alteração frente à radiação ultravioleta e oxidação por ciclos de umedecimento e secagem. Os procedimentos para a exposição das amostras ao intemperismo artificial seguem as diretrizes do método ASTM /G 53. O ensaio consiste em ciclos de 4h de radiação ultravioleta (UV) e de 4h de condensação. A avaliação dos efeitos é realizada periodicamente, durante a execução do ensaio.

METODOLOGIAS DE ENSAIOS

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