2.1 Blocos cerâmicos

Foram adotados blocos cerâmicos sólidos de 190x90x50 mm (com tolerância de até 3 mm nas dimensões). Como não existe norma técnica para o ensaio de absorção de água em tijolos maciços, a NBR 15270 (^{ABNT, 2005}) foi aplicada em substituição. Seis amostras foram preparadas seguindo cinco etapas: (i) remoção de partículas soltas e poeira; (ii) processo de secagem a 105°C durante 24 horas; (iii) pesagem para determinação do parâmetro de massa seca (dm); (iv) imersão de cada amostra em água por 24 horas (em temperatura ambiente); e (v) nova pesagem para determinação do parâmetro de massa úmida (wm). A taxa de absorção de água dos tijolos (WA) é determinada de acordo com (1) e os resultados obtidos podem ser visualizados na Tabela 1.

Solid ceramic bricks of 190 x 90 x 50 mm (with tolerances up to 3 mm in dimensions) were adopted.

WA(%)=wm-dmdm×100 (1)

2.2 Argamassa industrializada

Para o assentamento dos tijolos foi utilizada uma argamassa industrializada multiuso. A argamassa multiuso industrializada foi escolhida devido ao melhor controle de qualidade do produto, evitando possíveis variações nos resultados. Este produto é composto por cimento Portland, agregados minerais e aditivos químicos, com resistência à compressão de 1,2 MPa e relação água/matéria seca de 0,2. A argamassa foi preparada com mistura de água até atingir os parâmetros adequados de consistência e homogeneidade. A consistência mínima (20 ± 5 cm) foi determinada seguindo a NBR 13276 (^{ABNT, 2005}). Para a execução da base das paredes, foi utilizada uma argamassa com resistência de 8 MPa

2.3 Bloqueadores químicos

Inicialmente foi realizada uma pesquisa sobre os impermeabilizantes disponíveis para o tratamento da umidade ascensional na indústria brasileira. Apenas um produto de cada base química (um cristalizante e um repelente de água) foi escolhido para a pesquisa, devido à baixa disponibilidade de repelentes de água para esse tipo de tratamento. O produto cristalizante, denominado produto A (65% de teor ativo), estava disponível comercialmente em embalagens de 1 litro e 25 litros. O hidrofugante, denominado produto B (9% de teor ativo), era oferecido apenas em embalagens de 18 litros. A caracterização dos bloqueadores químicos, fornecida pelos fabricantes, é apresentada na Tabela 2. O produto cristalizante foi caracterizado de acordo com seu pH e a taxa de sólidos enquanto o bloqueador químico repelente de água de acordo com seu pH e massa específica.

3.1 Execução das amostras

Para simular uma parede real, miniparedes (50x50x9cm) foram moldadas de acordo com a metodologia apresentada por ^{Socoloski (2015}), que se baseou nos modelos de ^{Rirsch e Zhang (2010}) e ^{Freitas et al. (2008}). As dimensões adotadas foram as maiores possíveis considerando que deveriam ser carregadas por duas pessoas, não ultrapassando o limite de até 50 kg. Foram preparados seis corpos de prova, dois para a aplicação do produto cristalizante (PA1 e PA2), dois para o produto hidrofugante (PB1 e PB2) e dois como referência (T1 e T2) sem nenhum tratamento químico.

A base das paredes construídas tinha aproximadamente 50 milímetros de altura, executada em argamassa armada, com tela quadrada galvanizada de 250 milímetros para a prevenção de ruptura por cisalhamento. Barras de aço foram inseridas na base da argamassa, servindo como ganchos para o manuseio dos corpos de prova, conforme mostrado na Figura 2 (a). Após o processo de cura de 21 dias, as paredes foram construídas sobre as bases. Os corpos-de-prova foram compostos por 2,5 tijolos por fileira, totalizando 8 fileiras, com juntas verticais intercaladas como em uma alvenaria real, conforme mostrado na Figura 2 (b). O contato da parede com a umidade do solo se dá através da fundação, feita de materiais cimentícios.

Figura 2 (a) Base da parede (b) Parede finalizada 

3.2 Eficácia dos bloqueadores químicos

3.2.1 Taxa de absorção de água

Este teste forneceu o parâmetro principal na análise de desempenho do tratamento contra a umidade ascendente. Os procedimentos foram baseados na pesquisa desenvolvida por ^{Socoloski (2015}), de acordo com as seguintes fases:

a) Medição da massa de todos os corpos-de-prova (massa seca antes do tratamento), 21 dias após sua execução;

b) Saturação das bases da argamassa (Figura 3);

Figura 3 Saturação da base: (a) parede seca; (b) base em contato com a água. Adaptado de ^{Socoloski (2015}). 

c) Verificação da estabilização da massa das paredes, ocorrida entre os dias 7 e 8, indicando a estabilização da absorção de água. Medição da massa das paredes no dia 8 (massa úmida antes do tratamento);

d) Cálculo da taxa de absorção de água antes do tratamento, com os valores de massa obtidos antes e após a saturação das bases;

e) Tratamento das paredes com bloqueadores químicos, inseridos a 45°, com furos de 100 mm de altura e espaçamento de 100 mm cada, com um total de 5 furos por parede. Para garantir a estanqueidade do esquema, o produto foi inserido com um sistema de frascos, permitindo o controle da velocidade e do volume da injeção (Figura 4);

Figura 4 Aplicação dos bloqueadores químicos 

f) Nova saturação das bases (lâmina d'água de 50 mm) por 28 dias. Durante este período, a massa foi medida aos 7, 14 e 28 dias, respectivamente.

g) Após 28 dias, os corpos-de-prova foram retirados da água e colocados em temperatura ambiente até a estabilização da massa, o que ocorreu em 20 dias. Medição da massa no 20º dia (massa seca após tratamento);

h) O processo de saturação das bases foi repetido, com as paredes tratadas, para quantificar a ação preventiva. Após 8 dias, uma nova medição de massa (massa úmida após o tratamento) foi realizada para calcular a taxa de absorção de água após o tratamento.

A taxa de absorção de água foi calculada pela diferença entre a massa seca e úmida, dividida pela área de contato das paredes e da argamassa de base, conforme Equação 2.

Taxa de absorção kg/m2= wm-dm A (2)

Onde “wm” representa a massa úmida da parede, “dm” a massa seca e “A” a área de contato dos blocos da primeira fileira com a umidade.

4.1 Taxa de absorção de água

A massa de cada corpo de prova testado foi registrada para calcular a taxa de absorção antes e após o tratamento químico. Os resultados são apresentados na Tabela 3 e na Figura 5.

Figura 5 Taxa de absorção de água  

Os valores da Tabela 3 demonstram que antes do início do tratamento ocorreu um aumento na massa dos corpos-de-prova quando expostos à umidade. Porém, de acordo com a Figura 5, os resultados mostram que ambos os produtos foram capazes de reduzir consideravelmente as taxas de absorção dos corpos-de-prova tratados. A aplicação do produto cristalizante resultou em uma redução média de 58,9% na taxa de absorção de água, enquanto para o produto hidrofugante essa redução foi de 70,15%. O fato das paredes de controle apresentarem um pequeno decréscimo na massa e, consequentemente, diminuição na taxa de absorção (2,88%), já era esperado devido ao processo de equivalência evidenciado entre a taxa de evaporação e absorção e, uma vez que esta pesquisa analisou um corpo de prova de tamanho reduzido, o processo ocorreu mais rápido do que normalmente seria quando comparado a uma construção de tamanho real.

As medidas de massa durante o tratamento (7, 14 e 28 dias após a aplicação dos bloqueadores) são apresentadas na Tabela 4. Os resultados são equivalentes aos obtidos por ^{Socoloski (2015}) para os dois tipos de bloqueadores químicos, com os menores valores de massa obtidos em 28 dias de saturação. Isso pode ser explicado pelo fato de que, ao longo do tempo, a taxa de evaporação supera a taxa de absorção (esse índice diminui à medida que os poros se cristalizam ou com comportamento hidrofugante devido à ação química). Além disso, a redução de massa foi claramente superior com o produto hidrofgaunte. Esses resultados podem ser visualizados na Figura 6.

Figura 6 Comparação entre as massas durante o tratamento 

Seguindo a avaliação do desempenho dos produtos, para a prevenção do fenômeno da umidade ascensional, a Figura 7 mostra uma comparação entre a massa úmida antes e depois do tratamento. Embora a prevenção não seja o foco principal do método avaliado, os resultados demonstram o potencial da utilização dos produtos como recurso preventivo na construção.

Figura 7 Comparação entre as massas úmidas antes e depois do tratamento 

Para confirmar se as reduções na taxa de absorção foram significativas, os resultados foram tratados estatisticamente e analisados ​​pelo método de variância (ANOVA). O desfecho é apresentado na Tabela 5 e classifica a diferença como significativa.

Para verificar as dissimilaridades dos grupos, foi realizado o teste de Fischer. Observou-se que, estatisticamente, não houve diferença significativa entre os resultados comparando os produtos cristalizantes e repelentes de água. Porém, quando comparadas às amostras não tratadas (grupo controle), obteve-se uma redução significativa na taxa média de absorção, indicando a eficácia do tratamento (Figura 8).

Figure 8 Comparação entre a taxa de absorção média após o tratamento 

4.2 Termografia

As imagens obtidas pelo teste de termografia, Figuras 9, 10, 11, 12, demonstram qualitativamente a temperatura dos corpos de prova antes do tratamento e aos 28 dias de tratamento. As áreas com cores mais claras, tons de laranja, representam temperaturas mais altas (ou seja, regiões mais secas).

Figura 9 Amostra PA1: a) parede seca; b) parede úmida; c) parede aos 28 dias 

Figura 10 Amostra PA2: a) parede seca; b) parede úmida; c) parede aos 28 dias 

Figura 11 Amostra PB1: a) parede seca; b) parede úmida; c) parede aos 28 dias 

Figura 12 Amostra PB2: a) parede seca; b) parede úmida; c) parede aos 28 dias 

De maneira geral, as imagens mostram inicialmente que, antes do tratamento e com a parede seca, havia umidade distribuída por toda a parede, exceto na parte superior e nas bordas, devido ao maior contato com o ar nesses locais. Após a saturação das bases, as paredes apresentam uma faixa azul-escura acentuada, próxima à base, que caracteriza a presença de umidade ascensional. Aos 28 dias de tratamento, foi observada redução da faixa de umidade, indicando um desfecho favorável dos produtos aplicados.

4.3 Análise de custos

Ao analisar o desempenho dos produtos, ambos foram absorvidos pelas paredes em um período de aproximadamente 1 dia, com um consumo por furo de 125 ml para o produto A (cristalização) e 60 ml para o produto B (hidrofugante). Embora a redução na taxa de absorção de água, causada pelos dois produtos, não tenha apresentado diferença estatística, o hidrofugante apresentou o melhor custo-benefício, chegando a quase 1/5 do valor do produto cristalizante, conforme mostrado na Tabela 6.

O custo por metro linear do hidrofugante foi de R$ 6,30, enquanto o cristalizante atingiu R$ 29,75, representando um acréscimo de mais de 4 vezes.