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O fenômeno da eflorescência

As eflorescências são uma patologia muito comum em obras e que preocupa cada vez mais os construtores. A sua manifestação pode trazer dois tipos de problema:

 

  • O impacto negativo no aspecto estético das construções;
  • Os efeitos nocivos que entendem poder provocar nessas construções.

 

Esses fatos podem levar à rejeição de produtos da Selecta, uma vez que o mercado pode recorrer aos fornecedores concorrentes.

 

Mas, a existência de eflorescências pode afetar a certificação de produto acabado, pois mesmo que o mesmo seja certificado não significa que, uma vez aplicado, não possa desenvolver eflorescências e ser alvo de críticas ou de reclamação por parte do cliente. A nossa experiência em casos desta natureza sugere que as eflorescências podem estar apenas tanto ao material cerâmico quanto à aplicação em obra. Isto é, quando o material cerâmico é colocado em contato com alguns tipos de argamassa. As eflorescências são fenômenos de deposição de diversas formas de sais, nas mais e diversas constituições, na superfície dos materiais cerâmicos e das argamassas.

 

Os depósitos de eflorescências são originados pela migração da água carregada de sais do interior para a superfície do material por capilaridade. As condições necessárias para o seu aparecimento são:

 

  • 1. Presença de sais solúveis, ou de substâncias susceptíveis de formar sais por reação, no material.
  • 2. Umidificação do material e dissolução dos sais contidos no interior.
  • 3. Textura capilar do material permitindo a migração da água do interior para o exterior.
  • 4. Secagem do material.

 

Manifestam-se geralmente nas alvenarias externas logo no início da construção, ou em estações de calor mais intenso. É importante frisar que as eflorescências podem se manifestar durante as várias fases do processo produtivo, e não apenas quando os produtos são assentados em obra.

 

As eflorescências caracterizam-se classicamente pela presença de manchas brancas, mas podem ter igualmente uma forma castanha, amarela ou verde de acordo com as suas origens. Elas aparecem em várias formas: véu fino muito solúvel em água e facilmente removível, ou na forma de um depósito muito aderente, ou ainda sobre a forma de uma camada espessa e pulverulenta.

 

O principal problema causado pelas eflorescências é a degradação estética imposta à obra. A remoção das manchas causadas pela deposição de sais na superfície dos materiais pode acontecer de forma natural no caso de eflorescências ligeiras, ou com uma lavagem apropriada com produtos específicos comercializados, acrescentando desta forma o custo de manutenção da obra.

 

Em alguns casos, além do aspecto inestético, os sais podem ter um efeito mais nocivo. O processo de cristalização dos sais pode criar tensões na zona superficial onde se formam, com consequências desastrosas, degradando progressivamente os cerâmicos e contribuir para alteração das propriedades mecânicas e seu envelhecimento.

 

Não existe uma solução capaz de eliminar completamente o fenómeno e sua mitigação passa pela seleção cuidada das matérias-primas, de modo que a primeira ação corretiva, em caso de se observar o problema, é alterar a composição das matérias-primas para diminuir os teores das substâncias responsáveis pelas eflorescências.

 

Os sais solúveis são responsáveis pelo fenómeno de eflorescência. Tais sais encontram-se associados às matérias-primas ou resultam do processo de queima ou ainda do contato e/ou reações com outros materiais presentes em obra.

 

As pastas cerâmicas podem conter numerosos tipos de sais, mas também outros componentes que podem ser fonte de eflorescência após reações químicas. De facto, durante o processo de queima, alguns componentes passam por diversas reações que favorecem a formação ou o desaparecimento de sais solúveis.

 

As eflorescências podem ter também origem extrínseca ao material cerâmico, nomeadamente através de contaminações e reações promovidas pelos ligantes (cimento) e/ou elementos neles incorporados (areia, água, etc). Devido à complexidade dessas pastas e a extensão das reações que podem ocorrer, assim como a influência dos parâmetros de preparação e de queima, avaliar a possibilidade de ocorrência de eflorescências é tarefa de grande complexidade.

 

As eflorescências não se distinguem só pelo tipo de sais depositados, mas também pelo momento e mecanismo de aparecimento na vida do material cerâmico. Podemos distinguir dois grandes tipos de eflorescências:

 

  • Precipitação antes da aplicação em obra, ou seja durante o processo produtivo (secagem e queima) e armazenamento (Tabela 1);
  • Precipitação após a colocação em obra.

 

A classificação das eflorescências em obra (Tabela 2) é resultante da diversidade dos elementos em jogo e da interação entre eles. A maior parte das eflorescências encontradas é de tipo I. As eflorescências de tipo II, V , VI e VII são pouco frequentes.

 

Tabela 1: Classificação das eflorescências (antes de aplicação em obra).

 

TipoNatureza dos saisOrigemProfilaxia
Eflorescências de secagemCaSO%u2084
Sulfatos alcalinos e de magnésio
Matérias-primas
Condensação de SO%u2082 proveniente dos combustíveis
Seleção das matérias-primas (isenta de sulfatos); Utilização de combustíveis (pobres em S); Adição de aditivos como BaCO%u2083, BaCI2 ou Na3PO4 (neutralização de sulfatos)
Eflorescências de queimaSulfatos alcalinos e alcalino-terrososCondensação de SO2 proveniente dos combustíveis; Decomposição da pirita FeS2 (liberta SO2); Decomposição de outros sulfatosIntrodução de produtos secos no forno; Manter um fluxo de gás elevado; Melhorar a circulação nas zonas críticas
Eflorescências de armazenamentoSulfatos e carbonatos alcalinos e alcalino-terrososIntempéries favorecem a migração dos sais contidos na cerâmica; Contaminações pelos solos e locais de armazenamentoArmazenamento em local seco; Aumentar a reatividade dos constituintes das pastas com uma moagem fina; Optimização da curva de cozedura de forma a decompor os sais solúveis e facilitar a combinação dos óxidos livres com as fases silicatadas (atendendo à curva óptima de redução dos sulfatos, aumento dos patamares e da temperatura de queima)


Tabela 2: classificação das eflorescências em obra

 

TipoAspectoNatureza de saisOrigemConsequências
IDepósitos superficiais de sais brancos muito solúveis. Surgem após saturação da alvenaria e posterior secagem.Sais alcalinos: Na%u2082SO%u2084, Ka%u2082SO%u2084, MgSO%u2084, CaSO%u2084
Carbonatos alcalinos: K%u2082CO3, Na%u2082CO%u2083
A oxidação da pirita das argilas durante a queima produz SO3, o qual reager com óxidos livres da matéria-prima. Reações entre os componentes do cerâmico e do cimento formam sais alcalinos.

Ex.: CaSO%u2084 2 NaOH -> Ca(OH)%u2082 2 Na%u2082SO%u2084

Hidratação dos alcalis livres do cimento, formando carbonatos após contato com ar.
Sem perigo para a construção; Aspecto inestético
IICriptoeflorescências
Presença de sais brancos muito solúveis. Arrebentamento na superfície. Destacamento de películas superficiais
CaSO%u2084 Na%u2082SO%u2084 MgSO%u2084Essas eflorescências geralmente surgem quando:
- A água circula lentamente nos materiais porosos;
- Os sais são abundantes;
- Os cerâmicos são compactos e têm uma baixa absorção de água;
- Cristalização dos sais perto da superfície do cerâmico gerando pressões consideráveis:
Ex.: Na%u2082SO%u2084 -> Na%u2082SO%u2084 %u22C5 nH%u2082O (P = 250kg/cm²)
Degradação em obra em função da localização da cristalização
IIIDepósitos brancos na forma de rasgos muito aderentes, pouco solúveis, efervescentes em presença de ácido clorídricoCaCO%u2083A hidratação do cimento liberta Ca(OH), que migra para a superfície. Durante a evaporação, transforma-se em carbonato de cálcio na presença de CO%u2082: Ca(OH) CO%u2082 -> CaCO%u2083 H%u2082OSem perigo para a construção;
Aspecto inestético;
Sais difíceis de eliminar na sua totalidade
IVDepósitos brancos do tipo I;
Fissuração das juntas da alvenaria
CaSO%u2084 %u22C5 2H%u2082OCristalização do sulfato de cálcio proveniente do cerâmico ou da redação entre os sulfatos alcalinos do cerâmico e cal livre do cimento:
Ca(OH) 2Na%u2082 2H%u2082O -> CaSO%u2084 %u22C5 2H%u2082O 2NaOH
Desastroso para a alvenaria: fissuração favorece a penetração de água. Empenos de alvenaria pouco carregada.
VRasgos de cor castanho e vermelha, tanto nas paredes exteriores como interioresFe(OH); FeO; Fe%u20820%u2083; Fe%u20830%u2084Libertação de sulfatos de ferro do cerâmico que se transformam ao contacto do ar sucessivamente em hidróxidos ferrosos e óxidos de cor castanha-vermelhaSem perigo para a construção. Aspecto inestético.
VIEflorescências de cor amarelo-verde, em geral dispersadas nas eflorescências de tipo ISal de vanádio: VOSO%u2084Sal encontrado em algumas argilasSem perigo para a construção. Aspecto inestético.
VIIEflorescências de cor castanho-pretoÓxido de manganês: Mn%u2083O%u2084Utilizado como corante na fabricação de alguns tijolos de face-à-vista, para formar o sulfato de manganês solúvel. Ao entrar em contato com o cimento, ocorre a precipitação do hidróxido de manganês Mn(OH), que se transforma em óxido ao entrar em contato com o ar.Sem perigo para a construção. Aspecto inestético.
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Eflorescência - Quais as causas e soluções dessa patologia?