Escória granulada moída de alto forno (GGBFS) em concreto

O concreto, um dos materiais de construção mais utilizados no mundo, está em constante evolução para melhorar seu desempenho, sustentabilidade e durabilidade. Uma dessas inovações é a inclusão de Escória granulada moída de alto forno (GGBFS) como material cimentício suplementar.

Neste artigo, examinamos as propriedades e benefícios do GGBFS quando utilizado em concreto, com especial atenção aos seus efeitos na melhoria da durabilidade e sustentabilidade.

O que é escória granulada moída de alto forno (GGBFS)

O GGBFS é um subproduto da indústria siderúrgica, principalmente da produção de ferro em altos-fornos.

É obtido pela têmpera rápida da escória fundida do alto-forno com água ou vapor, produzindo grãos semelhantes a vidro. Esses grânulos são então moídos até formar um pó fino, GGBFS.

O GGBFS contém vários óxidos, incluindo cálcio, silício, alumínio e magnésio, tornando-o um material ideal para uso em concreto. Quando adicionado ao concreto como substituto parcial do cimento Portland, o GGBFS confere diversas propriedades benéficas.

Propriedades do GGBFS em concreto

• Processabilidade aprimorada

As partículas de GGBFS são mais finas que o cimento Portland, que é o Processabilidade de concreto fresco. Esta trabalhabilidade melhorada facilita a colocação e o acabamento do concreto.

• Calor de hidratação reduzido

A utilização de escória granulada de alto-forno moída reduz o calor gerado durante a hidratação de materiais cimentícios. Isto é particularmente valioso para grandes vazamentos de concreto, pois minimiza o risco de fissuras térmicas.

O GGBFS é usado como material combinado com cimento na maioria dos países. Além disso, pode ser utilizado com cimento em maior porcentagem em relação ao cinzas volantes na produção de concreto.

• Maior durabilidade:

GGBFS melhora significativamente a durabilidade do concreto. Alguns aspectos importantes são:

• • Permeabilidade reduzida: O GGBFS reduz a permeabilidade do concreto, tornando-o menos suscetível à infiltração de água e ataques químicos agressivos.
  • Melhor resistência ao sulfato: O concreto com GGBFS apresenta maior resistência aos ataques de sulfato, que podem danificar o concreto em ambientes agressivos.
  • Melhor mitigação da reatividade álcali-sílica (ASR): O GGBFS reduz o risco de ASR, uma reação química que pode causar fissuras e danos ao concreto.
• Maior força e desempenho a longo prazo

Embora o GGBFS inicialmente resulte em um crescimento de resistência mais lento em comparação com o cimento Portland puro, muitas vezes resulta em resistências à tração mais altas. Também melhora o desempenho a longo prazo do concreto.

• sustentabilidade

O uso de GGBFS em concreto é ambientalmente sustentável. Ao incorporar um subproduto que de outra forma seria descartado, a pegada de carbono da produção de concreto é reduzida.

Comparado ao cimento Portland, a produção de GGBFS também requer menos energia.

• Cor e estética

O concreto com GGBFS é normalmente de cor mais clara que o concreto tradicional. Isso pode ser esteticamente agradável em aplicações arquitetônicas.

Referência especial à sustentabilidade Escória granulada de alto forno

O uso de GGBFS em concreto é consistente com práticas de construção sustentável de diversas maneiras:

• Emissões reduzidas de CO2

Sendo o GGBFS um subproduto de processos industriais, a sua incorporação no betão reduz a necessidade de produção de clínquer na produção de cimento.

A produção de clínquer consome muita energia e é uma fonte significativa de emissões de carbono no cimento Indústria.

• Vida útil prolongada

A melhoria da durabilidade alcançada pela escória granulada de alto forno resulta em estruturas de concreto mais duradouras.

Isto reduz a necessidade de reparações e substituições frequentes, contribuindo para a sustentabilidade global da infraestrutura.

• Conservação de recursos

O GGBFS é um material reciclado que conserva os recursos naturais, reduzindo a necessidade de matérias-primas na produção de concreto.

• Redução de residuos

O GGBFS é um excelente exemplo de conversão de resíduos industriais em valiosos materiais de construção.

Ao utilizar escória de alto-forno que, de outra forma, acabaria em aterros, a indústria da construção está a reduzir os resíduos e o impacto ambiental que lhes está associado.

• Menor consumo de energia

A produção de cimento Portland requer processos de forno de alta temperatura que consomem grandes quantidades de energia e liberam gases de efeito estufa.

A produção de GGBFS, por outro lado, requer menos energia. A incorporação do GGBFS no concreto ajuda a reduzir o impacto ambiental associado à produção de clínquer com uso intensivo de energia.

• Pegada ecológica reduzida

O concreto contendo GGBFS normalmente tem uma pegada de carbono menor em comparação com o concreto tradicional.

Esta redução nas emissões de dióxido de carbono está em linha com os esforços globais para combater as alterações climáticas e reduzir o impacto ambiental dos projectos de construção.

Aplicações na construção sustentável

1. Certificação de Edifício Verde:

A escória granulada moída de alto forno é frequentemente usada em projetos de construção que buscam certificação de construção verde, como LEED (Liderança em Energia e Design Ambiental) nos Estados Unidos.

A utilização de materiais sustentáveis ​​como o GGBFS pode ajudar a ganhar pontos e alcançar níveis mais elevados de certificação.

2. Resiliência da infraestrutura:

Em regiões que enfrentam condições climáticas adversas, o betão reforçado com GGBFS pode proporcionar infraestruturas mais resilientes.

Estradas, pontes e estruturas costeiras construídas com concreto GGBFS podem resistir melhor aos efeitos dos ciclos de congelamento e degelo, exposição à água salgada e outras tensões ambientais.

3. Edifícios energeticamente eficientes:

A capacidade do GGBFS de reduzir o calor de hidratação no concreto pode ser benéfica na construção de edifícios energeticamente eficientes.

Em climas quentes, contribui para melhorar o desempenho térmico, reduzindo o risco de fissuras e aumentando o conforto do edifício.

4. Poupança a longo prazo:

Embora o custo inicial do betão armado com GGBFS possa ser ligeiramente mais elevado em comparação com o betão tradicional, os benefícios a longo prazo da manutenção reduzida e da vida útil mais longa resultam frequentemente em poupanças de custos ao longo do ciclo de vida de uma estrutura.

Pesquisa e desenvolvimento contínuos

A indústria da construção está constantemente à procura de novas formas de maximizar os benefícios do GGBFS e de outros materiais cimentícios complementares. A pesquisa em andamento se concentra em:

• Otimização de projetos de mistura: Os engenheiros otimizam as misturas de concreto para alcançar as características de desempenho desejadas e, ao mesmo tempo, minimizar o impacto ambiental.
• Compatibilidade com outros aditivos: Os pesquisadores estão estudando a compatibilidade do GGBFS com outros aditivos e aditivos para melhorar ainda mais as propriedades e a sustentabilidade do concreto.
• Avaliação do ciclo de vida: Avaliações abrangentes do ciclo de vida são realizadas para quantificar os benefícios ambientais do uso do GGBFS em concreto e permitir práticas de construção sustentáveis.

A escória granulada moída de alto forno (GGBFS) desempenha um papel crítico na promoção de práticas de construção sustentáveis, reduzindo o desperdício, o consumo de energia e as emissões de carbono durante a produção de concreto.

A sua utilização na indústria da construção contribui para a criação de estruturas mais resistentes, duráveis ​​e amigas do ambiente.

Dado que a sustentabilidade desempenha um papel cada vez mais importante na construção, a GGBFS continua a ser uma força motriz na definição do futuro da indústria, promovendo o desenvolvimento sustentável e reduzindo a sua pegada ambiental.