Incorporação de resíduo de vidro moído em argamassas como substituto parcial do cimento

Abstract

A atualidade está a sofrer um estigma exponencial de preocupações com a sustentabilidade energética e ambiental. No seguimento dessa tendência, a maioria das nações mundiais tem iniciado estratégias que pretendem atingir a redução da emissão de gases poluentes. Em Portugal, as duas centrais termoelétricas a carvão que existiam foram encerradas recentemente, tendo por esse motivo o país deixado de usar carvão na produção de energia em novembro de 2021. Este encerramento visa cumprir com o acordado na Conferência do Clima em Glasgow (COP26), rumo à neutralidade carbónica de Portugal em 2050. Com o encerramento das centrais termoelétricas de Sines e Pego, é forçada a procura de um novo substituto para as cinzas volantes, que garanta condições semelhantes de desempenho, com o prejuízo de a indústria do betão dar um passo atrás e passar a aplicar betões com mais quantidade de cimento e, portanto, menos sustentáveis. Assim sendo, este trabalho tem como base o estudo do reaproveitamento de embalagens de vidro, provenientes da reciclagem. As embalagens de vidro foram lavadas e posteriormente moídas, de modo a ser possível a substituição do cimento, tal como acontecia com as cinzas volantes. O pó de vidro foi implementado nas misturas em doses de 5%, 15%, 25% e 35% e estudado em vários ambientes de cura, para os 7, 28 e 90 dias de idade. O pó de vidro foi caraterizado quanto à sua superfície específica e massa volúmica, e depois de fabricados os provetes foram avaliadas as resistências mecânicas e a sua expansão devido à reação álcalis-sílica (RAS). Os resultados desta investigação revelam que o pó de vidro pode ser utilizado em betões e argamassas sem afetar o seu desempenho, uma vez que o pó de vidro apresentou valores de resistências mecânicas semelhantes aos das amostras de controlo, com incorporação de cinzas volantes, e que a RAS se manteve equiparada também, aos provetes de controlo.

World actuality is experiencing an exponential stigma of concerns about energy and environmental sustainability. Following this trend, most of the world's nations have initiated strategies that aim to reduce the emission of pollutant gases. In Portugal, the two coal-fired power plants that existed were recently shut down, and for this reason the country will stop using coal in energy production in November 2021. This closure aims to comply with what was agreed at the Climate Conference in Glasgow (COP26), towards Portugal's carbon neutrality by 2050. With the closure of thermoelectric power plants in Sines and Pego, the search for a new replacement for fly ash, which ensures similar performance conditions, is forced, at the expense of the concrete industry to take a step back and start applying concrete with more cement and therefore less sustainable. Therefore, this work is based on the study of the reuse of glass containers from recycling. The glass containers were washed and then ground, in order to be able to replace the cement, as was the case with fly ash. The glass powder was implemented in the mixtures at doses of 5%, 15%, 25% and 35% and studied in various curing environments, for 7, 28 and 90 days of age. The glass powder was characterized for its specific surface area and bulk density, and after the specimens were manufactured, their mechanical strengths and expansion due to alkali-silica reaction (ASR) were evaluated. The results of this research show that glass powder can be used in concrete and mortars without affecting their performance, since glass powder showed mechanical strength values similar to those of control samples with fly ash incorporation, and the ASR was also similar to the control specimens.