Fabricação e caracterização de espuma de gesso para aplicações térmicas e acústicas
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Data de Publicação: | 2017 |
Tipo de documento: | Dissertação |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSCAR |
Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9712 |
Resumo: | Due to existence in abundance in Brazil, low energy consumption, less fuel quantity in its production process, not being flammable and recycling possibility, gypsum is extremely viable in civil construction. Among its applications, it is used as acoustic and thermal insulation due to the natural porosity of this material. One way to improve these applications is by adding pores. However, with pores addition in this material, its mechanical resistance decays significantly, necessitating the addition of micro silica. In this way, the study of gypsum foams for acoustic and thermal insulation together with micro silica percentages, to increase mechanical resistance, are presented as important and original from a technical and scientific point of view. The present study covered two important steps: preliminary experimental planning and definitive experimental planning. The preliminary experimental planning was important to define the base additive percentages, as well as the best water/gypsum ratio to be used and the ideal cure time. In the definitive experimental planning, the micro silica percentages were varied and statistical analysis (regression models) was performed, thus defining the best percentage of micro silica in order to reach the best result of each property. The gypsum foams results were satisfactory, reaching 87.88% porosity and excellent acoustic and thermal absorption. The micro silica also showed its effectiveness, improving 200% the uniaxial compression resistance and maintaining the effectiveness in acoustic absorption and thermal conductivity. The regression models used had representativity, in other words, with micro silica percentage, it was possible to estimate gypsum foam properties, allowing to extrapolate micro silica percentage to values not used in this research. |
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However, with pores addition in this material, its mechanical resistance decays significantly, necessitating the addition of micro silica. In this way, the study of gypsum foams for acoustic and thermal insulation together with micro silica percentages, to increase mechanical resistance, are presented as important and original from a technical and scientific point of view. The present study covered two important steps: preliminary experimental planning and definitive experimental planning. The preliminary experimental planning was important to define the base additive percentages, as well as the best water/gypsum ratio to be used and the ideal cure time. In the definitive experimental planning, the micro silica percentages were varied and statistical analysis (regression models) was performed, thus defining the best percentage of micro silica in order to reach the best result of each property. The gypsum foams results were satisfactory, reaching 87.88% porosity and excellent acoustic and thermal absorption. The micro silica also showed its effectiveness, improving 200% the uniaxial compression resistance and maintaining the effectiveness in acoustic absorption and thermal conductivity. The regression models used had representativity, in other words, with micro silica percentage, it was possible to estimate gypsum foam properties, allowing to extrapolate micro silica percentage to values not used in this research.Por existir em abundancia no Brasil, baixo consumo energético, menor quantidade de combustível em seu processo de produção, não ser inflamável e possibilidade de reciclagem, o gesso é extremamente viável na construção civil. Dentre suas aplicações, é utilizado como isolante acústico e térmico devido a porosidade natural deste material. Uma maneira de melhorar estas aplicações é com a adição de poros no material. Entretanto, com a adição de poros neste material, sua resistência mecânica decai significativamente, necessitando a adição de micro sílica. Desta forma, o estudo de espumas de gesso para isolamento acústico e térmico juntamente com porcentagens de micro sílica, para ampliar a resistência mecânica, se apresentam como importante e original do ponto de vista técnico e científico. O presente estudo abrangeu duas etapas importantes: planejamento experimental preliminar e planejamento experimental definitivo. O planejamento experimental preliminar foi importante para definir as porcentagens do aditivo base, assim como a melhor relação água/gesso a ser utilizada e tempo de cura ideal. No planejamento experimental definitivo variou-se as porcentagens de micro sílica e foi realizada análise estatística (modelos de regressão), definindo assim a melhor porcentagem de micro sílica para se atingir o melhor resultado de cada propriedade. Os resultados das espumas de gesso foram satisfatórios, atingindo uma porosidade de 87,88% e excelentes absorções acústicas e térmicas. A micro sílica também mostrou sua efetividade, melhorando 200% a resistência à compressão uniaxial e mantendo a efetividade na absorção acústica e condutividade térmica. Os modelos de regressão utilizados possuíram representatividade, ou seja, com a porcentagem de micro sílica, foi possível estimar as propriedades da espuma de gesso, permitindo extrapolar a porcentagem de micro sílica para valores não utilizados nesta pesquisa.Não recebi financiamentoporUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Civil - PPGECivUFSCarEspuma de gessoPropriedades térmicasPropriedades acústicasPropriedades mecânicasModelos de regressãoPlaster foamingThermal propertiesAcoustic propertiesMechanical propertiesRegression modelsENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURASFabricação e caracterização de espuma de gesso para aplicações térmicas e acústicasGypsum foam production and characterization for thermal and acoustic applicationsProducción y caracterización de espuma de yeso para aplicaciones térmicas y acústicasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisOnline60060037207bc9-a270-4a37-88b5-1a98b9ac1033info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81957https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/9712/4/license.txtae0398b6f8b235e40ad82cba6c50031dMD54ORIGINALARROYO_Felipe_2017.pdfARROYO_Felipe_2017.pdfapplication/pdf5656694https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/9712/5/ARROYO_Felipe_2017.pdf2ec885409aae3f4a5f6a84504eb60053MD55TEXTARROYO_Felipe_2017.pdf.txtARROYO_Felipe_2017.pdf.txtExtracted texttext/plain205022https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/9712/6/ARROYO_Felipe_2017.pdf.txt5304b9227b68714391c8efa4e714664bMD56THUMBNAILARROYO_Felipe_2017.pdf.jpgARROYO_Felipe_2017.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg6898https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/9712/7/ARROYO_Felipe_2017.pdf.jpg08bf9a7fff1420ac0d21ffc0244e9446MD57ufscar/97122023-09-18 18:31:10.586oai:repositorio.ufscar.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:31:10Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
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