???jsp.display-item.identifier??? https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/10025
Tipo: Dissertação
metadata.dc.title: Espumas produzidas com vidro reciclado e cinza de casca de arroz: avaliação para potenciais aplicações como isolante térmico em forros
Autor(es): Bertolo, Carlos Eduardo Keller
Primeiro Orientador: Valsecchi, Chiara
Resumo: Nos dias atuais, as mudanças climáticas, intensificadas por ações antrópicas, tem aumentado o desconforto térmico no interior das edificações, impulsionando um aumento no consumo de energia e agravando impactos ambientais. Neste trabalho, foram investigadas a produção de espumas vítreas sustentáveis a partir de vidro reciclado, cinza da casca do arroz (CCA) e carbonato de cálcio (CaCO3) como agente espumante, para fins de isolamento térmico. Além disso, a espuma definida como mais eficiente no estudo foi aplicada como revestimento de forro de gesso em um protótipo construído em alvenaria de tijolos cerâmicos, simulando uma situação real de aplicação. Espumas vítreas com teores distintos (95%, 97,7%, 98% e 100%) de vidro reciclado e CCA, nas proporções de 80% e 20%, respectivamente, e diferentes concentrações de CaCO3 (5%, 2,5%, 2% e 0%) foram produzidas, sob variadas temperaturas de sinterização (950 °C, 1000 °C e 1030 °C). Análises nas propriedades das espumas produzidas mostraram que a composição contendo 98% da mistura (80% vidro + 20% CCA) e 2% de CaCO3, sinterizada a 1000°C, mostrou-se mais eficiente para aplicações como isolante térmico. A espuma descrita apresentou densidade aparente de 0,29 ± 0,05 g/cm3, condutividade térmica variando de 0,1195 ± 0,0069 W/(m·K) a 0,1270 ± 0,0101 W/(m·K), diâmetro médio dos poros de 1,827 ± 0,749 mm, porosidade de 88,1% e resistência à compressão axial de 0,81 ± 0,14 MPa. Uma placa desta espuma, com espessura média de 20 mm e dimensões de 1,32 m x 1,32 m foi produzida e aplicada como revestimento de forro de gesso em um protótipo de alvenaria. Um segundo protótipo, de características equivalentes, foi utilizado como referência. Dados relativos à temperatura e umidade foram coletados por 48 horas. Constatou-se que a incorporação da espuma vítrea como revestimento retardou a transferência de calor entre as superfícies do forro, evidenciando que o material atua de forma eficaz no isolamento térmico quando aplicado sob as condições descritas. Nesse sentido, os resultados obtidos demonstraram que as espumas vítreas produzidas neste estudo, além de serem eficazes na promoção do isolamento térmico, representam uma alternativa ambientalmente responsável, contribuindo com redução de resíduos e diminuindo a demanda por energia e matérias-primas de origem natural. Palavras-Chave: Espumas vítreas. CCA. Sustentabilidade. Isolamento térmico.
Abstract: Nowadays, climate change intensified by anthropogenic actions has increased thermal discomfort inside buildings, driving the increase of energy consumption and worsening environmental impacts. This study investigated the production of sustainable glass foams from recycled glass, rice husk ash (RHA) and calcium carbonate (CaCO3) as a foaming agent for thermal insulation purposes. In addition, the foam identified as the most efficient in the study was applied as a gypsum ceiling coating in a prototype built with ceramic brick masonry to simulate a real-world application scenario. Glass foams with different contents (95%, 97.7%, 98% and 100%) of recycled glass and RHA in proportions of 80% and 20% respectively and varying concentrations of CaCO3 (5%, 2.5%, 2% and 0%) were produced at different sintering temperatures (950 °C, 1000 °C and 1030 °C). Analyses of the properties of the produced foams showed that the composition containing 98% of the mixture (80% glass + 20% RHA) and 2% CaCO3 sintered at 1000 °C proved to be the most efficient for thermal insulation applications. The described foam exhibited an apparent density of 0.29 ± 0.05 g/cm3, thermal conductivity ranging from 0.1195 ± 0.0069 W/(m•K) to 0.1270 ± 0.0101 W/(m•K), average pore diameter of 1.827 ± 0.749 mm, porosity of 88.1% and axial compressive strength of 0.81 ± 0.14 MPa. A panel of this foam with an average thickness of 20 mm and dimensions of 1.32 m x 1.32 m was produced and applied as a gypsum ceiling coating in a masonry prototype. A second prototype with equivalent characteristics was used as a reference. Temperature and humidity data were collected for 48 hours. It was found that the incorporation of glass foam as a coating delayed heat transfer between the ceiling surfaces, which demonstrates the material effectiveness for thermal insulation when applied under the described conditions. In this regard, the results obtained showed that the glass foams produced in this study, in addition to being effective in promoting thermal insulation, they represent an environmentally responsible alternative which contributes to waste reduction and weaken the demand for energy and raw materials of natural origin. Keywords: Glass foams. RHA. Sustainability. Thermal insulation.
metadata.dc.subject: Engenharia
Sustentabilidade
Isolamento térmico
Espumas vítreas
Engineering
Insulation (Heat)
Sustainability
Glass foams
CNPQ: CNPQ::ENGENHARIAS
Idioma: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
metadata.dc.publisher: Universidade Federal do Pampa
Sigla da Instituição: UNIPAMPA
Campus: Campus Alegrete
Curso: Mestrado Acadêmico em Engenharia
metadata.dc.identifier.citation: BERTOLO, Carlos Eduardo Keller. Espumas produzidas com vidro reciclado e cinza de casca de arroz: avaliação para potenciais aplicações como isolante térmico em forros. Orientadora: Chiara Valsecchi. 2025. 102p. Dissertação (Mestrado em Engenharia) – Universidade Federal do Pampa, Campus Alegrete, 2025.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
metadata.dc.identifier.uri: https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/10025
metadata.dc.date.issued: 27-Feb-2025
???org.dspace.app.webui.jsptag.ItemTag.appears???Mestrado em Engenharia

???org.dspace.app.webui.jsptag.ItemTag.files???
???org.dspace.app.webui.jsptag.ItemTag.file??? ???org.dspace.app.webui.jsptag.ItemTag.description??? ???org.dspace.app.webui.jsptag.ItemTag.filesize??????org.dspace.app.webui.jsptag.ItemTag.fileformat??? 
CARLOS EDUARDO KELLER BERTOLO-2025.pdf3.92 MBAdobe PDF???org.dspace.app.webui.jsptag.ItemTag.view???


???jsp.display-item.copyright???