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Licenciatura em Engenharia Civil
Tipologia: Teses (TCC)
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Trabalho de Conclusão Do Curso - TCC Tema: Análise de aplicação de argilas no revestimento de edifícios Caso de Estudo: Município da Cidade de Pemba (Bairro Josina Machel) Autor: Arnaldo Luís Machate Supervisor: Izak André Abílio Matemanga Nindi Pemba, 2025
Trabalho de Conclusão Do Curso - TCC Tema: Análise de aplicação de argilas no revestimento de edifícios Caso de Estudo: Município da Cidade de Pemba (Bairro Josina Machel) Autor: Arnaldo Luís Machate
Supervisor: Izak André Abílio Matemanga Nindi
Pemba, 2025 Monografia apresentada ao Curso de Licenciatura em Engenharia Civil da Universidade Lúrio como cumprimento do requisito obrigatório para obtenção do título de Licenciado em Engenharia Civil.
Eu, Arnaldo Luis Machate, declaro que sou autor desta Monografia com o tema: Análise de aplicação de argilas no revestimento de edifícios- Caso de Estudo: Município da Cidade de Pemba (Bairro Josina Machel) e que é resultado das minhas pesquisas e que autorizo a Universidade Lúrio, a fazer uso da mesma, com a finalidade que julgue conveniente. Assinatura: __________________________________________ Data: ____/________________________/ 2024
Gostaria de expressar minha profunda gratidão, em primeiro lugar, a Deus, por iluminar minha jornada acadêmica. Agradeço também ao meu supervisor, Eng. Izak André Abílio Matemanga Nindi, pela paciência, dedicação e proatividade no direcionamento deste trabalho de conclusão de curso, bem como por sua valiosa orientação ao longo de toda a minha vida acadêmica. Meu agradecimento se estende ao meu pai __________________ e à minha mãe __________________, cujo apoio e motivação foram fundamentais em todos os momentos, tanto nos altos quanto nos baixos, incentivando-me a perseverar na busca pelos meus objetivos. Quero também reconhecer meus familiares, colegas e amigos que me acompanharam nesta trajetória, oferecendo suporte em cada passo dado. A todos que de alguma forma estiveram e estão ao meu redor, tornando esta escolha de vida cada vez mais gratificante, o meu sincero e eterno agradecimento.
Dedico este trabalho, primeiramente ao senhor Sra. Rita da Costa Abdurremane _________________, e a minha mãe ____________________ e a toda família Machate.
O presente trabalho tem como objetivo principal analisar a aplicação de argilas no revestimento de edifícios, com um estudo de caso focado no Bairro Josina Machel, na Cidade de Pemba. A pesquisa busca entender as propriedades físico-químicas das argilas locais, sua viabilidade como material de revestimento e as implicações estéticas e funcionais no contexto urbano. Considerando a abundância da argila na região, o estudo se propõe a destacar sua natureza sustentável e economicamente viável, especialmente em áreas onde os custos dos materiais convencionais se tornam elevados. A metodologia inclui revisão bibliográfica sobre as características e aplicações da argila na construção, além de um levantamento empírico que envolve entrevistas com arquitetos e engenheiros locais e uma avaliação técnica dos edificações revestidas na área estudada. A pesquisa concentra-se exclusivamente no Bairro Josina Machel, permitindo uma análise detalhada das condições locais em relação ao uso de argilas. Serão abordados aspectos como durabilidade, desempenho térmico e acústico, e a estética proporcionada pelo revestimento de argila. Este estudo visa contribuir para uma maior valorização de materiais ecológicos na construção civil e fomentar futuras investigações sobre o potencial da argila como uma solução sustentável e inovadora. Em última instância, a análise das argilas no revestimento de edifícios revela não apenas suas vantagens práticas e ambientais, mas também sua relevância cultural, promovendo um diálogo entre tradição e modernidade na arquitetura local. Palavras-chave: Argila, Revestimento, Sustentabilidade.
Bairro Josina Machel. Este bairro, como muitos outros em regiões urbanas em desenvolvimento, enfrenta desafios significativos em termos de infraestrutura e qualidade de habitação. A busca por soluções acessíveis e sustentáveis para o revestimento de edifícios neste contexto ganha uma importância ainda maior.
O uso de argilas como material de revestimento em edificações apresenta desafios e oportunidades, especialmente em regiões como o Bairro Josina Machel, na cidade de Pemba. A pesquisa busca analisar se as propriedades físico-químicas das argilas locais atendem às exigências contemporâneas da construção civil, considerando aspectos como durabilidade, desempenho térmico e acústico, além da aceitação estética pela comunidade. Um dos desafios centrais na aplicação da argila é garantir que suas características atendam às normas técnicas e de segurança vigentes na engenharia civil. Segundo a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT, 2015), os materiais empregados na construção devem ser submetidos a testes rigorosos de resistência e durabilidade, aspectos nem sempre considerados em práticas tradicionais. Estudos como os de Almeida, Costa e Santos (2019) indicam que, em regiões com abundância de argila, seu uso pode ser economicamente viável e sustentável, desde que sejam realizados estudos técnicos aprofundados para evitar falhas estruturais. Outro fator relevante é a falta de conhecimento técnico sobre as propriedades da argila entre profissionais de arquitetura e engenharia, o que pode limitar sua aceitação. Silva (2020) destaca que a tradição e a modernidade frequentemente entram em conflito na escolha de materiais, levando à rejeição de alternativas sustentáveis em favor de opções convencionais. Dessa forma, compreender como a comunidade local percebe a estética e a funcionalidade das construções revestidas em argila é essencial para viabilizar sua aplicação em maior escala. Ao delimitar a pesquisa ao Bairro Josina Machel, busca-se avaliar não apenas a conformidade das argilas locais com as normas de construção, mas também a percepção social e estética da comunidade. Isso permitirá um diálogo entre as práticas construtivas tradicionais e as exigências contemporâneas da engenharia e da arquitetura. Diante das exigências técnicas e das percepções culturais surge a questão: As argilas do Bairro Josina Machel podem ser consideradas uma alternativa viável e sustentável para revestimentos em edificações modernas?
A escolha da argila como material de revestimento em edificações tem sido objeto de crescente interesse devido às suas propriedades térmicas, acústicas e sustentáveis. No entanto, sua 13
aplicação ainda enfrenta resistência devido a fatores como desconhecimento técnico, receios quanto à durabilidade e preconceitos culturais que favorecem materiais convencionais, como o concreto e a cerâmica industrializada (Silva, 2020). Diante desse cenário, torna-se essencial investigar a viabilidade da utilização das argilas do Bairro Josina Machel na construção civil, tanto do ponto de vista técnico quanto socioeconômico. A construção sustentável é um imperativo global, e a utilização de materiais de origem local pode contribuir significativamente para a redução da pegada ecológica da indústria da construção (Almeida, Costa, & Santos, 2019). Segundo a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT, 2015), qualquer material empregado na construção deve atender a requisitos mínimos de resistência, durabilidade e segurança. Assim, a avaliação das propriedades físico- químicas das argilas locais é fundamental para garantir que sua aplicação não comprometa a integridade estrutural das edificações. Pesquisas anteriores demonstram que, quando corretamente processada, a argila pode apresentar desempenho mecânico compatível com materiais tradicionais, além de proporcionar conforto térmico superior (Mendes, Oliveira, & Ferreira, 2018). Além dos aspectos técnicos, a aceitação social do uso da argila é um fator determinante para sua adoção em maior escala. Conforme argumenta Silva (2020), "a construção civil não se baseia apenas em critérios técnicos, mas também em percepções culturais que moldam as preferências arquitetônicas". O estigma associado a materiais considerados "rudimentares" pode dificultar sua aceitação, mesmo quando apresentam vantagens comprovadas em termos de sustentabilidade e custo-benefício (Lima & Torres, 2017). Nesse sentido, um estudo específico sobre a percepção da comunidade do Bairro Josina Machel em relação ao uso da argila permitirá compreender os desafios culturais e sociais envolvidos na adoção desse material. Ao delimitar a pesquisa para essa localidade específica, espera-se oferecer uma análise detalhada que una as exigências normativas e as percepções sociais, permitindo um diálogo mais eficaz entre tradição e inovação na construção civil. Essa abordagem possibilita não apenas a validação técnica das argilas locais, mas também a identificação de estratégias para sua aceitação e difusão, contribuindo para o desenvolvimento de soluções arquitetônicas mais sustentáveis e culturalmente integradas.
Esta pesquisa será desenvolvida com foco na análise das propriedades físico-químicas das argilas disponíveis no Bairro Josina Machel, na cidade de Pemba, investigando sua viabilidade como material de revestimento em edificações. A abordagem adotada contempla tanto a avaliação técnica do material quanto a percepção social de sua utilização, garantindo uma visão abrangente sobre seus potenciais benefícios e limitações. 14
● Avaliar a viabilidade do uso de argilas em relação a outros materiais.
A argila tem sido um dos materiais construtivos mais antigos e amplamente utilizados pelo ser humano. Desde a Antiguidade, ela tem desempenhado um papel essencial na edificação de estruturas, evoluindo em técnicas e aplicações ao longo dos séculos. Este artigo aborda a história do uso da argila na construção, comparando diferentes épocas e regiões, e destacando sua importância na arquitetura tradicional e moderna.
Os primeiros registros do uso da argila na construção remontam às civilizações mesopotâmicas, egípcia e chinesa (Leick, 2001). Na Mesopotâmia, tijolos de barro secos ao sol eram comuns na construção de zigurates e moradias. No Egito Antigo, a argila era utilizada para fabricar tijolos e estatuetas, além de servir como revestimento para estruturas de pedra (Edwards, 1999). Na China, os primeiros tijolos cozidos datam de cerca de 2000 a.C., utilizados na construção de muralhas e edifícios (Needham, 1986).
Com o avanço da tecnologia, o uso da argila evoluiu. Durante o Império Romano, foram desenvolvidas técnicas sofisticadas para a produção de tijolos cozidos, tornando as construções mais resistentes e duradouras (Adam, 1994). Na Idade Média, a construção com taipa de pilão e adobe tornou-se comum na Europa e na Ásia, permitindo o desenvolvimento de vilas e castelos (Houben & Guillaud, 1994).
A evolução da utilização da argila pode ser observada em diferentes técnicas: Técnica Características Exemplos Históricos Adobe Tijolos de barro secos ao sol Mesopotâmia, América Latina 17
Os tijolos ecológicos, produzidos a partir da compactação de solo com cimento, sem queima, representam uma alternativa sustentável aos tijolos convencionais (Minke, 2006). Esses 2.2. materiais possuem excelente desempenho térmico e menor impacto ambiental devido à redução do consumo energético na sua fabricação. 2.2.2 Revestimentos Naturais O uso da argila como revestimento interno e externo tem crescido devido à sua capacidade de regulação térmica e umidade do ambiente (Gutiérrez, 2015). Além disso, os revestimentos de argila são biodegradáveis e não emitem compostos orgânicos voláteis (COVs), tornando os espaços mais saudáveis. 2.2.3 Construções em Terra Crua Técnicas como taipa de pilão e super - adobe são amplamente utilizadas em projetos arquitetônicos contemporâneos que priorizam a sustentabilidade. Esses métodos permitem construções de baixo custo, alta durabilidade e excelente conforto térmico (Houben & Guillaud, 1994). 2.2.4 Impressão 3D com Argila A tecnologia de impressão 3D tem revolucionado a construção civil, permitindo o uso da argila para criar estruturas complexas e eficientes. Com essa abordagem, é possível construir casas e elementos arquitetônicos de forma rápida, reduzindo o desperdício de materiais (Dabaieh, 2020). Os benefícios da Argila na Construção Sustentável compreendem: ● Baixo impacto ambiental: Material natural e renovável. ● Eficiência energética: Redução do consumo de energia para climatização. ● Saudabilidade: Livre de COVs e contribui para a qualidade do ar interno. ● Versatilidade: Aplicável em diversas formas e técnicas construtivas. 19
A argila é um material natural amplamente utilizado na construção e em outras indústrias devido à sua composição química e propriedades físico-químicas. Seu comportamento está diretamente relacionado à presença de minerais argilosos e outros elementos que influenciam sua plasticidade, capacidade de absorção de água e estabilidade térmica.
A argila é composta principalmente por silicatos de alumínio hidratados, além de outros elementos em menores proporções. Sua composição química pode variar conforme sua origem geológica, mas geralmente inclui: ● Dióxido de Silício (SiO₂): Principal componente das argilas, confere resistência mecânica e estabilidade estrutural (Grim, 1968). ● Óxido de Alumínio (Al₂O₃): Responsável pela plasticidade da argila e formação de ligações estruturais após a queima (Murray, 2007). ● Óxidos de Ferro (Fe₂O₃, FeO): Conferem colorações avermelhadas e influenciam na dureza e resistência térmica. ● Óxido de Cálcio (CaO) e Óxido de Magnésio (MgO): Afetam a retração e a estabilidade térmica. ● Água (H₂O): Essencial para a plasticidade e transformações físico-químicas durante o processamento.
Os minerais presentes na argila determinam suas propriedades físicas e comportamentais. Os principais minerais argilosos incluem: Mineral Composição Características Caulinita Al₂Si₂O₅(OH)₄ Baixa plasticidade, estabilidade térmica elevada, usada em porcelanas. 20
