Argamassas e Betões Sustentáveis com base em Tecnologias de Carbono

O "CATS" pretende dar uma resposta integrada aos desafios com que atualmente o setor da construção se depara, tendo como principal objetivo a criação de soluções construtivas ambientalmente sustentáveis (com uma Pegada de Carbono reduzida) e técnica e funcionalmente alinhadas com os requisitos de aplicação, em diferentes contextos de obra. Com a realização deste projeto, o consórcio visa a conceção de novas e disruptivas formulações em betão carbonatado que incorporem resíduos, cujo destino será dedicado ao desenvolvimento de elementos construtivos, aplicáveis em diferentes contextos da construção civil, com o desempenho exigido em cada um. Concretamente, pretende-se o desenvolvimento de um elemento de aplicação estrutural e não-estrutural, que permita uma diminuição do impacte ambiental no setor, reduzindo as "emissões incorporadas" por via da captação e incorporação de Carbono, e, simultaneamente, reúna as características necessárias para um desempenho otimizado durante a sua utilização, cumprindo, na íntegra, os requisitos exigidos nas aplicações alvo. Em detalhe, descrevem-se em seguida objetivos específicos. Desenvolvimento de formulações apropriadas: desenvolver formulações precisas, que sejam não apenas adequadas às necessidades técnicas e funcionais de cada aplicação, mas que também integrem inovação na seleção de resíduos / materiais e respetivas proporção. Este desenvolvimento deve focar-se na criação de misturas que maximizem a durabilidade e a resistência, bem como a integração sustentada de Carbono, em linha com as exigências de vários contextos da construção civil. Além disso, deve-se considerar o desenvolvimento de novos compostos que melhorem características específicas, como a compatibilidade com armaduras metálicas e não metálicas em estruturas, para garantir estabilidade ao longo do ciclo de vida da construção. Otimização da absorção de CO2: ajustar meticulosamente as proporções de resíduos / materiais para otimizar a absorção de CO2, visando minimizar o impacte ambiental, enquanto se maximiza o desempenho estrutural e funcional dos elementos. Essencialmente, será necessário estabelecer condições ótimas de reação - como o teor de água adequado e condições de compactação, entre outras - que favoreçam a carbonatação acelerada, maximizando a captura de CO2, sem comprometer as propriedades finais dos materiais. Ajuste de parâmetros para impressão 3D: ajustar os parâmetros de impressão 3D, para garantir a coesão, precisão geométrica e homogeneidade ao longo de todas as camadas dos elementos não-estruturais. Será essencial superar os desafios associados à viscosidade, alterada pela carbonatação acelerada durante a impressão, assegurando a trabalhabilidade da mistura e a qualidade final do produto. Isso inclui otimizar a tixotropia das formulações para melhorar o controlo da extrusão e a precisão geométrica, garantindo que os elementos fabricados sejam livres de falhas e defeitos. Modelo de cálculo computacional: previsão do comportamento de estruturas de materiais obtidos por carbonatação acelerada. Pretende-se um modelo simples e de fácil utilização, contudo, capaz de prever e considerar diversos fatores específicos deste tipo de material, nomeadamente a sua heterogeneidade (reforçada pela formação de carbonatos) ou as reações que o originaram. Além disso, pretende-se a criação de ferramentas que permitam o dimensionamento de elementos obtidos por carbonatação acelerada, no âmbito de projetos correntes de construção.