A carbonatação do concreto representa um processo químico natural que pode comprometer significativamente a durabilidade das estruturas cimentícias ao longo do tempo.
De acordo com uma matéria da Alzata Engenharia, esse mecanismo silencioso de degradação reduz a alcalinidade do material e pode comprometer seriamente a durabilidade das construções quando não identificado precocemente.
O que é carbonatação do concreto?
A carbonatação consiste em uma reação química entre o dióxido de carbono atmosférico e os compostos alcalinos presentes no cimento.
Dessa forma, o gás carbônico penetra nos poros do concreto e reage com o hidróxido de cálcio, formando carbonato de cálcio e reduzindo drasticamente o pH do material.
O concreto normalmente apresenta pH entre 12,6 e 13,5, proporcionando proteção natural ao aço das armaduras. Entretanto, quando carbonatado, o pH cai para valores próximos de 8,5, eliminando essa proteção alcalina fundamental.
Como identificar visualmente a carbonatação?
A detecção precoce da carbonatação permite intervenções preventivas antes do surgimento de danos graves:
Sinais iniciais:
- Depósitos brancos na superfície do concreto
- Alteração sutil da tonalidade superficial
- Perda do brilho característico do cimento
- Pequenas manchas de umidade recorrentes
Sinais avançados:
- Fissuras visíveis na superfície
- Desplacamento da camada de recobrimento
- Manchas de ferrugem aparentes
- Fragmentação de partes da estrutura
Quais fatores ambientais aceleram a carbonatação?
Diversos fatores ambientais influenciam diretamente a velocidade do processo de carbonatação:
Concentração de CO2:
Ambientes urbanos e industriais apresentam maior concentração de dióxido de carbono. Portanto, estruturas localizadas próximas a vias de tráfego intenso ou zonas industriais sofrem carbonatação mais acelerada.
Umidade relativa do ar:
A carbonatação ocorre com maior intensidade quando a umidade relativa fica entre 50% e 70%. Sendo assim, ambientes muito secos ou extremamente úmidos apresentam taxas menores do processo.
Temperatura:
Temperaturas elevadas aceleram as reações químicas. Com isso, regiões de clima quente tropical apresentam maior suscetibilidade ao fenômeno.
Quais características do concreto influenciam a carbonatação?
As propriedades intrínsecas do concreto determinam sua resistência ao processo:
Relação água/cimento:
Concretos com alta relação água/cimento apresentam maior porosidade. Dessa forma, facilitam a penetração do gás carbônico e aceleram significativamente a carbonatação.
Processo de cura:
A cura inadequada deixa o concreto com microfissuras que funcionam como canais preferenciais para penetração de CO2. Portanto, processos de cura bem executados reduzem drasticamente a suscetibilidade.
Espessura de cobrimento:
O cobrimento insuficiente das armaduras permite que a frente de carbonatação alcance rapidamente o aço. Sendo assim, seguir rigorosamente as especificações de projeto torna-se fundamental.
Qualidade dos materiais:
Cimentos com adições pozolânicas e agregados de qualidade superior produzem concretos mais densos. Com isso, reduzem significativamente a permeabilidade ao gás carbônico.
Como prevenir a carbonatação em artefatos cimentícios?
A prevenção representa a estratégia mais eficiente e econômica para evitar danos:
Durante a fabricação:
- Utilização de dosagens controladas com baixa relação água/cimento
- Adensamento adequado para eliminação de vazios
- Processos de cura rigorosos e prolongados
- Controle de qualidade sistemático dos materiais
- Acabamento superficial que reduz porosidade
Após a instalação:
- Aplicação de seladores impermeabilizantes
- Pinturas protetoras em ambientes agressivos
- Manutenção preventiva regular
- Monitoramento periódico do pH superficial
- Correção imediata de fissuras aparentes
Quais medidas tomar quando detectada a carbonatação?
Ao identificar carbonatação avançada, intervenções específicas tornam-se necessárias:
- Remoção completa do concreto carbonatado
- Limpeza e proteção das armaduras expostas
- Aplicação de argamassas poliméricas de recomposição
- Tratamento superficial impermeabilizante
- Monitoramento contínuo da evolução
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