Difusão de compostos orgânicos voláteis em materiais de construção : influência da microestrutura

• Author(s): Gonçalves, José Joaquim Poças
• Date: 2009
• Persistent ID: http://hdl.handle.net/1822/9487
• Origin: RepositóriUM - Universidade do Minho
• Subject(s): 691
• Document Type: Master thesis
• Language: Portuguese
• Advisor(s): Santos, Armando; Lanceros-Méndez, S.
• Contributor(s): Universidade do Minho

Description

Dissertação de mestrado em Física dos Materiais Avançados

Em consequência da elevada permanência das pessoas em espaços interiores, actualmente estimado em cerca de 90% de tempo, e de deficientes níveis de ventilação dos espaços em boa parte por questões energéticas, tem-se acentuado o problema da má qualidade do ambiente interior (síndrome do edifício doente). Para isso contribuem várias fontes, em particular os materiais de construção, que emitem para o ambiente compostos orgânicos voláteis (COVs) entre outros poluentes. Assim, a medição e previsão das taxas de emissão de COVs pelos materiais de construção, têm sido objecto de pesquisa intensa, o que levou ao desenvolvimento de métodos e de técnicas de medição de parâmetros físicos, assim como de modelos matemáticos de previsão da qualidade do ar interior. Um dos principais parâmetros de entrada para estes modelos é o coeficiente de difusão, sendo conhecidas várias técnicas experimentais para a sua determinação, mas onde os dados disponíveis apresentam elevada dispersão conforme o método usado na sua determinação. Nesse sentido efectuou-se uma análise exaustiva dos métodos utilizados para a determinação dos coeficientes de difusão de materiais de construção, e implementaram-se técnicas experimentais baseadas no método do copo “seco” e “húmido”. Obtiveram-se resultados para diversos pares “COV/material, onde os valores do coeficiente de difusão foram significativamente diferentes pelos dois métodos. Procurou-se também relacionar os coeficientes de difusão obtidos com as características físicas e químicas dos compostos, e com a estrutura porosa dos materiais, tendo estas sido caracterizadas por microscopia electrónica de varrimento e microanálise por raios X.

As result the time people spend indoors, estimated at around 90%, and poor levels of ventilation in the spaces in large part by energy issues, has stressed the problem of poor indoor environmental quality (sick building syndrome). That contributes to various sources, in particular volatile organic compounds (VOCs) which are mainly due to emissions from building materials. The measurement and prediction of rates of emission of VOCs for building materials have been the subject of intense research, and the development of methods and techniques of measurement of physical parameters, as well as mathematical models for predicting the quality of indoor air. One of the main input parameters for these models is the coefficient of diffusion, and various known experimental techniques for its determination, where the available data present high dispersion according the method used for their determination. In that sense was carried out an exhaustive analysis of the methods used for determination the diffusion coefficients of building materials and was implemented an experimental method based on the "dry" and "wet" cup methods. It was obtained results of diffusion coefficient for several pairs "VOC / material", with significantly different values of D for two different methods. It is also to relate the diffusion coefficients with the physical and chemical characteristics of compounds, and the porous structure of materials, and these were characterized by scanning electron microscopy and X-ray microanalysis.