O concreto: você sabia que ele “respira".

Curiosidades sobre o concreto: você sabia que ele “respira”?

Resumo
O concreto é um dos materiais mais utilizados na construção civil, apresentando um comportamento dinâmico influenciado por trocas gasosas e de umidade com o ambiente. Este artigo aborda o fenômeno da "respiração" do concreto, relacionando-o à carbonatação e à absorção de umidade, e discute seus impactos na durabilidade das estruturas.

Palavras-chave: Concreto, carbonatação, porosidade, durabilidade, umidade.

1. Introdução
O concreto apresenta características porosas e higroscópicas que facilitam a troca de substâncias com o ambiente externo. Esse mecanismo de interação, conhecido como "respiração do concreto", envolve principalmente a absorção de dióxido de carbono e a movimentação de vapor de água através da estrutura (OLIVEIRA et al., 2023). Um dos processos mais críticos decorrentes desse fenômeno é a carbonatação, que ocorre quando o CO₂ reage com os compostos alcalinos da matriz cimentícia, reduzindo progressivamente o pH e comprometendo a proteção das armaduras metálicas.

A magnitude desses processos depende fundamentalmente de dois fatores: a microestrutura porosa do material e as condições ambientais de exposição. Ciclos frequentes de umidade e secagem criam caminhos preferenciais para a penetração de agentes externos, enquanto a porosidade elevada facilita o transporte iônico e gasoso (CARVALHO; LIMA, 2023). Estudos indicam que a faixa de umidade relativa entre 50% e 70% representa a condição mais favorável para a difusão acelerada de dióxido de carbono no interior das estruturas.

As flutuações térmicas constituem outro fator agravante, particularmente em regiões de clima tropical. As variações diárias de temperatura induzem tensões internas devido aos diferentes coeficientes de dilatação dos componentes do concreto, gerando microfissuras que ampliam sua permeabilidade (SANTOS JÚNIOR, 2024). Essa condição torna-se especialmente crítica em ambientes marinhos ou industrializados, onde a combinação de umidade e poluentes atmosféricos potencializa os mecanismos de deterioração.

A fase líquida presente nos poros funciona como vetor para diversos agentes agressivos, incluindo íons cloreto, compostos sulfatados e o próprio CO₂ em solução. A ausência de uma barreira efetiva contra a penetração desses elementos permite sua rápida difusão até as camadas internas, onde podem atingir a armadura e iniciar processos corrosivos (RIBEIRO et al., 2023). Essa dinâmica explica por que estruturas com maior índice de porosidade tendem a apresentar redução acentuada em sua vida útil.

Como medidas compensatórias, destacam-se estratégias como: Redução da relação água/cimento, incorporação de materiais pozolânicos, processos de cura adequados, aplicação de revestimentos protetivos, a utilização de aditivos como a sílica ativa e impermeabilizantes tem se mostrado particularmente eficaz na redução da permeabilidade ao gás e à água (TEIXEIRA, 2024). Essas abordagens, quando combinadas, permitem controlar os efeitos da respiração do concreto e garantir maior durabilidade às estruturas expostas a condições ambientais adversas.

2. A “Respiração” do Concreto
A ideia de que o concreto "respira" está relacionada à sua microestrutura porosa, que permite a movimentação de gases e líquidos. A “respiração” do concreto refere-se à capacidade do material de interagir com o ambiente através de sua microestrutura porosa, permitindo a movimentação de gases e líquidos. Esse fenômeno ocorre principalmente por dois mecanismos: a carbonatação e a absorção de umidade. A carbonatação acontece quando o dióxido de carbono (CO₂) presente no ar penetra no concreto e reage com o hidróxido de cálcio (Ca(OH)₂), formando carbonato de cálcio (CaCO₃). Essa reação reduz o pH do material, o que pode levar à despassivação das armaduras e iniciar processos corrosivos. Segundo Helene (2003), esse é um dos principais fatores que afetam a durabilidade das estruturas de concreto armado. Além da carbonatação, o concreto também sofre com a absorção e liberação de umidade, dependendo das condições ambientais. Em ambientes úmidos, o material absorve água, enquanto em condições secas, a libera, causando variações dimensionais.

Esses ciclos de expansão e retração podem gerar microfissuras, comprometendo a integridade da estrutura. Segundo Mehta e Monteiro (2014) destacam que esse processo é mais crítico em regiões com grandes variações climáticas. Para minimizar esses efeitos, é essencial controlar a permeabilidade do concreto por meio de um adequado projeto de mistura. Uma das formas de reduzir os danos causados pela carbonatação é diminuir a relação água/cimento, tornando o concreto menos poroso e mais resistente à penetração de CO₂. O uso de aditivos, como sílica ativa, também ajuda a melhorar a densidade do material. Além disso, um cobrimento adequado das armaduras é fundamental para retardar a corrosão, outra estratégia é a aplicação de revestimentos impermeabilizantes, que limitam a entrada de umidade e gases agressivos, monitorar a profundidade de carbonatação e a umidade interna do concreto também são práticas recomendadas para garantir a durabilidade da estrutura. Esse processo é influenciado por dois mecanismos principais:

• Carbonatação: O dióxido de carbono (CO₂) presente no ar penetra nos poros do concreto e reage com o hidróxido de cálcio (Ca(OH)₂), formando carbonato de cálcio (CaCO₃). Essa reação reduz o pH do concreto, podendo despassivar as armaduras e iniciar processos corrosivos (HELENE, 2003).

• Absorção de umidade: O concreto pode absorver água em ambientes úmidos e liberá-la em condições secas, causando variações dimensionais e microfissuras (MEHTA; MONTEIRO, 2014).

3. Impactos na Durabilidade
A carbonatação e a variação de umidade são fatores críticos para a durabilidade das estruturas de concreto armado. A redução do pH devido à carbonatação compromete a proteção das armaduras, enquanto a absorção de água pode acelerar processos de degradação, como o congelamento e descongelamento em climas frios (NEVILLE, 2016).

4. Considerações Finais
A compreensão da "respiração" do concreto permite uma visão mais aprofundada sobre os desafios relacionados à durabilidade das estruturas. A troca de gases e umidade com o ambiente é um processo contínuo e inevitável, mas que pode ser controlado com boas práticas de projeto e execução. O engenheiro civil, ao reconhecer esses fenômenos, torna-se capaz de antecipar possíveis patologias e planejar soluções adequadas. Assim, a manutenção da integridade estrutural depende não apenas da resistência do material, mas também de seu comportamento ao longo do tempo.

A carbonatação é uma das principais manifestações da respiração do concreto, afetando diretamente a passivação das armaduras. Ao reduzir o pH do meio, essa reação cria condições propícias para a corrosão, especialmente em estruturas expostas a ambientes urbanos e industriais. Monitorar a profundidade da carbonatação e aplicar técnicas de proteção superficial são estratégias eficazes para mitigar seus efeitos. Além disso, a escolha adequada do traço e a qualidade dos materiais utilizados desempenham papel fundamental na resistência ao avanço desse processo, outro fator relevante é a absorção e liberação de umidade, que causa dilatações e retrações sucessivas no concreto, essas variações podem gerar microfissuras, facilitando a entrada de agentes agressivos como cloretos e sulfatos, em regiões com variação térmica ou elevada umidade relativa, esse mecanismo exige atenção redobrada. O uso de aditivos hidrofugantes, concretos de baixa porosidade e um bom planejamento de juntas de dilatação são medidas que contribuem para minimizar os impactos desse fenômeno.

O controle tecnológico do concreto, desde a fase de dosagem até a execução em campo, é essencial para garantir um desempenho durável. Ensaios laboratoriais, verificação do cobrimento das armaduras e acompanhamento da cura são etapas que não podem ser negligenciadas. A inspeção periódica, aliada ao uso de tecnologias como drones e câmeras térmicas, permite intervenções precoces e mais eficazes. Assim, o investimento em qualidade e monitoramento reduz custos futuros com manutenção corretiva e aumenta a vida útil das estruturas.

Portanto, reconhecer que o concreto “respira” é mais do que uma curiosidade é um convite à atenção técnica constante, a longevidade das construções depende de escolhas conscientes e do conhecimento profundo sobre o comportamento dos materiais, ao integrar teoria, prática e inovação tecnológica, a engenharia civil cumpre seu papel de garantir segurança, eficiência e sustentabilidade nas obras. A Pensy 360 Engenharia Civil está comprometida com essa abordagem, unindo conhecimento técnico e soluções inteligentes para proteger o que é construído com responsabilidade.

Referências

HELENE, P. Corrosão em armaduras para concreto armado. São Paulo: Pini, 2003.

MAROTTA, L. I. M. et al. Umidade em estruturas de concreto armado. Caderno Pedagógico, v. 21, n. 6, 2024. DOI: 10.54033/cadpedv21n6-208.

MEHTA, P. K.; MONTEIRO, P. J. M. Concreto: estrutura, propriedades e materiais. São Paulo: IBRACON, 2014.

MENDES, J.; AFONSO, L.; ZANONI, P. Novo olhar sobre a umidade nas edificações. CBIC, 08 abr. 2024. Disponível em: https://cbic.org.br/novo-olhar-umidade. Acesso em: 11 jul. 2025.

NEVILLE, A. M. Propriedades do concreto. 5. ed. São Paulo: Bookman, 2016.

RFS ENGENHARIA. O impacto dos fatores ambientais no concreto. 2025. Disponível em: https://www.rfsengenharia.com.br/o-impacto-dos-fatores-ambientais-no-concreto/. Acesso em: 11 jul. 2025.

SILVA, A. C. da et al. Ações químicas: causas da deterioração das estruturas de concreto. 1Library, 2025. Disponível em: https://1library.org/document/qvl07kly. Acesso em: 11 jul. 2025.

TECNOSILBR. O que é e como ocorre a carbonatação do concreto? 2025a. Disponível em: https://www.tecnosilbr.com.br/o-que-e-e-como-ocorre-a-carbonatacao-do-concreto/. Acesso em: 11 jul. 2025.

TECNOSILBR. Retração do concreto: o que é e como minimizá-la? 2025b. Disponível em: https://www.tecnosilbr.com.br/retracao-do-concreto-o-que-e-e-como-minimiza-la-2/. Acesso em: 11 jul. 2025.