Interpreting chemistry and technology of lime binders and implementing it in the conservation field _ Interpretação da química e da tecnologia de ligantes à base de cal e sua implementação no campo da conservação

The objective of the paper is the compilation, review and dissemination of updated scientific knowledge on lime theory and technology in the field of heritage conservation.The strong evidence of the last decade’s research on the positive effect of the-not demonstrable by a chemical equation-‘key’ missing link of the maturation process is highlighted. It is demonstrated that the exceptional performance characteristics of durable lime based mortars predominately rely on the capacity for rapid, efficient and extensive carbona-tion of the air-hardening phase of limes, in particular when matured (nanoparticle wet slaked) lime putties are used; and on the chemical and mechanical stability of the strength components (principally CSHs) of the hydraulic phase of limes, which is higher in their more crystalline forms of historical lime-pozzolan mixtures than in their amorphous forms of modern cements. Hence, physicochemical adhesion and cohesion bonds both at the lime matrix and at the binder/aggregate interfaces are ensured imparting minimization of cracks and durability to lime based mortars and historic masonries.The comprehensive documentation of the former leads to optimal materials and procedures to preserve our cultural heritage. Resumo O objectivo do presente artigo é a compilação, revisão e disseminação do actual conhecimento científico sobre teoria e tecnologia da cal no campo da conservação do património. Com base na investigação da última década, são destacados os fortes indícios do efeito positivo-não demonstrável por equação química-do elo perdido ‘chave’, o processo de maturação. É demonstrado que as excepcionais características de desempenho das argamassas à base de cal mais duráveis dependem predominantemente das suas capacidades para uma rápida, eficiente e extensa carbonatação da fase de presa aérea da cal, em particular quando é usada cal em pasta com maior tempo de maturação (extinção húmida ao nível das nanopartículas); e da estabilidade química e mecânica dos com-ponentes de resistência (principalmente silicatos de cálcio hidratados (CSHs)) da fase hidráulica da cal, que é mais elevada nas for-mas mais cristalinas das misturas históricas de cal e pozolana do que nas formas amorfas dos cimentos modernos. Deste modo são asseguradas as ligações fisico-químicas por adesão e por coesão, quer na matriz de cal, quer nas interfaces ligante/agregado, conferindo minimização de fissuras e durabilidade a argamassas à base de cal e alvenarias históricas. Uma abrangente documentação destes proces-sos permitirá a obtenção de materiais e procedimentos progressivamente mais adequados à preservação do nosso património cultural. Palavras-chave Maturação; Cal em pasta; Argamassa de cal; Componentes de resistência; Estabilidade estrutural.