APOSTILA SOBRE. C o b e r t u r a s. (Construção Civil I ENG296) Profª Fabiana Lopes de Oliveira

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1 APOSTILA SOBRE C o b e r t u r a s (Construção Civil I ENG296) Profª Fabiana Lopes de Oliveira

2 COBERTURA 1 A cobertura de uma estrutura tem a múltipla função de proteger a construção contra agentes externos, definir o aspecto arquitetônico da estrutura e garantir o escoamento das águas de chuva. Impermeabilidade, resistência a esforços mecânicos, leveza, rapidez de secagem, durabilidade, facilidade de construção e manutenção são algumas das características desejadas de uma cobertura. Em uma obra. Pode-se ter uma laje de cobertura (terraço impermeabilizado) ou um telhado, que é composto de madeiramento, telha, subcobertura e sistema de captação de águas pluviais. 1. MADEIRAMENTO Armação - é a parte estrutural propriamente dita do telhado, consistindo de tesoura (de madeira, metálica, treliça. etc.) e demais acessórios (cantoneiras, parafusos. chapas. etc.). A tesoura é o principal elemento de sustentação, sendo responsável por transferir o peso do telhado para os pilares ou paredes da casa; Trama - é o conjunto das peças de madeira que formam o lastro sobre o qual se assentam as telhas: Terças - são vigas longitudinais apoiadas sobre as tesouras. A terça mais alta do telhado é chamada de cumeeira e a que se apóia sobre pilares é o frechal; Caibros - são vigas mais finas apoiadas transversalmente sobre as terças. Sua declividade é que determina a declividade do telhado (geralmente expressa em percentual que expressa a razão entre a vertical e a horizontal do triângulo); Ripas - são vigas ainda mais finas apoiadas transversalmente sobre as terças (portanto no mesmo sentido das terças). Sobre elas assentam-se as telhas. O espaçamento entre as ripas depende do tipo de telha. 2. TELHAS Cerâmicas - compreendem as telhas do tipo colonial, francesa, paulista, romana, plan, portuguesa, americana etc. A inclinação (caimento) é definida pelo fabricante geralmente, 35-40%. A de cor vermelha é a mais comum. É de fácil colocação e confere bom conforto térmico. A colocação das telhas é feita por fiadas começando-se de baixo para cima, ou seja, do beiral em direção à cumeeira; Cimento-amianto ou fibrocimento - é fabricada com amianto (asbesto) misturado com cimento. O percentual de amianto deve ser inferior a 10%, por se tratar de 1 Texto integrante da apostila do curso Pequenas Obras: teoria e prática do Profº Aldo Dórea Mattos.

3 material cancerígeno. Suas principais vantagens são: a economia de estrutura (não precisa de madeiramento intenso), rapidez de montagem e a capacidade de atravessar grandes vãos. A fixação da telha na estrutura é feita com parafusos ou ganchos. As telhas são colocadas em sobreposição sobre as vizinhas; Outros materiais - ardósia, asfalto, alumínio, concreto, ferro zincado, plástico, etc. 3. SUBCOBERTURA É uma manta de material leve (espuma ou fibras de polietileno de alta densidade), com propriedades de impermeabilização e isolamento térmico. A subcobertura é colocada sobre as ripas e abaixo das telhas, presa com pregos galvanizados. Ela previne as inconvenientes goteiras que sempre aparecem após fortes chuvas. A subcobertura exige a colocação de mais um ripamento para sua melhor fixação. 4. SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUAS PLUVIAIS Para evitar problemas de infiltrações pelo telhado, é preciso fazer escoarem as águas da chuva. Como o telhado é inclinado, já há um direcionamento natural das águas. O sistema de captação compõe-se de calhas, condutores e rufos. As calhas mais comuns são as de PVC e as de chapas galvanizadas (mais baratas). Elas ficam instaladas ao longo do beiral (parte do telhado que avança para além das paredes externas da edificação) e levam a água até um condutor (tubo de queda). O rufo é uma peça de plástico ou de cobre para arrematar o telhado quando este encontra uma parede. Ele evita que a região de encontro entre o telhado e urna parede (ou platibanda) seja um ponto de infiltração.

4 Maneira de assentar telhas onduladas de cimento-amianto.

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6 COBERTURA 2 TELHAS E TELHADOS: PROTEÇÃO INDISPENSÁVEL O telhado é a cobertura mais utilizada nas residências. O cuidado na escolha dos materiais e na execução é essencial para garantir que as intempéries não provoquem estragos. As principais características de uma boa cobertura são: impermeabilidade, resistência a esforços mecânicos, leveza, secagem rápida após as chuvas, inalterabilidade da forma e facilidade de construção e manutenção. Entre os principais componentes do telhado estão o madeiramento, a cobertura e o sistema de captação de águas pluviais. A construção é feita por carpinteiros especializados, conhecidos como telhadistas, que encaixam telha por telha e montam a estrutura conforme as especificações do projeto de execução. Para a construção do telhado, é recomendado procurar empresas especializadas nesse serviço, pois buscam as melhores soluções para a construção dessa etapa e já possuem mão-de-obra treinada, frisa Maurício Campos Ornellas, diretor comercial da CERMATEL TELHAS e TELHADOS. Segundo ele, antes de contratar uma empresa é necessário pedir referências de obras e clientes. 2 Texto extraído da revista Construção do começo ao fim 2004, págs

7 Empresas especializadas em construção de telhados dão garantias de, no mínimo, cinco anos, além de oferecer mão-de-obra orientada por engenheiros civis que fazem o dimensionamento e detalhamento do projeto. ESTRUTURA E MADEIRAMENTO A construção da estrutura de um telhado é bem complexa, requer um projeto de execução bastante detalhado e mão-de-obra especializada. Deve ser elaborado um projeto estrutural bem planejado e detalhado para o telhado, na qual serão especificados os locais de apoio sem afetar os elementos estruturais da casa, explica Ornellas. Segundo ele, as bitolas da estrutura e do madeiramento devem estar muito bem calculadas, pois deverão suportar o peso resultante das telhas já levando em consideração os índices de absorção do material. A madeira é a matéria-prima mais utilizada para a confecção da estrutura do telhado. Para o madeiramento do telhado devem ser especificadas madeiras que atendam as propriedades físicas e mecânicas, além de serem resistentes ao ataque de cupins, ressalta Geraldo José Zenid, biólogo e chefe do Agrupamento de Propriedades Básicas da Madeira da Divisão de Produtos Florestais do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT). Ele explica que a madeira também deve passar por correto processo de secagem e apresentar taxa de umidade conforme as condições climáticas de cada região (veja Tabela 01). As espécies indicadas para o madeiramento do telhado são classificadas para construção civil pesada, que engloba peças serradas na forma de vigas, caibros e outras peças que são utilizadas em estruturas de cobertura", completa. Entre as madeiras indicadas para esta finalidade estão a itaúba, angelim pedra, tatajuba, bacuri, garapera e a maçaranduba, duras e resistentes ao ataque de cupins.

8 A tesoura - uma treliça com formato triangular - é o elemento estrutural mais importante do telhado. Umberto Russo Neto, diretor da ENGETELHAS, empresa especializada na execução da construção de telhados, explica que existem dois tipos de tesouras: a do tipo cavalete e a armada. Na do tipo cavalete, o peso do telhado é distribuído sob a laje, enquanto na armada vence os vãos livres e suas extremidades se apóiam nas paredes. A tesoura sofre três tipos de forças: tração, flexão e compressão. A tração é representada por peças como a linha (ou tirante), pendural e suspensório. A flexão é feita com o auxílio da cumeeira, terça e frechal. Já a compressão depende da utilização de acessórios como a asa, perna ou empena e escora. No caso da tesoura armada, a contra-flecha também é responsável por fazer a força de compressão, garantindo, assim, que a tesoura não se deforme, comenta Neto. PRINCIPAIS PEÇAS DA ESTRUTURA DA TESOURA: Linha ou tirante: uma viga horizontal que concentra os esforços de tração, podendo ser considerada a base, pois é a maior peça que compõe a treliça da tesoura; Cumeeira: parte mais alta do telhado, nela será feita a finalização do encontro das telhas nos vértices da cobertura; Terça: uma viga de madeira horizontal, que deve ser colocada em posição perpendicular em relação à tesoura. Sua função é sustentar os caibros do telhado; Frechal: a última terça do telhado;

9 Ainda na estrutura do telhado, precisamos citar as ripas e caibros, que são utilizados para sustentar o conjunto de telhas, vale lembrar que o custo do madeiramento do telhado depende de vários fatores como, por exemplo, o tipo de telha que será utilizado. O peso, a inclinação e as dimensões podem aumentar ou diminuir a quantidade de material. SUBCOBERTURAS Para evitar goteiras e infiltração na cobertura e garantir o conforto térmico da casa, vale a pena investir nas subcoberturas aluminizadas. Elas ganham cada vez mais atenção nos projetos. Motivos não faltam. "As mantas aluminizadas possuem características térmicas distintas em relação a outros materiais como isopor; lã de vidro e similares. Elas barram a radiação por reflexão e ainda possuem grande durabilidade. Já materiais como o isopor e a lã de vidro isolam o calor por absorção e sua durabilidade é mais limitada, pois se deterioram com o tempo", explica Patrícia Feijó, do Departamento Técnico da Foils do Brasil Ltda, do Rio de Janeiro, RJ. Por que utilizar? Além de evitar infiltrações, as subcoberturas protegem o madeiramento do telhado contra a umidade e o aparecimento de mofo e fungos. A ausência de subcoberturas resulta em desconforto térmico e gastos significativos com aparelhos de climatização", salienta Patrícia. Como colocar São instaladas antes da cobertura final das telhas, exigindo a colocação de mais um ripamento para a melhor fixação. Normalmente, as subcoberturas são cobradas por m 2 e o preço varia de acordo com o material utilizado. Tenha cuidado ao pesquisar os preços, pois alguns orçamentos não incluem mão-de-obra, materiais para construção e ripamento adicional. A fixação da subcobertura se dá com pregos ou grampos. Durante a instalação do produto, é preciso esticá-lo para que a reflexão ocorra uniformemente e para que a água não fique empoçada, em caso de goteiras. Recomenda-se também comprar 10% a mais do produto para compensar o material gasto com sobreposições e inclinações.

10 (01) (02) (03) O QUE SABER... Faça uma ampla pesquisa dos produtos-disponíveis. Solicite amostras, esclarecimentos técnicos e consulte pessoas que já instalaram o material em sua casa; Antes de adquirir a subcobertura, verifique se o fabricante possui Relatórios de Ensaios do Instituto de Pesquisa Tecnológicas - IPT, órgão especializado em realizar testes como reação ao fogo, permeabilidade e resistência. Contrate mão-de-obra especializada para a instalação. Telhadistas, carpinteiros e qualquer pessoa ligada à construção civil pode instalar as subcoberturas; Verifique se o produto acompanha Manual de Montagem e Certificado de Garantia. As garantias valem somente quando a instalação é feita conforme as indicações dos fabricantes.

11 VANTAGENS DAS SUBCOBERTURAS: Proporcionam um melhor conforto térmico quando utilizados os tipos aluminizados; Impedem infiltrações e goteiras por ocasião de chuvas seguidas por vento; Reduzem a inclinação do suporte do telhado quando este apresenta alguma deformação; Evitam infiltrações, caso o telhado tenha uma inclinação inadequada. DEFINIÇÃO DAS ÁGUAS DO TELHADO Para evitar problemas de infiltrações pelo telhado, é necessário fazer o escoamento da cobertura. Isso é feito com a formação de algumas superfícies inclinadas, para que a água da chuva possa escorrer sobre ela. Essas superfícies são denominadas "águas" ou "planos de água" e seu número e formato dependem do projeto da casa e da quantidade de escoamentos que o telhado terá. Quanto mais "águas" tiverem mais elementos como cumeeiras, espigão e rincão serão utilizados. O telhado de duas águas possui apenas a cumeeira, enquanto o de três ou mais águas tem a cumeeira e o espigão, que é o divisor de duas águas em plano inclinado ou oblíquo. Para os telhados que possuem vários ângulos, deve-se incluir o rincão, cuja função é captar dois planos de água descendentes, em uma junção de duas águas. Telhado com uma água Telhado com duas águas Telhado com três águas Telhado com quatro águas

12 ESCOLHENDO AS TELHAS Elas são fabricadas em materiais como cerâmica, concreto, policarbonato, metais, ardósia ou fibrocimento e são encontradas em diversos modelos e cores. "Para escolher o modelo, é necessário observar se o tipo de telha se adapta à inclinação do projeto do telhado", explica Maurício Campos Ornellas, da Cermatel Telhas e Telhados. Segundo ele, antes de adquirir as telhas é preciso ficar atento se o material passou por ensaios de resistência. Também é aconselhável adquirir peças de um mesmo lote e fabricante, pois um mesmo modelo de telha pode ter seu rendimento por m 2 variável conforme a empresa. Para uma perfeita instalação, as telhas devem ser colocadas por fiadas, isto é, começando-se pelo beiral e seguindo em direção à cumeeira, que é a parte mais alta do telhado. Telhas cerâmicas A variedade de modelos, o conforto térmico e a redução de peso sobre a estrutura são as principais características desse material. Uma telha cerâmica de qualidade deve ter passado por um correto processo de queima e descanso da matéria-prima. Muitos fabricantes contam com tecnologia que permite um controle uniforme da queima da telha. Antes de adquirir, confira sempre a tonalidade da cor das peças assim que o lote for descarregado na obra. Observe também se existem peças com rachaduras, trincas ou fissuras e, caso haja problemas, devolva as peças. TELHAS CERAMICAS VERMELHA X BRANCA Algumas opções encontradas em lojas de materiais são as telhas cerâmica vermelha x branca. A vermelha é o resultado da mistura de três argilas: uma forte, uma mais resistente e outra com a função de dar liga. Já a branca, cuja argila em seu estado natural é preta, ganhou espaço devido à cor e à capacidade de absorver menos calor. Este tipo de material atinge a cor branca durante o processo de queima, ressalta Ornellas. É importante ressaltar que qualquer uma destas telhas podem embolorar com o tempo, criando um aspecto envelhecido. Para evitar este problema, basta aplicar impermeabilizante líquido, como o silicone, nas peças antes de sua instalação.

13 AO COMPRAR TELHAS CERÂMICAS Confira sempre a tonalidade da cor das peças assim que o lote for descarregado da obra; Observe se existem rachaduras, trincas, fissuras ou esfoliações nas peças e, caso haja problemas, devolva as peças defeituosas para serem substituídas; Empilhe, no máximo, quatro fardos para evitar empenamento das peças; Aplique impermeabilizante, pois isso evita problemas futuros causados por umidade excessiva. Telhas esmaltadas Como vantagens destacam-se a boa permeabilidade e a variedade de cores. Fabricadas em cerâmica e disponíveis nos mesmos modelos das telhas com esse material, passam por um processo de aplicação de uma cobertura de esmalte em cada peça. Após a queima, a telha se torna vitrificada e impermeável, ficando mais resistente às condições do tempo. Outro ponto forte do material é que não desbota com o tempo. Telhas de concreto Alta durabilidade, boa impermeabilidade e encaixes perfeitos são as vantagens das telhas fabricadas em concreto, que também podem ser encontradas em diversas cores. Assim como os outros tipos de telhas, é preciso ficar atento quanto à inclinação do telhado. As de concreto necessitam de uma inclinação mínima de 30%.

14 Telhas de vidro e de policarbonato É uma boa opção para levar mais luminosidade a ambientes internos. Fabricadas com formatos ondulados ou nos mesmos modelos e tamanhos das telhas cerâmicas e de concreto, são ideais para cobertura de jardins internos, corredores e outros locais onde não há janelas. Telhas onduladas Podem ser usadas em obras de qualquer porte, para a cobertura de telhados ou; fechamentos laterais. Entre as principais características do material estão a rapidez na montagem e fixação, pois exige estrutura simples. Segundo o departamento técnico da Eternit, este tipo de telha necessita de inclinação mínima de 9%. BEIRAIS Elemento instalado na extremidade mais baixa do telhado, os beirais pro pelos planos de água da cobertura. Tradicionalmente feitos com madeira ou PVC, atualmente já podem ser construídos com placas delgadas de concreto, conhecidas como placas cimentícias, as mesmas usadas na confecção de paredes.

15 Tipos de telhas Material Modelo Peças/m 2 Cerâmica Germânica 33 Cerâmica Francesa e romana 17 Cerâmica Plan capa-e-canal 26 Cerâmica Paulistinha 26 Cerâmica Colonial 26 Cerâmica Portuguesa 16/17 Cerâmica Italiana 16/17 Cerâmica Americana 11 Ardósia Colméia 27 Ardósia Escama de peixe 18 Concreto Concreto 10,5/11 Vidro Francesa 17 Vidro Romana 17 Policarbonato Telha de concreto 10,5/11 Coeficiente para inclinação do telhado conforme o tipo de telha Até 6 metros Até 7 metros Até 8 metros Francesa mínimo 40% Italiana e Americana mínimo 35% Colonial, Plan e Paulista mínimo 30% + de 5% Acima de 8 metros consulte o fabricante

16 Telhas de concreto Até 7 metros mínimo de 30% Até 10 metros mínimo de 38% Até 8 metros mínimo de 32% Até 11 metros mínimo de 42% Até 9 metros mínimo de 36% *Acima de 6 metros recomenda-se a subcobertura COBERTURAS NATURAIS Muito usadas para a cobertura de ambientes de churrasqueiras ou quiosques, as coberturas naturais são caracterizadas por seu estilo rústico. É importante que neste caso o cuidado seja redobrado, pois apesar de sua beleza, as fibras são materiais extremamente inflamáveis. Sempre que o cliente opta por uma cobertura natural, sugere-se o uso de produtos contra a propagação de incêndio que devem ser reaplicados a cada dois anos ou a colocação de uma subcobertura ante-chamas (lã de vidro). Antes de se optar pela piaçava, cuja durabilidade é de 10 a 12 anos, em média, capim-santa-fé ou sapê é importante contar com profissionais ou empresas especializados para a sua instalação. Para a cobertura com as fibras de piaçava em um quiosque comum, a instalação, em média, é de 10m 2 por dia. Para garantir o bom escoamento de água nos dias de chuva, os telhados devem ter inclinação entre 40 e 45%. As fibras da cobertura de piaçava têm entre 1,0 m e 1,5 m, são amarradas de várias madeiras, formando os chamados pentes, que devem ser instalados com 15 cm de distância entre si, para garantir uma boa impermeabilização. Assim que a estrutura ficar pronta, inicia-se o trabalho de colocação da cobertura. O instalador sobrepõe as fileiras começando por baixo e vai intercalando uma manta aluminizada, para aumentar a impermeabilidade. Ele umedece as fibras com água para que elas se assentem melhor ou coloca sobre a cobertura uma rede de pescadores. Em regiões onde o vento é muito constante, recomenda-se pentear as fibras da cobertura, para desembaraçá-las. Já o processo de colocação do capim-santa-fé é bem mais complexo, embora o cuidado com a impermeabilidade seja o mesmo. A característica principal desta fibra é sua grande capacidade de isolamento térmico, devido aos 30 cm de espessura, resultado da sobreposição de fibras. Para a colocação sobre a estrutura de madeira é preciso, primeiramente, colocar um forro

17 feito de bambu, palha ou lambri, onde será colocada a fibra de capim-santa-fé, quando será fixada ao forro através de fios de nylon e arame, e ajeitadas com um batedor. Normalmente são instaladas por semana cerca de 70 a 80 m 2 e a durabilidade deste material chega a 15 anos. No caso da cobertura de sapê, as fibras são presas artesanalmente, formando os pentes, que serão fixados no madeiramento do telhado. Diferentemente do capim-santa-fé e da piaçava, o sapê tem duração bem menor; em média de três anos. CALHAS Para a captação de águas pluviais, é recomendável a instalação de sistemas próprios formados por calhas, condutores, águas furtadas (ou rincão), rufos, bandeja, curvas e funis. Os tipos mais comuns encontrados no mercado são as calhas de PVC, cobre e as feitas com chapas galvanizadas. As calhas de PVC são montadas no próprio local, de acordo com as curvas da construção, sem necessitar de um projeto próprio de sustentação do telhado. As calhas feitas com chapas galvanizadas apresentam um custo menor em relação às demais. É importante fazer regularmente a limpeza do sistema de captação de águas pluviais. Esta atividade deve ser feita manualmente uma vez por mês, com água, sabão neutro e com o auxílio de um escovão, para evitar o entupimento das tubulações. Atualmente, algumas empresas já oferecem alguns sistemas especiais de calhas que visam a captação e o aproveitamento da água das chuvas. BEIRAIS Elemento instalado na extremidade mais baixa do telhado, os beirais protegem as paredes externas da água da cobertura. Tradicionalmente feitos com madeira ou PVC, atualmente já podem ser construídos com placas delgadas de concreto, conhecidas como placas cimentícias, as mesmas usadas na confecção de paredes. A PROTEÇÃO DOS PÁRA-RAIOS Embora não faça parte da estrutura do telhado, o pára-raios fica localizado exatamente nessa parte da casa. Por falta de informação, muitas pessoas não utilizam este sistema e desconhecem as vantagens e a segurança que os pára-raios podem trazer à casa.

18 Segundo dados do Grupo de Eletricidade Atmosférica (ELAT), do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), cerca de 100 milhões de raios caem no país por ano, causando grandes prejuízos. As regiões mais atingidas são a Centro-oeste e a Sudeste. Nas residências, os prejuízos ficam por conta de eletrodoméstico queimados, além da estrutura abalada. O pára-raios serve como meio de condução da energia até a terra, já que o raio é uma descarga elétrica entre uma nuvem e o solo. Os modelos mais comuns são o Franklin e o Gaiola de Faraday. O método mais antigo é o Franklin, que consiste na instalação de um captador sobre um mastro, colocado na parte mais alta do telhado. Este mastro possui ligação com cabos de descida, colocados nos cantos externos da casa, cuja função é levar a descarga elétrica até o solo. Já no sistema Gaiola de Faraday, o contorno de todo o telhado é feito por uma malha de fios metálicos intercalada por pequenas hastes responsáveis pelo recebimento de descargas elétricas,que descem através dos cabos ligados à malha.