INSTITUTO SUPERIOR TÉCNICO MESTRADO AVANÇADO EM CONSTRUÇÃO E REABILITAÇÃO CADEIRA DE CONSTRUÇÃO DE EDIFÍCIOS

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1 INSTITUTO SUPERIOR TÉCNICO MESTRADO AVANÇADO EM CONSTRUÇÃO E REABILITAÇÃO CADEIRA DE CONSTRUÇÃO DE EDIFÍCIOS CLASSIFICAÇÃO DAS COBERTURAS INCLINADAS E RESPECTIVOS REVESTIMENTOS Pedro Paulo e Jorge de Brito Setembro de 2001

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3 ÍNDICE 1. Introdução 1 2. Constituição das coberturas inclinadas Esteira horizontal Cobertura com estrutura contínua Cobertura com estrutura descontínua Classificação de coberturas inclinadas Quanto ao número de vertentes Quanto ao funcionamento estrutural dos elementos de revestimento Quanto ao tipo de estrutura de suporte dos materiais de revestimento Quanto à natureza dos materiais de revestimento Quanto à continuidade dos elementos de revestimento Quanto à forma dos elementos de revestimento Quanto à dimensão dos elementos de revestimento Quanto à opacidade dos elementos de revestimento Revestimentos pétreos naturais Soletos de ardósia Campo de aplicação Classes de soletos Condições de aplicação Revestimentos pétreos artificiais Telha cerâmica Campo de aplicação Vantagens e desvantagens Tipos de telha Portuguesa Processo de fabrico das telhas Concepção e construção de coberturas de telha cerâmica Sistema de suporte Assentamento das telhas Materiais e componentes 36

4 Sistemas de ventilação Isolamento térmico Exemplos práticos de aplicação Telha de cimento Campo de aplicação Vantagens e desvantagens Tipos de telha de cimento em Portugal Processo de fabrico das telhas Concepção e construção de coberturas de telha de cimento Exemplos práticos de aplicação Fibrocimento Características gerais Campo de aplicação Vantagens e desvantagens Tipos de chapas Processo de fabrico Pormenores construtivos Superfície a cobrir Balanço Formas e tipos de apoio Sobreposições Montagem Corte da chapa Cuidados na montagem Perfuração das chapas Fixação Acessórios de fixação Perfuração das chapas O fibrocimento e a saúde Betuminosos Chapas betuminosas com fibras celulósicas Campo de aplicação Vantagens e desvantagens 59

5 Constituição das chapas Chapas onduladas acabadas com resina termo-endurecível Chapas onduladas acabadas com uma pintura Dimensões Limitações de utilização Placas, membranas, telas e feltros betuminosos Metálicos Campo de aplicação Vantagens e desvantagens Materiais utilizados Aço Zinco Cobre Alumínio Pormenores construtivos Geometria do perfil Suporte Sistemas de montagem Fixações e acessórios Plásticos Características gerais Vantagens e desvantagens Tipos de chapa de policarbonato Chapa alveolar de parede múltipla Chapa alveolar ondulada Chapa alveolar de parede múltipla com encaixe Chapa alveolar canelada Chapa alveolar piramidal Chapa alveolar com engate Aplicação de chapas de policarbonato Orientação das chapas Selagem dos alvéolos Extremidade final da chapa 84

6 Ligação entre chapas (fixação linear) Corte das chapas Aparafusamento das chapas (fixação pontual) Dilatação linear Revestimentos mistos Chapas de aço revestidas com betume e folhas de alumínio Campo de aplicação Constituição das chapas Limitações de utilização Painéis sandwich com camada de isolamento térmico Constituição das chapas Campo de aplicação Telhas metálicas revestidas com grânulos minerais Constituição das chapas Campo de aplicação Limitações de utilização Tolerâncias dimensionais Telhas asfálticas Constituição das chapas Aplicação Bibliografia 94

7 CLASSIFICAÇÃO DAS COBERTURAS INCLINADAS E RESPECTIVOS REVESTIMENTOS 1. INTRODUÇÃO As coberturas têm como principal função proteger o interior dos edifícios das intempéries, de forma a garantir determinados padrões de conforto e salubridade, preservando também os elementos construtivos. Os sistemas de cobertura que foram sendo utilizados foram evoluindo desde as estruturas mais primitivas (Fig. 1) à medida que o Homem foi desenvolvendo a sua capacidade construtiva e o seu conhecimento no domínio de novos materiais e tecnologias de construção. Desta forma, foi possível a concepção de coberturas capazes de corresponder às crescentes exigências de qualidade e funcionalidade, procurando simultaneamente obedecer a determinados critérios estéticos e económicos. Fig. 1 [1] - As estruturas primitivas de cobertura Apesar de a designação não estar normalizada, considera-se geralmente em Portugal como cobertura inclinada aquela que possui uma pendente igual ou superior a 8%, sendo as coberturas de pendente abaixo deste valor consideradas em terraço. A nível da acessibilidade, as coberturas inclinadas são sempre consideradas não acessíveis (ou seja, não estão concebidas nem dimensionadas para acesso frequente de pessoas), ao contrário das coberturas em terraço que podem ou não ser acessíveis. As coberturas inclinadas eram compostas inicialmente por estruturas de madeira muito 1

8 simples assentes sobre o terreno e revestidas por peles de animais, colmo, folhas e ramos de árvores. De forma a aumentar o espaço útil dentro da construção, foi necessário introduzir um novo elemento de madeira colocado na horizontal, capaz de absorver os impulsos horizontais da cobertura e transferi-los para os elementos verticais da construção (paredes e pilares). A partir desta estrutura de madeira inicial, desenvolveu-se o elemento hoje designado por asna (Fig. 2), utilizado ainda com muita frequência na actualidade, apesar de inserido em estruturas de maior complexidade e utilizando diversos materiais. Fig. 2 [1] - Vários tipos de asnas de madeira Até à revolução industrial (e produção em grandes quantidades de ferro fundido e, posteriormente, aço), não era possível vencer grandes vãos sem recorrer a sistemas extremamente pesados (arcos e abóbadas de pedra), com grandes solicitações horizontais que, por isso, exigiam a construção de paredes muito espessas capazes de suportar esse impulso. Este sistema era, no entanto, utilizado em monumentos e outras construções de maior relevância. Após a revolução industrial, a necessidade de construir infra-estruturas amplas, leves e bem iluminadas proporcionou uma rápida evolução dos sistemas de cobertura de grande vão. A utilização de materiais metálicos como estrutura e revestimento veio proporcionar o aligeiramento da estrutura. As telhas cerâmicas utilizadas até então nas coberturas tradicionais não eram viáveis nas coberturas de grande vão (por serem pesadas, de difícil colocação, com grande necessidade de mão de obra e exigirem um complexo sistema de suporte). 2

9 Recentemente, com o desenvolvimento da indústria petroquímica e a aplicação dos seus derivados (polímeros) como materiais de construção e as suas vantagens inerentes (e características específicas), surgiu uma grande quantidade e variedade de soluções. Existem também outros materiais que só recentemente foram adoptados para a indústria da construção e que, de certa forma, conjuntamente com os polímeros, vieram revolucionar a própria estrutura e revestimento utilizados nas coberturas. Entre estes, tem-se o fibrocimento, os lamelados colados e as chapas metálicas, todos eles associados à pré-fabricação, obtendo-se assim soluções mais económicas devido à industrialização da sua produção e à versatilidade da sua aplicação. Com a crescente necessidade de construir vãos maiores, recorrendo a tecnologias mais recentes, estão a ser cada vez mais utilizadas coberturas indiferenciadas autoportantes, proporcionando assim uma grande leveza à cobertura, com a consequente economia de tempo e material, pelo facto de a estrutura de suporte e o revestimento serem unos. As coberturas inclinadas são um traço muito marcante da arquitectura Portuguesa, sendo que o seu revestimento tradicional tem sido, pelo menos no âmbito dos edifícios correntes, a telha cerâmica. Nos edifícios industriais e outras coberturas de grande vão, já se encontram institucionalizadas há algumas dezenas de anos soluções de revestimento do tipo chapa ondulada, ou com outro tipo de secção transversal, em fibrocimento, aço galvanizado (ou outros metais) e plástico, ao mesmo tempo que as telhas de cimento se têm vindo a instalar com grande sucesso no mercado da habitação. A exemplo das telhas de cimento, diversos outros tipos de revestimento têm vindo a melhorar a sua componente estética através da imitação do aspecto exterior da telha cerâmica ou por recurso a pigmentos, pinturas e lacagens das mais variadas cores. Simultaneamente, tem havido, nos últimos anos e no domínio dos revestimentos de coberturas, progressos notáveis no que se refere ao desempenho térmico e acústico, à durabilidade, à resistência mecânica e a vários outros factores comportamentais que eram encarados como limitações à utilização de diversas soluções. Pode-se hoje dizer que as diversas soluções evoluíram todas ao ponto de serem alternativa em 3

10 praticamente todo o tipo de construções. Assim, apenas os factores económicos e a rapidez de instalação são ainda uma limitação aos projectistas (arquitectos e engenheiros) na selecção dos materiais a utilizar nos revestimentos de coberturas inclinadas. Pretende-se neste documento, após a descrição da constituição dos diversos elementos que constituem uma cobertura inclinada, apresentar uma classificação geral e uma descrição resumida das soluções disponíveis no mercado Português de revestimento de coberturas inclinadas, com particular ênfase nos edifícios. Em relação às várias soluções, são descritas as respectivas vantagens e desvantagens relativas e apresentados alguns casos práticos. Este documento pretende servir de apoio aos alunos do Mestrado Avançado em Construção e Reabilitação do Instituto Superior Técnico na. Foca parte do capítulo dessa mesma cadeira dedicado às coberturas que, tal como toda a restante matéria, se restringe fundamentalmente aos edifícios correntes. Dentro deste capítulo, insere-se nas coberturas inclinadas e, mais concretamente, nos revestimentos descontínuos das mesmas. O documento é complementado por um conjunto de outros em que as principais soluções de revestimentos de coberturas inclinadas são descritas em detalhe, nomeadamente em termos dos respectivos processos construtivos (fabrico e aplicação): telhas cerâmicas [9], as telhas em betão e outros materiais [10], revestimentos metálicos [11], em fibrocimento e em plástico [12]. As soluções não tradicionais são descritas neste mesmo documento. Os restantes aspectos gerais das coberturas inclinadas, relacionados com as exigências funcionais [13], o isolamento térmico [14], a ventilação, e drenagem e a impermeabilização [15] e todos os outros que se aplicam de um modo geral aos diversos tipos e materiais de revestimento, serão objecto de documentos à parte. As coberturas de grande vão, em que frequentemente os elementos de revestimento são auto-portantes, são também objecto de um documento [16]. A elaboração deste documento não resultou de investigação específica sobre o tema efectuada pelos seus Autores mas sim de alguma pesquisa bibliográfica, da consulta dos profissionais do sector, da organização de um Seminário de Especialização sobre o tema e de monografias 4

11 escritas realizadas por alunos do Instituto Superior Técnico no Mestrado em Construção. Assim, muita da informação nele contida poderá também ser encontrada nos seguintes textos, que não serão citados ao longo do texto: Pedro Paulo e Jorge de Brito, Classificação e Descrição Geral das Soluções de Revestimento de Coberturas Inclinadas em Edifícios, Curso sobre Sistemas de Revestimentos de Coberturas Inclinadas, FUNDEC / ICIST, Junho de 2001, Lisboa; Carlos Mendes, Jorge Ginja, Pedro Reis e Jorge Abrantes, Coberturas Inclinadas (Isolamento e Drenagens), Monografia apresentada na Licenciatura em Engenharia Civil, Instituto Superior Técnico, 2001, Lisboa. 5

12 2. CONSTITUIÇÃO DAS COBERTURAS INCLINADAS Neste capítulo, serão descritos os sistemas mais frequentes em coberturas inclinadas de edifícios correntes (incluindo a laje de esteira), sendo estabelecidos quais os principais aspectos a observar quer nos materiais aplicados, quer na sua instalação. Serão ilustradas, a título de exemplo, as zonas correntes de cada solução, não devendo no entanto de forma nenhuma ser menosprezada a importância de uma correcta pormenorização. As descrições dos diversos elementos que compõem as coberturas são relativamente sucintas, sendo que, no caso da estrutura de suporte, elas poderão ser complementadas no documento [9]. Alguns dos aspectos mais específicos relativos ao isolamento térmico são tratados no documento [14]. As coberturas inclinadas são as mais utilizadas em Portugal em edifícios unifamiliares e em edifícios habitacionais de pequeno e médio porte. Este tipo de coberturas é assim designado por apresentar superfícies planas inclinadas, que devem estar perfeitamente desempenadas, cada uma delas recebendo o nome de água. A inclinação dada a estas superfícies tem por objectivo o fácil e rápido escoamento das águas das chuvas e da neve, se for caso disso, que caiem sobre elas. Enquanto que o tipo de revestimento exterior, bem como a constituição das outras camadas, influirá na pormenorização construtiva e nalguns cuidados específicos a observar de acordo com a tipologia destes elementos ou componentes, o tipo de espaços adjacentes e o tipo de estrutura adoptada influem na própria concepção de base do sistema de isolamento térmico ESTEIRA HORIZONTAL Nas situações em que o espaço de desvão formado pela cobertura inclinada não desempenhe uma função que requeira um estado de conforto termo-higrométrico (espaço de arrumos, instalação de determinado tipo de equipamentos, espaço não habitado), o sistema de isolamento térmico deverá ser aplicado na esteira horizontal da cobertura. Deve existir, neste caso, uma adequada ventilação desta área de desvão (de preferência esta área será fortemente ventilada), pelo que habitualmente esta solução faz recurso, para as vertentes inclinadas, a estruturas descontínuas como barrotes de madeira, vigotas em betão, etc.. 6

13 Este tipo de elementos estruturais, em conjunto com a aplicação adequada de um revestimento descontínuo em telha, poderá assegurar a taxa de ventilação necessária, assumindo ainda que não serão necessárias outras camadas como forros interiores, impermeabilizações auxiliares, etc.. Esta solução permite um bom aproveitamento do espaço de ar do desvão para a obtenção de melhores condições do comportamento térmico na estação de arrefecimento (Verão), uma vez que este espaço de ar ventilado e sombreado terá valores de temperatura inferiores aos que se verificam no exterior. Uma ventilação adequada contribuirá ainda para uma diminuição significativa do risco de ocorrência de condensações na superfície superior da camada de isolamento térmico na estação de aquecimento (Inverno). Representa-se, na Fig. 3, a constituição de uma esteira horizontal de coberturas inclinadas Fig. 3 - Cobertura inclinada, isolamento térmico na esteira horizontal: 1 - revestimento interior; 2 - esteira horizontal; 3 - isolamento térmico; 4 - revestimento do isolante térmico (eventual); 5 - ripado de apoio da telha; 6 - elemento estrutural da vertente inclinada; 7 - revestimento da cobertura 7

14 A esteira horizontal poderá ser constituída por uma laje maciça ou aligeirada, ou ainda por elementos leves (esteira leve), habitualmente de revestimento de tecto, como placas de gesso cartonado, placas de estafe, tecto de madeira, etc. Neste último caso, existirão elementos resistentes de suporte à esteira leve (Figs. 4 e 5) Fig. 4 - Cobertura inclinada, isolamento térmico na esteira horizontal (esteira leve acessível): 1 - esteira leve / revestimento interior; 2 - estrutura de suporte da esteira; 3 - camada de apoio do isolamento térmico; 4 - isolamento térmico; 5 - revestimento do isolamento térmico (eventual); 6 - ripado de apoio da telha; 7 - elemento estrutural da vertente inclinada; 8 - revestimento da cobertura A camada de isolamento térmico deverá ser contínua, contornando eventuais elementos estruturais emergentes em relação ao plano da esteira (Fig. 5). Serão referidos, mais adiante, os requisitos a observar pelos materiais isolantes térmicos a aplicar nesta solução. Quando o espaço do desvão se destine a área de arrumos, instalação de equipamentos ou se preveja, por qualquer outra razão, a possibilidade de circulação sobre a esteira, dever-se-á aplicar uma camada de protecção do material isolante térmico. A constituição desta camada dependerá do tipo de isolante utilizado, nomeadamente no que diz respeito à sua resistência 8

15 mecânica, características físico-químicas (de forma a ser garantida a total compatibilidade entre estas duas camadas) e resistência à água. É usual, nestes casos, o recurso a placas dos diversos materiais derivados da madeira. Tendo em atenção que, em geral, os materiais que constituem a camada de protecção têm uma baixa permeabilidade ao vapor de água, torna-se necessária a aplicação de uma barreira pára-vapor entre a camada de apoio do isolamento térmico e a camada isolante, que poderá ser constituída, a título exemplificativo, por folhas de polietileno com uma sobreposição de juntas não inferior a 15 cm. Evita-se, deste modo, uma concentração excessiva de vapor na face superior do isolante térmico - face fria no Inverno - e, consequentemente, um risco acrescido de ocorrência de condensações Fig. 5 - Cobertura inclinada, isolamento térmico na esteira horizontal (esteira leve não acessível): 1 - esteira leve / revestimento interior; 2 - estrutura de suporte da esteira; 3 - isolamento térmico; 4 - ripado de apoio da telha; 5 - elemento estrutural da vertente inclinada; 6 - revestimento da cobertura No caso de esteiras leves cuja estrutura seja descontínua, é necessário, antes de mais, garantir que estes elementos resistentes poderão suportar as acções previstas para o desvão (preocupação pertinente sobretudo em obras de reabilitação). Neste tipo de soluções, dever-se-á atender à resistência mecânica dos materiais isolantes, considerando as acções de compressão que são exercidas pela fixação da camada de protecção aos elementos estruturais e pela utilização 9

16 / função da zona do desvão. Faz-se recurso, em geral, a materiais isolantes na forma de placas rígidas. É ainda necessária a aplicação de uma camada que se constitua como superfície contínua de apoio às placas de isolamento térmico, de forma a ser garantida uma adequada resistência do conjunto, considerando que a estrutura do pavimento é descontínua (Fig. 4). Como referido anteriormente, esta solução de isolamento térmico pressupõe a existência de uma taxa de ventilação do desvão adequada, o que poderá ser facilmente obtido através do recurso a uma estrutura das vertentes inclinadas descontínua, conjugada com um revestimento constituído por elementos de reduzidas dimensões (telhas cerâmicas ou de betão). No caso de ser necessária a aplicação de camadas auxiliares nas vertentes inclinadas - como um forro que impeça a entrada de poeiras e outras matérias em suspensão no ar, ou um sistema de impermeabilização auxiliar - e, assim, não seja possível garantir a ventilação que se verificaria pelas zonas de sobreposição dos elementos de revestimento, deverão ser executadas aberturas de ventilação localizadas acima da camada isolante e cuja área total de secção e localização exacta obedecerão a determinadas regras próprias COBERTURA COM ESTRUTURA CONTÍNUA No caso de se pretender que o desvão da cobertura inclinada tenha um com comportamento termo-higrométrico, torna-se necessário criar condições construtivas que o permitam, nomeadamente a aplicação do sistema de isolamento térmico nas vertentes inclinadas da cobertura. Como já referido, o tipo de sistema e a sua forma de aplicação variará de acordo com o tipo de estrutura. No entanto, uma nota prévia merece especial referência: quer nos casos de estrutura contínua como naqueles de estrutura descontínua, a camada de isolamento térmico deverá, sempre que possível, ser aplicada na face exterior da estrutura. Procura-se, deste modo, manter os próprios elementos estruturais na zona isolada do edifício, o que traz todo o conjunto de benefícios característicos do facto de uma estrutura estar sujeita a uma variação de temperatura reduzida (neste caso, semelhante à variação da temperatura interior). Adicionalmente, nos casos em que a estrutura disponha de uma boa capacidade térmica, será esta aproveitada em benefício da inércia térmica do espaço interior subjacente, melhorando 10

17 assim o conforto interior. Algumas intervenções de reabilitação poderão não prever a remoção do revestimento da cobertura pelo que, nestes casos, se poderá equacionar a possibilidade de aplicação do material isolante térmico na face interior do elemento estrutural. Aborda-se, em primeiro lugar, a situação de coberturas inclinadas com uma estrutura contínua, casos em exista uma laje maciça ou aligeirada. Está representada, na Fig. 6, a constituição de coberturas inclinadas com estrutura contínua. O elemento estrutural poderá ser constituído por lajes maciças, aligeiradas ou pré-fabricadas, devendo sempre poder constituir-se como suporte contínuo. Nos casos de lajes maciças, a sua capacidade térmica é aproveitada para a inércia térmica do espaço interior, contribuindo assim para uma maior facilidade na obtenção de condições de conforto no espaço subjacente Fig. 6 - Cobertura inclinada com estrutura contínua (isolamento térmico exterior): 1 - contraripado; 2 - ripado de apoio da telha; 3 - revestimento interior; 4 - laje inclinada (maciça ou aligeirada); 5 - fixação da camada isolante; 6 - camada de regularização; 7 - isolamento térmico; 8 - espaço de ar drenado e ventilado; 9 - revestimento da cobertura A camada de regularização destina-se a criar uma superfície regular e desempenada que servirá de base para a colocação da camada isolante térmica. Poderá ser constituída por uma argamassa ou betonilha tradicionais, sendo que, dependendo da sua espessura, poderá fazer-se recurso a betonilhas de inertes leves, como forma de contribuição para um melhor isolamento 11

18 térmico. Deve no entanto considerar-se que, nos casos em que tal seja necessário, os dispositivos de fixação do material isolante atravessarão esta camada de regularização, pelo que a sua constituição deve considerar os esforços daí resultantes. Deve construir-se, em toda a zona perimetral das vertentes inclinadas, um elemento de travamento à camada de isolamento térmico, que poderá ser constituído por argamassa tradicional ou por elementos pré-fabricados em madeira (ripados). Estes elementos vão evitar a deslocação da camada isolante que tem origem na tendência de deslizamento devida à inclinação da vertente da cobertura. A fixação do material isolante dependerá do tipo de isolamento a aplicar, bem como da inclinação da cobertura. Os materiais pouco rígidos ou flexíveis deverão sempre ser fixos à estrutura mediante dispositivos apropriados ao material em questão. Os materiais de isolamento térmico rígidos poderão dispensar a fixação em coberturas cuja inclinação seja inferior a 15º (27%), salvo situações específicas essencialmente relacionadas com zonas de grande exposição ao vento ou outras solicitações ao plano da cobertura que aconselhem uma forte solidarização do conjunto. A fixação dos materiais rígidos é realizada, em geral, fazendo recurso a buchas plásticas apropriadas (Fig. 7), que devem ter o comprimento suficiente para penetrarem no suporte estrutural cerca de 3,0 a 4,0 cm. Devem utilizar-se quatro buchas por placa rígida de isolamento térmico, colocadas a cerca de 10/15 cm dos seus cantos. Nos casos em que exista uma camada auxiliar de impermeabilização colocada sob o isolante térmico, não é conveniente a utilização de meios de fixação mecânicos, uma vez que a sua execução implica a perfuração das camadas adjacentes. Assim, para se evitar a perfuração daquela camada de impermeabilização, é conveniente a fixação da camada de isolamento térmico mediante o recurso a meios aderentes como colas. Deve no entanto assegurar-se que a cola utilizada é compatível com o suporte e o material isolante seleccionado. Por outro lado, deve atender-se a que não é aconselhável a utilização de fixação por meios aderentes em coberturas cuja inclinação seja superior a 30º (58%). Nestes casos apenas será admissível a fixação mecânica. 12

19 Fig. 7 - Fixação mecânica de isolante térmico numa cobertura inclinada com estrutura contínua A colocação do material isolante deve ainda ter em atenção a necessidade de continuidade nesta camada, incluindo zonas de cumeeira e laró. Nestas últimas, e quando existam caleiras constituídas por materiais que impeçam a passagem do vapor de água (materiais com muito baixa permeabilidade ao vapor como o zinco), deve aplicar-se sob o isolamento térmico uma barreira pára-vapor. O objectivo desta operação é o de evitar a passagem de vapor de água para a face superior do isolamento, onde se concentraria devido à existência da caleira, aumentando assim significativamente o risco de ocorrência de condensações. Sobre a camada de isolamento térmico, é executado o sistema de apoio do revestimento da cobertura. Os casos mais correntes são os que fazem recurso a elementos de revestimento descontínuo de pequenas dimensões, como telhas cerâmicas ou de betão. O sistema de apoio das telhas deverá não só garantir um correcto apoio e consequente distribuição de cargas, como ainda ter em atenção a necessidade de um espaço drenado e ventilado sob as mesmas. O revestimento da cobertura deve ser, na medida do possível e tendo em conta a forte taxa de incidência solar em praticamente todo o território nacional, de tonalidades claras, para diminuir a absorção de calor durante o Verão. A sua contribuição em termos de inércia térmica é praticamente nula. Este espaço de ventilação é extremamente importante e destina-se a cumprir dois objectivos essenciais: (i) permitir uma adequada compensação de fenómenos de depressão que ocorrem na superfície do telhado em condições de vento forte e que criam uma tendência de 13

20 levantamento das telhas; não existindo este espaço de ar, o risco de destaque das telhas é considerável; (ii) permitir uma secagem mais rápida da humidade que é absorvida pelas telhas; esta humidade, associada às diferenças diárias nos valores da temperatura do ar, origina fenómenos de fadiga no material de que as telhas sejam constituídas (fenómeno semelhante ao ciclo gelo-degelo); a ausência deste espaço de ar ventilado implica que as telhas estarão consideravelmente mais sujeitas àqueles fenómenos. O sistema de apoio das telhas deverá ser constituído então por um contra-ripado e um ripado, que poderão ser pré-fabricados ou executados in-situ. Nalguns casos, poder-se-á tirar partido da fixação destes elementos para fazer também a fixação do material isolante térmico COBERTURA COM ESTRUTURA DESCONTÍNUA Os casos mais correntes de coberturas inclinadas com estrutura descontínua são aqueles em que a estrutura é constituída por elementos em madeira (Fig. 8, à esquerda). No entanto, poderão também ser consideradas estruturas pré-fabricadas em betão (Fig. 8, à direita) ou estruturas metálicas. Uma estrutura descontínua exige algumas características específicas dos materiais de isolamento térmico, uma vez que, não dispondo de apoio contínuo, deverão ser capazes de resistir à deformação por flexão. Apenas nos casos em que exista um forro interposto entre a estrutura e o material isolante, aquelas características poderão não ser tão exigentes. Na Fig. 9, está representada a constituição tipo deste tipo de coberturas inclinadas. Nos casos em que o forro da cobertura é aplicado sob a estrutura, o material isolante não dispõe de um suporte contínuo, pelo que algumas regras deverão ser observadas: (i) como em qualquer aplicação de isolamento térmico, a espessura da camada de material isolante não deverá diminuir sob qualquer acção, incluindo nas zonas de fixação; (ii) a distância entre elementos de apoio do isolamento, a eixo, não poderá exceder metade do comprimento de cada parcela de material aplicado (rolo, manta ou placa); esta regra garante que cada parcela tem, pelo menos, dois apoios, condição essencial para a sua estabilidade; (iii) no caso de recurso a material isolante em placas, a sua aplicação deve garantir que as suas juntas 14

21 transversais fiquem desencontradas, como forma de se obter um melhor travamento desta camada de isolamento térmico (alguns materiais são comercializados sob a forma de placas rígidas com encaixes perimetrais, o que facilita e melhora o cumprimento desta exigência). Fig. 8 - Aplicação de isolante térmico em cobertura inclinada com estrutura descontínua Fig. 9 - Cobertura inclinada com estrutura descontínua (isolamento térmico exterior): 1 - madre; 2 - vara; 3 - forro (opções alternativas); 4 - ripado; 5 - contra-ripado; 6 - isolamento térmico; 7 - espaço de ar drenado e ventilado; 8 - revestimento da cobertura A fixação do material isolante à estrutura poderá ser executada por meio de pregagem (nos casos de estrutura de madeira). Deve ainda empregar-se uma anilha com diâmetro não inferior a 3.0 cm, como forma de evitar que o meio de fixação penetre no material isolante, o que implicaria perda de eficácia da fixação. Nos casos de estrutura em betão ou metálica, deve 15

22 fazer-se recurso a dispositivos específicos de fixação do isolamento. De facto, não é aconselhável a perfuração de elementos estruturais em betão, de forma a não se colocar em risco a integridade das armaduras, a aderência entre betão e aço, e ainda para não se facilitar a entrada de agentes de degradação para o interior do elemento estrutural. Nestes casos, os dispositivos de fixação devem garanti-la mediante um aperto envolvente ao perfil do elemento estrutural. Deve também considerar-se a extrema importância de continuidade na camada de isolamento térmico (como em qualquer outra aplicação), pelo que não é admissível a colocação do material isolante entre elementos estruturais (entre varas, por exemplo 10). Esta continuidade tem por objectivo a minimização do risco de ocorrência de fenómenos de condensação. Fig. 10 [2] - Isolante térmico sob as varas e entre as contra-ripas Sobre a camada isolante é posteriormente executado o sistema de apoio do revestimento da cobertura, devendo sempre existir um espaço de ar drenado e ventilado entre o isolamento e a superfície inferior do revestimento (como descrito no capítulo anterior). Quando se opte também pela execução de um sistema auxiliar de impermeabilização, sob ou sobre o material isolante, todos os cuidados já mencionados e referentes à passagem do vapor de água através do sistema construtivo (e consequente maior ou menor risco de ocorrência de condensações) deverão ser observados. Refira-se ainda que existem disponíveis painéis pré-fabricados (tipo sandwich ) com material isolante térmico incorporado, que podem constituir alternativa ao tipo de aplicações 16

23 aqui mencionadas. Estes painéis podem, por vezes (dependendo da sua constituição), substituir as camadas independentes de forro, isolamento térmico e/ou impermeabilização auxiliar. Outro tipo de painéis existentes inclui revestimento interior, material isolante e revestimento exterior: é o caso de painéis sandwich com chapas metálicas (uma ou duas) e um preenchimento com material isolante (em geral, espuma de poliuretano, injectada e prensada; a lã de rocha é menos usada). Deve no entanto acautelar-se, nestes casos, a necessidade de se evitarem pontes térmicas, pelo que especial atenção deve ser posta no sistema de fixação e na união dos painéis. Como nota final a este capítulo, é de referir que, embora se tenham aqui apresentado apenas as soluções de isolamento térmico sobre o elemento estrutural, uma outra possibilidade consiste na aplicação do isolante térmico sob este mesmo elemento i.e., no tecto do espaço interior adjacente à cobertura, quer fixo àquele elemento (por colagem ou fixação mecânica), quer integrado num sistema de tecto falso. Refira-se, no entanto, que esta solução (i) implica o facto do elemento resistente estar sujeito a variações de temperatura elevadas; (ii) não permite o aproveitamento da capacidade térmica daquele elemento em proveito da inércia térmica interior e de um melhor equilíbrio das temperaturas de conforto; (iii) em obras de reabilitação, implica a perda de cota de pé-direito. Refere-se, finalmente, que a selecção e aplicação de materiais, componentes e sistemas de construção deve atender à necessidade do cumprimento de requisitos relativos à sustentabilidade do processo construtivo. Aspectos como a reutilização, reciclagem e vida útil devem também ser analisados nos diversos materiais, sobretudo atendendo a que, a par do conforto, a sua correcta aplicação pode proporcionar uma considerável conservação de energia. 17

24 3. CLASSIFICAÇÃO DE COBERTURAS INCLINADAS Neste capítulo, propõem-se diversas formas de classificar as coberturas inclinadas e respectivos revestimentos [1]: quanto ao número de vertentes; quanto ao funcionamento estrutural dos elementos de revestimento; quanto ao tipo de estrutura de suporte dos materiais de revestimento; quanto à natureza dos materiais de revestimento; quanto à continuidade dos elementos de revestimento; quanto à forma dos elementos de revestimento; quanto à dimensão dos elementos de revestimento; quanto à opacidade dos elementos de revestimento QUANTO AO NÚMERO DE VERTENTES A cobertura inclinada pode apresentar-se sob as seguintes formas: de uma água (telheiro), cobertura inclinada constituída por uma vertente (Fig. 11, em cima à esquerda); de duas águas, cobertura inclinada constituída por duas vertentes que formam a cumeeira na sua intersecção, formando duas empenas (Fig. 11, em cima à direita); de quatro águas, cobertura inclinada constituída por quatro vertentes que se intersectam definindo uma cumeeira e quatro rincões (Fig. 11, em baixo à esquerda); pavilhão, forma particular da cobertura de quatro águas em que as vertentes se intersectam definindo apenas quatro rincões que concorrem num ponto; designa-se geralmente por pavilhão a cobertura de quatro águas constituída por quatro vertentes iguais, correspondentes a uma planta quadrada (Fig. 11, em baixo à direita). 18

25 Fig Em cima, à esquerda, cobertura de uma água; em cima, à direita, cobertura de duas águas; em baixo, à esquerda, cobertura de quatro águas; em baixo à direita, pavilhão 3.2. QUANTO AO FUNCIONAMENTO ESTRUTURAL DOS ELEMENTOS DE REVESTIMENTO As coberturas podem ser: diferenciadas, nas quais os elementos de revestimento descarregam sobre outros bastante mais rígidos, que vencem o vão principal: - os elementos de revestimento podem ser soletos, telhas, chapas ou outros elementos descontínuos de pequenas e médias dimensões, em praticamente qualquer tipo de material: cerâmico, cimentício, metálico, polimérico, betuminoso, etc.; - os elementos macro-resistentes podem ser vigas (de inércia constante ou variável), asnas com as mais diversas configurações e arcos (Fig. 12), em madeira (Fig. 13, à esquerda) ou derivados, em betão, metálicos ou em alvenaria (Fig. 13, à direita); indiferenciadas (ou auto-portantes), em que a estrutura de suporte, que vence o vão principal, desempenha também funções de revestimento (Fig. 14): - cascas de betão, são elementos pré-fabricados, de dupla curvatura com a forma de parabolóides de revolução, em betão pré-esforçado pré-tensionado de pequena 19

26 espessura, podendo vencer vãos da ordem dos 30 m (Fig. 15, à esquerda); - cascas metálicas, que podem ter eixo longitudinal rectilíneo, vencendo vãos até aos 11 m, ou curvilíneo, vencendo vãos até aos 23 m (Fig. 15, à direita); - painéis pré-fabricados em betão (Fig. 16, à esquerda). Fig Elementos principais das estruturas diferenciadas de coberturas de betão: vigas, asnas e arcos (da esquerda para a direita) Fig À esquerda, asnas, madres e varas em madeira e, à direita [2], madres e ripas em betão pré-esforçado apoiadas em muretes em alvenaria Fig Estruturas indiferenciadas de coberturas de betão: painéis (em T ou U), painéis plissados e cascas (da esquerda para a direita) 20

27 Fig À esquerda, cobertura de grande vão de cascas de betão; à direita, cobertura realizada com cascas metálicas 3.3. QUANTO AO TIPO DE ESTRUTURA DE SUPORTE DOS ELEMENTOS DE REVESTIMENTO As estruturas de suporte dos elementos de revestimento podem ser: contínuas, ou seja, um elemento contínuo ou um conjunto de peças monolíticas e semelhantes: - laje estrutural (maciça ou estrutural, betonada in-situ ou pré-fabricada) em betão (Fig. 16, à direita); descontínuas, constituídas por vários elementos distintos: - ripado (e contra-ripado) em madeira (Fig. 17, à esquerda); - ripas pré-fabricadas em betão (Fig. 17, à direita); - ripado metálico (Fig. 18, à esquerda). Fig À esquerda, solução indiferenciada de cobertura em painéis em betão; à direita, estrutura de suporte contínua em laje estrutural em betão 21

28 Fig À esquerda [2], ripado e contra-ripado em madeira e, à direita, varas e ripas préfabricadas de betão pré-esforçado 3.4. QUANTO À NATUREZA DOS MATERIAIS DE REVESTIMENTO Os revestimentos são classificados em: vegetais (não descritos neste documento) - colmo (Fig. 18, à direita); palha; ramos de árvores (Fig. 18, à direita); pétreos naturais - soletos de ardósia (xisto - Fig. 19, à esquerda), granito (Fig. 19, à direita) ou calcário; pétreos artificiais - telha cerâmica; - telha de cimento; - fibrocimento; - soletos de pedra artificial; betuminosos - placas, membranas, telas e feltros betuminosas (não tratados neste documento, por corresponderem a sistemas de impermeabilização); - chapas betuminosas com fibras celulósicas; - chapas betuminosas com fibras de amianto; 22

29 sintéticos (não tratados neste documento, por corresponderem a sistemas de impermeabilização) - membranas de PVC plastificado; - membranas de borracha butílica; - membranas de EPDM; metálicos - chapas de zinco; - chapas de alumínio; - folhas de cobre; - chapas de aço galvanizado; - chapas de aço inoxidável; - placas de chumbo; - telhas metálicas; plásticos - chapas de policloreto de vinilo; - chapas de poliester reforçado com fibras de vidro; - chapas de polimetacrilato de metilo; - chapas alveolares de policarbonato; mistos - chapas de aço revestidas com betume e folhas de alumínio; - painéis sandwich com camada de isolamento térmico; - telhas metálicas revestidas com grânulos minerais; - telhas asfálticas. 23

30 Fig À esquerda [2], ripado e varedo em perfis metálicos e, à direita [17], revestimento em colmo e ramos de árvores Fig. 19 [17] - À esquerda, cobertura em xisto e, à direita, cobertura em lajes de granito 3.5. QUANTO À CONTINUIDADE DOS ELEMENTOS DE REVESTIMENTO Os elementos de revestimento são classificados em: elementos contínuos (geralmente em rolos) - telas betuminosas; - feltros betuminosos; - membranas betuminosas e sintéticas; elementos descontínuos - telhas (Fig. 20, em cima à esquerda); - chapas metálicas, plástico, etc. (Fig. 20, em cima à direita); - placas betuminosas (Fig. 20, em baixo); - soletos (Fig. 22) QUANTO À FORMA DOS ELEMENTOS DE REVESTIMENTO Os elementos de revestimento podem ser: planos (Fig. 21, em cima à esquerda); curvos (Fig. 21, em cima à direita); ondulados (Fig. 21, em baixo à esquerda); 24

31 espaciais, em forma de pirâmide, etc. (Fig. 21, em baixo à direita); Mistos (combinações dos anteriores). Fig Em cima, à esquerda, telha de betão; em cima, à direita, chapa metálica; em baixo, aplicação de placas betuminosas Fig Em cima, à esquerda, revestimento plano de fibrocimento; em cima, à direita, revestimento curvo ondulado de policarbonato; em baixo, à esquerda, revestimento plano ondulado de fibrocimento; em baixo, à direita, revestimento em pirâmide de policarbonato 3.7. QUANTO À DIMENSÃO DOS ELEMENTOS DE REVESTIMENTO 25

32 Os elementos de revestimento podem ser classificados nas seguintes categorias: pequenas dimensões - telhas; - soletos; médias dimensões - chapas; grandes dimensões - canaletes; - painéis; - cascas QUANTO À OPACIDADE DOS ELEMENTOS DE REVESTIMENTO Os elementos de revestimento podem ser classificadas como: opacos; translúcidos; transparentes. Passa-se agora a uma descrição sucinta dos diversos sistemas de revestimento, identificandose, para as soluções mais correntes, as respectivas vantagens e desvantagens relativas e o campo de aplicação, seguindo-se a apresentação de alguns casos práticos. 26

33 4. REVESTIMENTOS PÉTREOS NATURAIS 4.1. SOLETOS DE ARDÓSIA Campo de aplicação É uma telha de aplicação muito restrita no nosso país, sendo só aplicadas em casos muito particulares, como são as recuperações de casas típicas transmontanas. Apresenta-se como uma telha plana, de baixa estanqueidade. A sua aplicação é feita sobre um ripado de madeira e as placas são fixas por grampos de aço galvanizado (Fig. 22). Fig Aplicação de soletos de ardósia como revestimento de coberturas inclinadas Classes de soletos A NP-51 classifica os soletos de ardósia nas seguintes classes: classe A - absorção de água inferior ou igual a 0.3% (NP-311); - sem escamação após 15 ciclos de imersão e secagem (NP-312); classe B 27

34 - absorção de água compreendia entre 0.3 a 0.5%; - sem escamação após 15 ciclos de imersão e secagem (ensaio facultativo); classe C - provetes não ensaiados; - provetes que não satisfaçam as condições para a classe B Condições de aplicação Em função das classes anteriormente indicadas, os soletos devem ser aplicados nas seguintes condições: soletos de classe A: - coberturas sujeitas à acção de atmosferas poluídas; soletos de classe B: - coberturas correntes; soletos de classe C: - coberturas de menor importância e paredes 28

35 5. REVESTIMENTOS PÉTREOS ARTIFICIAIS 5.1. TELHA CERÂMICA Campo de aplicação Em Portugal, a telha cerâmica tem uma predominância muito significativa no revestimento de coberturas inclinadas, as quais, por sua vez, são bastante mais frequentes que as coberturas em terraço. A utilização menos frequente destas últimas deve-se sobretudo à falta de tradição no país desta solução (só no Sul do país existem casas tradicionais com cobertura acessível a pessoas) e ainda a uma reputação menos boa adquirida por esta solução construtiva, reputação essa imerecida uma vez que as experiências negativas se deveram quase exclusivamente a situações de má concepção / construção. A cobertura inclinada e, mais particularmente, o telhado faz parte do imaginário das pessoas e do património arquitectónico Português (Fig. 23), tendo vindo a ser utilizado com bons resultados desde há bastantes séculos. Tal deveu-se sobretudo ao relativamente baixo nível tecnológico associado ao fabrico das telhas, mas também ao baixo custo das matérias primas. Hoje em dia, as telhas de cimento a imitar a cor típica da argila cozida tendem a substituir parcialmente as telhas cerâmica. No entanto, pode ainda afirmar-se que o campo de aplicação da solução objecto desde documento engloba: Fig Telhados consecutivos em telha Lusa, Marselha e Canudo 29

36 a esmagadora maioria dos edifícios tradicionais existentes (na vertente da reabilitação); os edifícios correntes para habitação, comércio, escritórios, ensino e outros serviços; os edifícios industriais mais antigos e alguns dos actuais com maiores preocupações estéticas; determinadas estruturas especiais (igrejas, pavilhões, etc.) Vantagens e desvantagens As principais vantagens deste tipo de revestimento de coberturas inclinadas relativamente aos alternativos (telhas de cimento, chapas onduladas ou com outras formas em aço galvanizado, alumínio, cobre, zinco, fibrocimento, plástico e outros materiais e soluções não tradicionais) são: a manutenção da tradição arquitectónica; a qualidade estética; variedade de formas e estilos arquitectónicos; bom desempenho mesmo perante condições atmosféricas rigorosas (chuva, radiação solar, neve, granizo, geada, gelo-degelo, vento, variações de temperatura); elevado rigor dimensional (em fábricas modernas); baixo custo da matéria-prima; elevada durabilidade; produto ecológico, não tóxico, renovável e biodegradável. Como principais desvantagens, tem as seguintes: existência de produtos semi-artesanais que dão uma imagem negativa do material; nível elevado de desperdícios no fabrico, transporte e aplicação; processo de aplicação moroso e complicado, muito propenso e susceptível a erros humanos; exige mão-de-obra algo especializada para se atingir bons resultados; 30

37 mão-de-obra intensiva, o que hoje em dia faz com que a solução seja relativamente onerosa; desempenho muito dependente da concepção e pormenorização em obra dos pontos singulares (remates, cumeeira, rincões, larós, chaminés, clarabóias, beirados, etc.); o revestimento necessita de ser complementado com outros materiais / elementos (isolamento térmico, impermeabilizações, rufos, algerozes, tubos de queda, mantas aderentes e de ventilação, etc.) para ter um elevado desempenho; material relativamente frágil, susceptível a estragos quando em contacto com pessoas; exige manutenção assídua Tipos de telha Portuguesa Existem diversos tipos de telhas no nosso mercado, as quais na sua maioria podem ser adquiridas em diferentes colorações e texturas. As telhas distinguem-se fundamentalmente pelo seu sistema de encaixe e pela sua geometria. Existem os seguintes tipos: telha Lusa (de aba e canudo) (Fig. 24, à esquerda); telha Marselha (plana com encaixe) (Fig. 24, à direita); telha Canudo (Fig. 25, à esquerda); telha Romana (Fig. 25, à direita); telha Plana (Fig. 26, à esquerda); telha de duplo encaixe (Fig. 26, à direita); acessórios (Fig. 27). Fig. 24 [2] - Telha Lusa (à esquerda) e Marselha (à direita) 31

38 Fig. 25 [2] - Telha Canudo (à esquerda) e Romana (à direita) Fig. 26 [2] - Telha Plana (à esquerda) e de duplo encaixe (à direita) Processo de fabrico das telhas O processo de fabrico das telhas cerâmicas [1] consiste basicamente nas fases apresentadas na Fig. 18, as quais se podem agrupar nas etapas de extracção e preparação da matéria-prima, moldagem / secagem e processo térmico Concepção e construção de coberturas de telha cerâmica Sistema de suporte Os sistemas de suporte das telhas podem ser em madeira (Fig. 29), em betão (Fig. 30), metálicos (Fig. 31), em tabique de alvenaria (Fig. 32) e mistos. 32

39 Fig. 27 [2] - Exemplos de peças acessórias disponíveis no mercado para a telha Lusa Assentamento das telhas No que se refere ao assentamento das telhas, é preciso ter em conta diversos aspectos: 33

40 Fig Fases do processo de fabrico das telhas cerâmicas Fig Estrutura tradicional de cobertura em madeira 34

41 Fig À esquerda, varas e ripas pré-fabricadas de betão e, à direita, laje estrutural inclinada de betão Chapa de cobertura Envidraçado Fig Cobertura metálica em shed verdadeiro Ripas de betão armado Madres (vigotas pré-esforçadas) Muretes de alvenaria de tijolo Laje de esteira Fig Sistema de suporte em tabique de alvenaria a sequência de execução (Fig. 33); 35

42 os bordos laterais, as inclinações máximas (de que depende o sistema de fixação); os aspectos específicos da telha Canudo (grampos e sobreposições); os acertos de geometria (cortes, meia telha e telha e meia); as regras de segurança (durante a construção e a manutenção). Fig Sequências alternativas de colocação das telhas de encaixe Materiais e componentes De entre estes, merecem uma menção particular os seguintes: ripado (e sua bitola) e contra-ripado (para ventilação) (Fig. 34, à esquerda); fixações; caleiras em larós (Fig. 34, à direita), algerozes e impermeabilização; janelas (Fig. 35, à esquerda), clarabóias, chaminés e outros elementos emergentes; forros, guarda-pós e subtelhas (Fig. 35, à direita); beirados Sistemas de ventilação Para evitar todo um conjunto de problemas associados a uma má ventilação, é necessário garantir a ventilação da face inferior das telhas (Fig. 36, à esquerda) assim como do desvão 36

43 (Fig. 36, à direita). Fig À esquerda [2], contra-ripado (5) apoiado em forro (4) e recebendo o ripado (6); à direita, laró revestido com caleira nervurada em PVC Fig À esquerda, janela de sótão instalada e, à direita, subtelhas sobre superfície contínua com isolamento térmico Isolamento térmico As telhas, por si só, não asseguram em geral um isolamento térmico compatível com a utilização do desvão para habitação, para o que se recorre a soluções construtivas (Fig. 37) e materiais específicos, tais como: 37

44 Fig À esquerda, beirado protegido com ripa de ventilação e, à direita [2], abertura de ventilação em paredes do desvão espuma rígida de poliuretano em placas; poliestireno expandido extrudido ou moldado em placas; lã mineral (ou de rocha) em mantas; aglomerado negro de cortiça em placas; granulado negro de cortiça a granel; lã de vidro em mantas. Fig. 37 [1] - Soluções de isolamento térmico em coberturas de estrutura descontínua: em sótão habitado (à esquerda) e em laje de esteira de um telhado sem forro (à direita) 38

45 Exemplos práticos de aplicação As Figs. 38 e 39 ilustram alguns exemplos de aplicação. Fig À esquerda, um alpendre em telha Romana e, à direita, um telhado de várias águas em telha Canudo [2] Fig Telhados de trapeira (à esquerda), de mansarda e piramidal (à direita) 5.2. TELHA DE CIMENTO Campo de aplicação As vulgarmente designadas telhas de cimento (efectivamente são de argamassa de cimento e areia, eventualmente com pigmentos e granulado) são hoje em dia uma alternativa às telhas cerâmicas em praticamente todo o campo de aplicação destas, referida acima. De facto, dado 39

46 ter sido possível dar uma tonalidade às telhas de cimente praticamente idêntica à das telhas cerâmicas, o efeito estético destas é assim imitado. Para um observador mais atento, a diferença nota-se na geometria das telhas (Fig. 40, à esquerda). Daí que se considere que a reabilitação de edifícios tradicionais e dos edifícios industriais mais antigas não deve integrar o campo de aplicação desta solução de revestimento (ainda que existam excepções - Fig. 30, à direita), que passa a integrar: os edifícios correntes para habitação, comércio, escritórios, ensino e outros serviços; os edifícios industriais modernos com algumas preocupações estéticas; determinadas estruturas especiais (complexos desportivos, centros comerciais, etc.). Fig Utilização de telhas de cimento em nova construção (à esquerda) e em reabilitação de construções existentes (à direita) Vantagens e desvantagens As vantagens e desvantagens aqui apresentadas são-no relativamente à solução em telha cerâmica. Daí que algumas vantagens e desvantagens referidas a propósito desta última também sejam extensivas à telha em cimento. Assim, como vantagens relativas, tem-se: controlo dimensional no fabrico e ao longo da vida útil da cobertura; características muito homogéneas; excelente estanqueidade intrínseca; boa resistência mecânica e menor susceptibilidade a fracturas por embate; 40

47 sensibilidade muito pequena às variações térmicas, ao gelo e à proximidade do mar. Como desvantagens relativas, tem-se as seguintes: maior peso; grande consumo energético; qualidade estética; falta de autenticidade na manutenção da tradição arquitectónica. Deve ser referido que, com o aumento do rigor tecnológico no fabrico e com a optimização das características do material, conseguidos tanto para as telhas cerâmicas como para as de cimento, as diferenças entre estas duas soluções tendem a esbater-se, o mesmo acontecendo às vantagens e desvantagens relativas acima listadas Tipos de telha de cimento em Portugal Em Portugal, existem os seguintes tipos de telhas de cimento: telha de perfil Dupla Romana (com várias designações comerciais: latina regional, rústica, argilusa, ibérica, castanha, vermelha granulada e ardósia) (Fig. 41, à esquerda); telha de perfil Duplo S (com a designação comercial de atlântica) (Fig. 41, à direita); acessórios (Fig. 42). Fig Telha de perfil Dupla Romana (à esquerda) e Duplo S (à direita) 41

48 Fig Exemplos de peças acessórias disponíveis no mercado para a telha de perfil Dupla Romana Processo de fabrico das telhas O processo de fabrico das telhas de cimento (Fig. 43) efectua-se segundo as operações seguintes: preparação da argamassa; moldagem e corte; revestimento superior; cura, desmoldagem, empacotamento e cintagem. 42

49 Fig Processo de fabrico das telhas de cimento: silo de matérias primas (à esquerda) e vista geral da linha de telhas (à direita) Concepção e construção de coberturas de telha de cimento No fundamental, a concepção e construção das coberturas de telha de cimento não diferem do que se passa para a telha cerâmica Exemplos práticos de aplicação A Fig. 44 ilustra alguns exemplos de aplicação. Fig Exemplos de aplicação de telhas de cimento: telha latina argilusa (à esquerda) e telha atlântica ardósia (à direita) 43

50 5.3. FIBROCIMENTO Características gerais O fibrocimento é um dos mais antigos materiais compósitos utilizados na construção. A realização prática foi conseguida pelo engenheiro austríaco Ludwig Hatsheck que, em 1901, patenteou a primeira máquina de chapas. Desde então, a indústria foi progredindo, iniciandose o fabrico em Portugal no ano de O fibrocimento é constituído por uma pasta de cimento endurecida (matriz) e fibras de amianto. A utilização da micro-armadura (fibras de amianto) deve-se ao facto de a pasta de cimento apresentar uma resistência à tracção baixa, apesar de resistir a esforços de compressão elevados. Para tal, é fundamental que as fibras possuam um coeficiente de elasticidade e uma deformação no ponto de rotura superior à da pasta de cimento. O fibrocimento apresenta as seguintes características: peso específico Cerca de 1.6 g/cm 3. módulo de elasticidade De a kgf/cm 2. condutibilidade térmica O fibrocimento revela-se como mau condutor de calor. A passagem do calor através do material, para uma temperatura de 20ºC, é calculada considerando-se o valor 0.35 kcal m/m² h C. dilatação térmica Por cada grau de aumento ou diminuição de temperatura, o fibrocimento varia em 0.01 mm por metro ( = 1.00 x 10-5 mm/m ºC). Este valor é aproximadamente igual ao do betão armado. resistência ao calor A chapa de fibrocimento resiste, em aquecimento lento e contínuo, até 300 C. Repetidos aquecimentos até 110 C com arrefecimentos bruscos por imersão em água 44

51 fria, não produzem alterações no material. resistência a agentes químicos Devido à sua estrutura compacta de fibras de amianto e cimento, o fibrocimento apresenta grande resistência aos ataques por agentes químicos. resistência a corrosão O fibrocimento tem excelente resistência aos ataques atmosféricos agressivos, por exemplo, não sofre o ataque de sais em ambientes marítimos. isolamento acústico Devido a má condutibilidade de som do fibrocimento, as telhas de fibrocimento conseguem reduzir o ruído provocado pela acção da chuva, quando comparado com revestimentos metálicos Campo de aplicação As chapas de fibrocimento apresentam um campo de aplicação em coberturas de edifícios urbanos, industriais, escolares, agro-pecuários e pavilhões desportivos (Fig. 45). Fig À esquerda, cobertura em chapas de fibrocimento de um edifício agro-pecuário; à direita, cobertura em chapas de fibrocimento de edifício habitacional Como sistema único de cobertura, está normalmente associado a construções que apresentam menores níveis de exigência ou carácter provisório. Actualmente, é utilizado como suporte de telhas tipo canudo, em construções novas e de reabilitação e telhas tipo Marselha (Fig. 46, à esquerda). 45

52 Fig À esquerda, aplicação de chapas de fibrocimento como elemento de suporte das telhas cerâmicas e, à direita, soletos de fibrocimento Vantagens e desvantagens Como qualquer outro material, as chapas plásticas apresentam vantagens e desvantagens que se apresentam de seguida. Das vantagens, destacam-se: facilidade de execução, pelos processos simples e tradicionais que envolve a sua aplicação; permite a execução de revestimentos de cobertura com baixos custos; rapidez de execução; permite a ventilação sob o revestimento. Nas desvantagens, referem-se: uma aplicação não cuidada pode acelerar o processo de degradação do revestimento da cobertura e, consequentemente, do edifício; como contém, na sua composição, fibras de amianto, transmite para os utilizadores a ideia de não o utilizar ou o substituir; normalmente não é uma solução que fique visível, por não ser agradável esteticamente e conotar a construção como de má qualidade ou menor exigência sócio-económica, devido 46

53 a utilizações praticadas no passado e presente; a intervenção de manutenção (ou até mesmo de colocação) deve ser feita com maior cuidado, para que o trabalhador não a danifique devido à fragilidade das chapas de fibrocimento; em estragos localizados, a substituição de uma chapa é uma tarefa mais morosa do que a substituição de uma telha Tipos de chapas As chapas de fibrocimento podem-se apresentar sob as seguintes formas: - chapas lisas (Fig. 47, em cima à esquerda), podendo ser de menores dimensões, em cujo caso são designadas por soletos ou ardósias (Fig. 36, à direita); - chapas onduladas: corrente (Fig. 47, em cima à direita) e de pequenas ondas (Fig. 47, em baixo à esquerda); - chapas de ondulações especiais (perfil trapezoidal e nervuradas); - canaletes (Fig. 47, em baixo à direita); - chapas onduladas. Fig Em cima à esquerda, chapa lisa; em cima à direita, chapa ondulada corrente; em baixo à esquerda, chapa ondulada de pequenas ondas; em baixo à direita, canaletes Processo de fabrico 47

54 O fibrocimento é um produto produzido industrialmente e, de uma forma simplificada, é o resultado da mistura dos seus componentes nas devidas proporções para ser filtrado para uma máquina de cilindros rotativos que, por compressão, dá origem a chapas de fibrocimento com aproximadamente 4 a 10 mm de espessura. Este é designado por período de formação. Posteriormente, esta chapa é cortada longitudinal e transversalmente, ondulada e devidamente empilhada. O período de cura natural é de 28 dias aproximadamente, atingindo 70% da resistência final ao fim de 8 dias. O processo de fabrico envolve as seguintes fases: desfibramento do amianto através de moinhos de galgas ou de martelos; dispersão das fibras em água com cimento; agitação da mistura em tanques; aspiração das camadas, com a finalidade de extrair a água em excesso; deposição e compressão, até se obter a espessura desejada; corte das chapas Pormenores construtivos Superfície a cobrir As placas de fibrocimento podem aplicar-se quer em superfícies planas, quer em superfícies poliédricas (Fig. 48, à esquerda). Para uma cobertura com uma superfície poliédrica, o ângulo entre duas placas consecutivas numa mesma faixa deve ser menor do que 6º (Fig. 48, à direita). 48

55 Fig À esquerda, superfície poliédrica; à direita, pormenor DET entre duas chapas que formam uma superfície poliédrica Balanço O balanço é a distância medida entre a extremidade livre da chapa de fibrocimento e os seus pontos de fixação mais próximos (Fig. 49). Os valores máximos e mínimos dependem do modelo de chapa a ser aplicado. Fig Em cima à esquerda, balanço numa cobertura com beiral sem calha; em cima à direita, balanço numa cobertura com beiral sem calha; em baixo, balanço lateral Formas e tipos de apoio Os apoios que suportam as chapas de fibrocimento podem ser de madeira, metal, betão armado (vulgarmente vigotas pré-esforçadas). Os apoios devem estar aplicados perpendicularmente à direcção das chapas da cobertura para que esta assente correctamente (Fig. 50). 49

56 Fig Em cima à esquerda, colocação incorrecta do apoio; em cima à direita, colocação de um calço contínuo para corrigir a má colocação do apoio; em baixo, colocação correcta do apoio Sobreposições A sobreposição das chapas de fibrocimento, longitudinal e lateral, é função da inclinação da cobertura e do tipo de chapas aplicado (Fig. 51). Fig Em cima à esquerda, recobrimento longitudinal; em cima à direita, recobrimento lateral; em baixo, colocação de placas de espuma entre chapas 50

57 Montagem A montagem das chapas deve ser realizada de baixo para cima (do beiral para a cumeeira). As chapas devem ser montadas, preferencialmente, no sentido contrário aos ventos dominantes na região, com o objectivo de se garantir maior estanqueidade da cobertura (Fig. 52). Fig Sequência de montagem das chapas de fibrocimento em função dos ventos dominantes A sequência de montagem das várias chapas deve estar de acordo com a Fig. 53. Fig Sequência de montagem das várias chapas de fibrocimento Para evitar a sobreposição de quatro espessuras das chapas, deve cortar-se os cantos das telhas intermédias. O corte é executado segundo a hipotenusa de um triângulo rectângulo de catetos iguais aos recobrimentos longitudinal e lateral (Fig. 54). 51

58 Fig À esquerda, sequência de colocação das chapas; à direita, a = recobrimento longitudinal adoptado e b= recobrimento lateral Corte da chapa Para realizar o corte das chapas, desde que sejam pequenos troços, pode utilizar-se um riscador e serra. O corte no sentido longitudinal das telhas pode ser feito por flexão, desde que as mesmas sejam previamente riscadas por um riscador, numa profundidade de no mínimo 1 mm (Fig. 55). Para grandes quantidades de comprimentos de corte a realizar, é aconselhável utilizar uma serra eléctrica de disco, com aspirador de poeiras. Fig Corte das chapas por flexão através de um riscador Cuidados na montagem Aquando da colocação das chapas, o aplicador não deve pisar directamente as chapas de forma a evitar quebras numa fase ainda precoce, face à sua fraca resistência à flexão. Para isso, devem ser utilizadas tábuas, colocadas nos dois sentidos, de modo a permitir livre movimentação dos aplicadores. As tábuas devem ser colocadas de forma a distribuir os esforços nos pontos de apoio das chapas de fibrocimento (Fig. 56). 52

59 Fig Colocação de tábuas sobre as chapas de forma a permitir a movimentação do aplicador, sem colocar em causa a quebra de qualquer chapa Perfuração das chapas As chapas podem ser perfuradas para passagem de tubos até um diâmetros de 250 mm. Para diâmetros superiores, deve colocar-se apoios suplementares para garantir a resistência das chapas. Os rasgos devem ser executados através de brocas de aço rápido, serra e grosa para ajustes finais (Fig. 57). Deve prever-se, também, o sistema de vedação com saia metálica e materiais vedantes. Fig Abertura na chapa de fibrocimento Fixação É indispensável uma correcta fixação das chapas de fibrocimento aos apoios, para se obter um bom desempenho da cobertura (Quadro 1). 53

60 Quadro 1 - Correcta fixação em função das condições de cada cobertura Condições Cumeeiras e telhas de beirais (Fig. 42) Demais telhas (Fig. 48) Cobertura em condições normais Cobertura em zonas expostas a vento de grande intensidade Cobertura com sobreposição lateral de 1 ¼ ondas Parafuso ou gancho com rosca Gancho liso * Sistema de fixação indicado para os locais onde há deposição de materiais em forma de fibras ou em pó como por exemplo: indústrias têxteis, etc.. Fig Nomenclatura das diferentes zonas de uma cobertura Acessórios de fixação Normalmente são utilizados os seguintes acessórios: parafusos (tirefonds), grampos com rosca, pino com rosca e ganchos lisos. 54

61 Os parafusos são utilizados quando os apoios são madres de madeira. São, vulgarmente, de aço galvanizado para resistir melhor às acções ambientais. Para garantir uma correcta vedação, os parafusos devem possuir duas anilhas: uma metálica e outra de borracha - neoprene (Fig. 59). Os elementos de fixação devem ser bem apertados para que fique garantida a estanqueidade. Contudo, o aperto exagerado pode originar fissuras nas chapas de fibrocimento. A cabeça do parafuso pode ainda estar coberta por uma cápsula para aumentar a sua durabilidade e, consequentemente, a do sistema de cobertura. Existem, ainda, parafusos auto-roscantes para serem aplicados em madres metálicas. Fig À esquerda, fixação das chapas de fibrocimento através de um parafuso conectado a uma madre de madeira; à direita, componentes do parafuso de fixação. Os grampos galvanizados permitem a fixação das chapas a estruturas metálicas ou de betão armado (Fig. 60). Fig À esquerda, fixação através de grampo galvanizado a uma madre metálica; à direita, componentes do grampo galvanizado O campo de aplicação dos pinos com rosca é igual ao dos grampos galvanizados. A vantagem 55

62 deste acessório de fixação reside no facto de se poder adaptar a apoios que possam apresentar geometrias não correntes, pois eles não dobrados em obra (Fig. 61). Fig Pino com rosca A colocação de ganchos lisos pode complementar a fixação das chapas. São elementos galvanizados, adaptando-se a apoios de madeira, metálicos e de betão armado (Fig. 62). Fig Em cima à direita, ligação gancho liso - madeira; à esquerda, ligação gancho liso - madre metálica; em baixo à direita, ligação gancho liso - betão armado Perfuração das chapas A furação das chapas de fibrocimento é realizada com berbequim manual ou eléctrico. A broca deve ter um diâmetro superior em 1 a 2 mm ao do elemento de fixação. A distância mínima do centro do furo à extremidade livre das chapas deve ser de 5 cm (Fig. 63). 56

63 Fig Distância mínima de furação entre a extremidade da chapa e o centro do furo O fibrocimento e a saúde O facto de o fibrocimento conter na sua composição amianto, uma substância potencialmente nociva para a saúde, poderia levar a concluir que tanto os que o fabricam como aqueles que habitam em edifícios que o contenham estariam sujeitos a contraírem doenças. No entanto, os resultados obtidos (Associação das Indústrias de Produtos de Amianto) entre 1991 e 1995 (Fig. 64) mostram que as exposições médias por amostragem em fábricas Portuguesas (Lusalite e Cimianto) foram sempre inferiores ao valor limite de exposição (VLE). Na Fig. 55, mostra-se os valores das exposições médias por postos de trabalho relativas ao ano de Fig Fabrico de fibrocimento. Exposições médias às fibras respiráveis de amianto por amostragem ( ) [4] 57

64 1 Armazém de amianto 5 Moagem de desperdícios 2 Preparação de amianto 6 Pontes rolantes 3 Preparação de massas 7 Gabinetes de encarregados 4 Fabrico 8 Armazém de produtos acabados Fig Exposições médias por postos de trabalho (1995) [4] 58

65 6. BETUMINOSOS 6.1. CHAPAS BETUMINOSAS COM FIBRAS CELULÓSICAS [5] Campo de aplicação Esta solução, sempre com a função de subtelha, é frequentemente utilizada na reabilitação de edifícios antigos com revestimento em telha cerâmica tipo canudo. É bastante menos frequente em edifícios construídos de raiz. A sua base de suporte pode ser: superfícies contínuas de betão ou madeira (Fig. 66, à esquerda), superfícies descontínuas de betão pré-fabricado, perfis metálicos ou ripado de madeira (Fig. 56, ao centro) e sistemas de isolamento térmico (Fig. 66, à direita). Fig Aplicação de sistemas fibro-betuminosos em coberturas Vantagens e desvantagens As principais vantagens deste tipo de subtelha são: a manutenção da tradição arquitectónica, permitindo a reutilização das telhas originais; a melhoria do isolamento térmico, acústico e às humidades; a simplicidade de colocação; a leveza (fácil manuseamento); a flexibilidade. 59

66 Como principais desvantagens, tem-se: a baixa resistência mecânica; a necessidade de ripado, sempre que a estrutura de suporte não é contínua, pela razão anterior; a susceptibilidade aos raios ultravioletas Constituição das chapas Chapas onduladas acabadas com resina termo-endurecível São constituídas por: - betume de distilação directa ( 46%); - fibras celulósicas ( 45%); - cargas minerais ( 7%); - resina termo-endurecida ( 1,5%); - pigmento ( 0,5 a 1,5%). As camadas resina termo-endurecida e pigmento constituem a camada de acabamento. Existem, também, chapas betuminosas com fibras de amianto Chapas onduladas acabadas com uma pintura São constituídas por (Fig. 67): - betume ( 38%); - fibras celulósicas ( 32%); - resina termo-endurecida ( 1,1%); - granulado ( 18%); 60

67 - cargas e pinturas ( 12%). Fig Chapa fibro-betuminosa colorida Dimensões As chapas apresentam a seguinte geometria: - comprimento: 2000 mm; - largura: 900 mm; - espessura: chapa 1.1.: 5 mm; chapa 1.2.: 2,7 mm; Limitações de utilização As chapas devem ser aplicadas em pendentes máximas de 20%. A vertente deve apresentar um comprimento máximo de 15 m PLACAS, MEMBRANAS, TELAS E FELTROS BETUMINOSOS Tal como os diversos revestimentos sintéticos (membranas de PVC plastificado, de borracha butílica ou de EPDM), as placas, membranas, telas e feltros betuminosos são fundamentalmente (componentes de) sistemas de impermeabilização, pelo que se encontram fora do âmbito deste curso e não são aqui descritos. 61

68 7. METÁLICOS 7.1. CAMPO DE APLICAÇÃO Por razões relacionadas fundamentalmente com a tradição (que praticamente impõe a telha, cerâmica ou não, nas coberturas inclinadas), mas também com algumas das desvantagens do revestimento em chapa metálica referidas a seguir, a aplicação em Portugal deste tipo de solução em edifícios de habitação, comércio, escritórios e ensino tenha sido até aqui bastante reduzida e se tenha limitado fundamentalmente a edifícios acessórios, anexos e instalações de carácter provisório. Já no âmbito das estruturas industriais, esta solução é muito frequente por permitir coberturas leves, baratas e rápidas de executar, tendo como principais concorrentes os revestimentos em fibrocimento ou plástico. Daí que seja uma solução aplicada já há várias décadas e que tem conhecido um incremento de aplicação significativo pela introdução de novos materiais e sistemas, que permitem coberturas com uma melhor estética, um melhor isolamento térmico e acústico e uma grande durabilidade. Daí que a sua utilização tenha também sido estendida a pavilhões gimno-desportivos, aeroportos, centros comerciais, edifícios agrícolas e de agropecuária e outras estruturas de grande vão, para além de habitações, edifícios administrativos e escolares. As coberturas de grande vão são também um dos campos em que o revestimento em chapa metálica é mais utilizado, se bem que neste curso as soluções indiferenciadas de coberturas (em que o mesmo elemento tem uma função de suporte e de vencer o vão e simultaneamente de revestimento) não sejam tratadas. Os revestimentos metálicos são ainda bastante do agrado de um número significativo de arquitectos, que os utilizam em estruturas especiais, nalguns casos com grande qualidade estética (caso do Pavilhão Atlântico no Parque das Nações). 62

69 7.2. VANTAGENS E DESVANTAGENS As vantagens da utilização destes materiais em chapa para coberturas têm a ver com a sua produção pré-fabricada e com a sua constructibilidade. Por outro lado, as desvantagens reflectem a natureza química dos metais e a sua alta condutibilidade térmica e acústica. São portanto estas as principais vantagens deste tipo de revestimento de coberturas inclinadas relativamente aos alternativos (telhas cerâmicas e de cimento, chapas onduladas ou com outras formas em fibrocimento, plástico e outros materiais e soluções não tradicionais): peças homogéneas de grande estabilidade dimensional e cromática; peças com dimensão tal que permitem pequeno número de juntas; na direcção da pendente, pode mesmo ser aplicada uma única peça (pode chegar a 12 m em aço e 16 m em alumínio), embora aí a chapa provavelmente não tenha apenas a função de revestimento; grande versatilidade de formas e vãos; evita calafetagem de juntas, quando a junta utilizada faz um desnível considerável entre junta e canal; leveza, pela reduzida espessura; fácil colocação, corte e manipulação em obra com pessoal relativamente pouco especializado; possibilidade de fraca inclinação garantindo na mesma um bom escoamento das águas pluviais; boa ventilação da cobertura; boa adaptação às variações diárias e sazonais de temperatura; boa durabilidade, baixos custos de manutenção; fácil reparação por substituição dos elementos danificados. Como principais desvantagens, tem as seguintes: não garante, por si só, isolamento aos ruídos de percussão e aéreos; 63

70 do mesmo modo, não garante isolamento térmico; requer grande cuidado na escolha do acabamento de protecção pois é muito sensível a ambientes agressivos e condensações interiores; o contacto entre metais diferentes, assim como cortes e perfurações na obra podem destruir a capa de protecção anti-corrosiva e, consequentemente, o metal de base; dificuldade em assegurar caminhos de deslocação sobre a cobertura para sua manutenção e instalação de equipamentos; aspecto estético menos conseguido (embora a utilização de revestimentos com várias cores (Fig. 68, à esquerda), até mesmo imitando telha (Fig. 68, à direita), tenha vindo a diminuir esse inconveniente); preço elevado, particularmente em metais como o alumínio e o cobre. Fig À esquerda, chapas de diversas cores e, à direita, chapa a imitar telha Resta acrescentar que a procura de leveza das peças determina uma escassa espessura de chapa, o que exige que se considere este revestimento como uma pele que necessita de elementos associados para correcções de desempenho MATERIAIS UTILIZADOS Os metais mais correntemente utilizados como em chapas de revestimento de coberturas inclinadas são o aço (inoxidável ou galvanizado), o zinco, o cobre e o alumínio. Associados a 64

71 estes, estão pequenas quantidades de outros metais o que lhes confere maiores resistências mecânicas, químicas e físicas. Como camada de protecção da superfície, surgem tintas poliméricas, óxidos e metalizações. A qualidade em termos de isolamento térmico e acústico pode ser garantida através de chapas compostas, formadas por duas folhas metálicas, que funcionam como acabamento interior e exterior, e por uma alma em material isolante, intimamente ligadas ou sobrepostas em obra (painéis sandwich). Resta ainda referir as diversas soluções mistas, em que a camada que confere a resistência mecânica é geralmente metálica. No Quadro 2, apresenta-se ainda uma análise comparativa das características físicas e mecânicas dos diversos metais usados em chapa metálica para revestimento de coberturas. Quadro 2 - Características físicas e mecânicas dos diversos metais usados em chapa metálica METAL DENSIDADE COEFICIENTE DE DILATAÇÃO TÉRMICA CONDUTIBILIDADE TÉRMICA TENSÃO DE ROTURA AÇO 7,87 kg/m 3 12 x 10 6 ºC W/m ºC N/mm 2 ZINCO 7,50 kg/m 3 27 x 10-6 ºC W/ m ºC Rt 190 N/mm2 Rt 250 N/mm2 COBRE 8,93 kg/m 3 16,8 x 10-6 ºC W/ m ºC N/mm 2 ALUMÍNIO 2,7 kg/m 3 24 x 10-6 ºC W/ m ºC N/mm Aço (Fig. 69) A formação do perfil, a partir de bobines pré-acabadas de chapa plana cuja superfície é decapada (por acção de uma diluição de ácido sulfúrico e clorídrico), é feita através de laminadores a frio que são mesas com cilindros configurados que progressivamente fazem o ajuste da forma até ao corte e perfilação finais. 65

72 Fig Revestimento em aço galvanizado: em edifício industrial (à esquerda) e em aeroporto (à direita) Existe uma grande variedade de perfis (Fig. 70), em que as diferenças passam pela altura, geometria e frequência da onda, para além da espessura da chapa e do tipo de acabamento. A escolha do perfil tem mais a ver com a eficiência funcional (impermeabilidade, drenagem e distância entre apoios) do que com a sua aparência. Existem chapas planas correntes, onduladas e de perfil trapezoidal. O aço necessita de uma protecção anti-corrosiva que pode passar pela aplicação de metalizações e lacagens. A galvanização (Fig. 71, à esquerda) é um depósito de zinco em ambas as faces e é a metalização mais frequente. O par de metais forma uma célula electrolítica na presença de agentes corrosivos, onde a camada de zinco serve de ânodo sacrificado e o aço de cátodo protegido. É um acabamento económico mas apenas para ambientes não especialmente corrosivos. Em atmosfera industrial, a alteração química do zinco conduz à sua dissolução e arrastamento pela água. A liga de alumínio (55%) e zinco (45%) é outra metalização onde se obtém particular resistência à corrosão atmosférica e maior reflectividade (pela presença do alumínio). As lacagens (Fig. 71, à direita) são aplicadas à chapa lisa sobre capa de galvanização (275 g/m 2 de zinco) através de um processo de rolos, passando por uma estufa para secar e 66

73 endurecer. São tintas orgânicas que têm características diferentes caso sejam para interior ou para exterior. Fig Algumas chapas perfiladas em aço 67

74 Fig Camadas de protecção sobre aço: galvanização (à esquerda) e lacagem (à direita) As lacagens aplicadas em exterior são dos seguintes tipos: poliester (composto por poliester modificado, co-polimerizado com resina de poliester e vários solventes); PVDF (polivinilo flúor, resinas fluoradas); Plastisol (dispersão de uma resina de vinílico). As lacagens para interior são em poliester de menor espessura, para situações comuns (20 mícrons), e em PVC se os ambientes internos forem mais agressivos. Existem ainda as chamadas chapas isotérmicas que são constituídas por chapas de aço galvanizado perfiladas, protegidas em ambas as faces por uma camada betuminosa e uma lâmina de alumínio gofrado, referidas mais adiante nos revestimentos mistos Zinco (Fig. 72) O zinco aparece em minérios como a blenda (sulfureto de zinco) e os principais países fornecedores são a América do Sul e Canadá. As fases do processo de produção são a flutuação, para obtenção de mineral enriquecido (50 a 55% de zinco), a ustulação (posto em solução e purificado), a electrólise, onde se deposita em placas sobre cátodos, e a refundição a partir do qual é vazado em contínuo e passa em laminadores obtendo-se chapas e bobines. O zinco, tal como o cobre e o alumínio, fazem parte dos metais não ferrosos, que, 68

75 particularmente em relação à oxidação, têm um comportamento oposto ao do aço e do ferro. Perante agentes atmosféricos externos, considerados não muito agressivos, revestem-se de uma camada de óxido aderente e compacta que funciona como superfície de protecção. Fig Revestimentos em edifícios multiusos em zinco natural (à esquerda) e em zincoquartzo (à direita) O zinco recobre-se de uma camada de hidrocarbonato de zinco graças à presença de anidrido carbónico existente no ar. O acabamento pré-patinado (cor cinza claro ou escuro) procura reproduzir, em fábrica, esse processo através de um tratamento químico de superfície. No entanto, as atmosferas muito poluídas deterioram-no facilmente. Daí surgirem acabamentos em polímeros como, por exemplo, verniz poliester polimerizado em forno, na tentativa de melhorar esse desempenho (zinco bilacado de cor verde cobre). Existe ainda a liga zinco-quartzo Cobre (Fig. 73) O minério empregue para a extracção de cobre é a calcopinita (Cu 2 Fe 2 S 4 ). Os processos sequenciais para a sua purificação procuram a concentração de cobre e a eliminação de impurezas. O cobre puro é refinado por electrólise e moldado em lingotes, tarugos ou placas. O latão é uma liga de cobre e zinco. É um material muito durável mesmo em condições ambientais agressivas. Desenvolve um filme de sulfato básico de cobre que, mesmo danificado, facilmente se refaz. Este óxido tem fases de formação diferentes, em presença de humidade, oxigénio atmosférico e poluentes agressivos, inicia-se com uma cor castanha, passa a cinzento e, por fim, chega a verde. 69

76 Fig Revestimentos em cobre (à esquerda) e latão (à direita) A combinação com outros materiais de construção é genericamente inofensiva para o cobre. Materiais alcalinos, como cal e cimento, assim como a maioria dos metais, não o atacam. O mesmo não acontece aos outros metais na presença de cobre. As combinações com chumbo e aço (à excepção do aço inoxidável austenítico, do crómio e do níquel) são inofensivas. Com alumínio, exigem uma superfície não condutora eléctrica no contacto entre ambos, como anodização ou pintura. Com zinco ou aço galvanizado, deve ser evitado, pois o zinco sofre uma corrosão acelerada na presença de humidade Alumínio (Fig. 74) Encontra-se alumínio no bauxite e em argilas. As fases de purificação passam pela adição de hidróxido de sódio, obtendo-se Al(OH 3 ) puro, aquecimento a 1200 ºC, resultando Al 2 O 3 e, por fim, electrólise em banho de criolita fundida, obtendo-se alumínio bastante puro. A adição de pequenas percentagens de outros elementos metálicos pode melhorar as características mecânicas (por ex., 3% de magnésio) ou a resistência a águas marinhas (tanto o magnésio como o manganês aumentam esta resistência). Como todos os metais tipo não ferrosos já descritos, o alumínio auto-protege-se. Este efeito é potenciado com o aumento artificial da espessura da camada de óxido (anodização) pois esta 70

77 actua como ânodo sacrificial protegendo o material do núcleo. Fig Revestimentos em alumínio em fase de montagem (à esquerda) e já montado em ginásio (à direita) O maior perigo de corrosão relaciona-se com proximidades de áreas industriais que emitem grandes quantidades de produtos químicos agressivos, como por exemplo, fábricas metalúrgicas de cobre. Nestes casos, o recobrimento deve ser executado com matéria plástica de espessura mínima de 25 mícrons. A conjugação com outros materiais, pela presença simultânea de humidade, é também um factor determinante da sua durabilidade. Por um lado, a ligação com outros metais exige muitas vezes a introdução de elementos que neutralizem a condutibilidade eléctrica entre ambos. São recobrimentos plásticos ou de metais (por exemplo, galvanização do aço, por imersão a quente). Por outro, materiais alcalinos (betão, gesso, cal), atacam-no principalmente durante o endurecimento ou mesmo após essa fase, se estiverem permanentemente húmidos PORMENORES CONSTRUTIVOS Geometria do perfil Os perfis de chapas podem dividir-se em várias categorias: 71

78 a) chapas que se desenvolvem no plano, com cerca de 1 m de largura, onduladas, trapezoidais e nervuradas; existem em aço, aço inoxidável, zinco e alumínio e são caracterizadas pela altura, frequência e geometria da onda, podendo mesmo imitar a telha cerâmica (Fig. 68, à esquerda); b) faixas onde o comprimento é muito superior à sua largura; são em cobre, zinco e alumínio e estão associadas a suportes contínuos; c) perfis curvos, trapezoidais; constróem coberturas curvas e fazem ligações entre partes da construção Suporte A estrutura projectada resulta das características mecânicas do material a utilizar. O aço, pela sua resistência, é dos materiais em que as chapas são auto-portantes. Assim, para estas, é construída, além da estrutura primária constituída por pórticos, normalmente em betão ou aço, a estrutura secundária constituída por uma grelha de madres e varas em aço, tipo Z ou U, ao qual são fixas as chapas. Quando o sistema é composto, é ainda aplicado um outro perfil no espaço entre as chapas. Quando se trata de perfis do tipo faixa, é necessário uma subestrutura contínua de apoio, o qual facilita o estender do metal laminado por toda a área. A escolha do material de suporte deverá responder a solicitações estruturais, a requisitos de segurança contra incêndios e ser compatível com o material de revestimento Sistemas de montagem São as exigências funcionais da cobertura que determinam o sistema a aplicar: chapa simples (Fig. 75.1), onde a sua função é unicamente de estanqueidade à água, não respondendo a exigências de conforto; como vantagens, tem baixo custo, rápida execução e fácil introdução de elementos que permitem iluminação natural; chapa dupla montada em obra (Figs e 75.3), constituída por duas chapas, uma inferior e uma exterior, com interior preenchido por material isolante, garantindo níveis de 72

79 conforto controláveis considerando a variedade de espessuras e de materiais de isolamento; as mantas flexíveis de lã de rocha são adaptáveis ao espaço vazio a preencher e as placas rígidas pré-formadas com secção igual ao perfil metálico a aplicar, permitem uma ocupação total da caixa-de-ar; painéis sandwich (Figs. 75.4), pré-fabricados, compostos por três elementos intimamente ligados: chapa (galvanizada, lacada ou plastificada), isolamento (espuma de poliuretano, injectada e prensada) e chapa Fig Sistemas de montagem: 1 - em chapa simples; 2 - em chapa dupla; 3 - em painel sandwich Fixações e acessórios Os tipos de fixações que se podem distinguir são: fixações aparentes (Fig. 76); fixações invisíveis (a chapa exterior não é perfurada): juntas ou presilha ou clips (Fig. 77, à esquerda), juntas agrafadas (Fig. 77, à direita) e juntas com réguas (Fig. 78, à esquerda). Os elementos que complementam o sistema são no mesmo material e acabamento das peças perfiladas. Existem peças já conformadas que respondem a objectivos de remate (beirado, canto, cumeeira, cantoneira, tapa-juntas), de drenagem (caleira, algeroz, tubos de queda, pingadeira), para além de clarabóias, chapas translúcidas, lanternins e ventiladores (Fig. 78, à direita). 73

80 Fig Sistemas de montagem com fixações aparentes em perfil trapezoidal Fig À esquerda, clips ou presilhas aplicados e, à direita, juntas agrafadas Fig À esquerda, fase de montagem de chapas com junta com réguas e, à direita, ventilador 74

81 8. PLÁSTICOS 8.1. CARACTERÍSTICAS GERAIS Os plásticos apresentam uma grande vantagem, na aplicação em coberturas, que é o seu baixo peso específico. No entanto, apresentam também um grande inconveniente, que é a sua variabilidade / incerteza em relação à resistência ao envelhecimento perante a luz solar e aos agentes atmosféricos. Os materiais plásticos aplicados em coberturas são: chapas opacas de policloreto de vinilo planas ou onduladas ou ainda com formas a imitar telhas ou as placas de lousa; o policloreto de vinilo, vulgo PVC, apresenta uma estrutura molecular resistente ao ataque da maioria dos produtos químicos; amolece no intervalo compreendido em 80ºC e 140ºC, perdendo a esta temperatura toda a resistência mecânica; envelhece sujeito à acção prolongada dos raios ultravioletas [6]; o processo de fabrico vulgar é feito através de uma extrudora que aquece o PVC, mistura e comprime, produzindo, através de uma fileira, chapa lisa ou corrugada que depois é arrefecida; chapas translúcidas, planas ou onduladas, de poliester reforçado com fibras de vidro; as fibras de vidro conferem ao poliester uma maior resistência, sendo adicionadas antes do seu endurecimento; as suas propriedades dependem do seu grau de reticulação; os materiais assim reforçados possuem uma maior resistência por unidade de massa que os metais, boas propriedades eléctricas, resistência à corrosão e reduzida combustibilidade; as características da resina poliester utilizada no fabrico das chapas, em particular a resistência à radiação ultravioleta, resistência ao fogo e propriedades mecânicas, são critérios a utilizar na selecção e controlo das chapas; para maior resistência das chapas aos elementos climáticos, devem-se escolher resinas com resistência à hidrólise e não devem ser utilizadas fibras com ligantes ou tratamentos superficiais de emulsão; o fabrico das chapas planas de poliester reforçado com fibras de vidro é efectuado numa máquina com as seguintes operações em cadeia: espalhamento, desenrolamento do material, impregnação, remoção de bolhas, aquecimento, pós-cura, separação do filme, corte e remoção. 75

82 cúpulas, clarabóias e outros elementos de pequena superfície, de transparência semelhante à do vidro, constituídos por polimetacrilato de metilo (vulgo acrílico); os plásticos acrílicos são mais transparentes que o vidro comum; são relativamente resistentes ao envelhecimento perante as condições climatéricas, as atmosferas corrosivas e ambientes salinos; os plásticos acrílicos podem funcionar continuamente a temperaturas até 70ºC - 75ºC; amolecem a partir de 100ºC; são combustíveis, ardendo lentamente; apresentam uma baixa resistência ao choque; chapas alveolares translúcidas de policarbonato; os policarbonatos constituem um grupo especial de poliesters; possuem elevada transparência, boa ductilidade, boa resistência ao choque, amolecem no intervalo compreendido por 130ºC e 170ºC e possuem boas propriedades eléctricas e grande resistência química; apresentam igual ou melhor transparência do que os plásticos acrílicos e elevada durabilidade às acções prolongadas dos raios ultravioletas; estas chapas são moldadas por extrusão; o material amolecido por aquecimento é deslocado por um parafuso sem fim, para uma abertura que apresenta várias peças que definem o negativo da secção transversal da peça a obter, sendo arrefecido em seguida; de uma forma geral, as chapas de policarbonato, apresentam as seguintes características: Peso Específico: 1.19 kg/m 3 Transmissão luminosa: máximo de 85% Classificação ao fogo: M1 ou M2 Resistência à tracção: 60 N/mm 2 Alongamento à rotura: 84% Coeficiente de dilatação térmica linear: 6,5x10-5 m/m ºC 8.2. VANTAGENS E DESVANTAGENS Como qualquer outro material, as chapas plásticas apresentam vantagens e desvantagens que se apresentam de seguida: Das vantagens, destacam-se: apresentam transmitâncias de radiação visível superiores a 70%, o que permite, em determinadas circunstâncias, a substituição do vidro; 76

83 permitem a captação de luz natural, contribuindo assim para a redução de gasto de energia eléctrica; permitem criar espaços desafogados, mesmo em situações de áreas de pequena dimensão; apresentam maior flexibilidade / ajuste, na sua aplicação e montagem em obra, do que o vidro; apresentam-se esteticamente agradáveis; revestimento aligeirado. As desvantagens são: quando comparadas com outros revestimentos de coberturas inclinadas, apresentam uma menor durabilidade a agentes atmosféricos; quando comparadas com outros revestimentos de coberturas inclinadas, apresentam uma menor durabilidade face à acção prolongada da radiação dos raios ultravioletas; a energia destes é suficiente para iniciar muitas das reacções químicas que os oxidam e degradam ou torna-os quebradiços; apresentam, também, fraca resistência mecânica; apresentam maior limitação no comprimento do vão a vencer; a variação térmica a que são muito sujeitas, aliada a uma execução menos cuidada, origina inevitavelmente perda de vida útil expectável; caso as chapas não tenham folga suficiente, nos pontos de apoio, para não originar tensões internas, pode darse a sua fissuração; dificuldade ou impossibilidade de se caminhar sobre as chapas; em contacto com a água (sobretudo as chapas de resina de poliester armadas com fibras de vidro), as chapas deterioram-se mais rapidamente do que quando secas; impossibilidade de colocar isolante térmico; são combustíveis; possibilidade de desenvolvimento de colónias de fungos nos alvéolos e nas juntas, colocando em causa a transparência e qualidade estética do revestimento. 77

84 8.3. TIPOS DE CHAPA DE POLICARBONATO Chapa alveolar de parede múltipla Este tipo de chapas é utilizado, frequentemente, em clarabóias e em coberturas de grandes espaços (Fig. 79). Apresentam-se com as características referidas no Quadro 3. Fig À esquerda, perfil das chapas alveolares de parede múltipla; à direita, exemplos de aplicação de chapas alveolar de parede múltipla Quadro 3 - Características térmicas das chapas alveolares de parede múltipla (Fig. 80) ESPESSURA (mm) PESO (kg/m 2 ESTRUTURA LARGURA (mm) ) COEFICIENTE DETRANSMISSÃO TÉRMICA kcal/m 2 h C W/m 2 K 4,5 1,0 simples 900/ ,3 simples 900/ ,5 dupla 900/ ,7 dupla 900/ ,8 tripla 900/

85 Fig Chapas alveolares de parede múltipla Chapa alveolar ondulada Este tipo de chapas é utilizado quer para coberturas planas, quer para coberturas curvas. Fig À esquerda, perfil de chapa alveolar ondulada; à direita em cima, chapa alveolar ondulada curva; à direita em baixo, o parafuso e a anilha devem ser de aço galvanizado (entre a chapa alveolar ondulada e a anilha de aço galvanizado deve ser colocada uma anilha de neoprene) A fixação deste tipo de chapas tem a particularidade da necessidade de colocação de um elemento de borracha (cunha / calço) que impede a deformação pontual devido à força de aparafusamento (Fig. 82, à direita). 79

86 Chapa alveolar de parede múltipla com encaixe A diferença entre este sistema e o de chapa alveolar de parede múltipla é a possibilidade de encaixe entre chapas alveolares (Fig. 82, à esquerda). Este tipo de encaixe pretende evitar o encaixe com perfil H de policarbonato. Pode ser utilizado para coberturas tipo shed, tectos falsos iluminados, entre outras utilizações. Fig À esquerda perfil de chapas alveolar de parede múltipla com encaixe; à direita, aplicação possível para as chapas alveolar com encaixe Chapa alveolar canelada Estas chapas, face ao seu perfil (Fig. 83 e Fig. 84, à direita), têm grande utilização em coberturas realizadas por revestimentos metálicos, nomeadamente em pavilhões industriais (Fig. 84, à esquerda). São utilizadas para aproveitar a luz natural (Fig. 84). A chapa é fixa através de parafuso / grampo galvanizado, anilha galvanizada ou anilha de neoprene às madres metálicas e ao revestimento metálico (Fig. 85). 80

87 Fig À esquerda, chapa alveolar canelada com as caneluras de igual altura; à direita, chapa alveolar canelada com caneluras de alturas diferentes Fig À esquerda, aplicação de chapas alveolares caneladas em coberturas de pavilhões industriais; à direita, pormenor da ligação entre a chapa alveolar canelada e a chapa metálica de uma cobertura Fig Aplicação da chapa alveolar canelada 81

88 Chapa alveolar piramidal Esta chapa é normalmente aplicada em pequenos vãos (aproximadamente 1 m) e garante por si só o escoamento das águas, face à sua pendente natural, precisando apenas de dois apoios horizontais (Fig. 86). A sua ligação à estrutura de suporte é realizada com chapas metálicas (normalmente zinco), que são furadas de forma a permitir movimentos transversais. Para evitar a sua corrosão, utilizam-se mastiques entre as chapas e material isolador para conferir a pendente (Fig. 86, à direita). Fig À esquerda, perfil da chapa alveolar piramidal; à direita, pormenor de aplicação da chapa alveolar piramidal Chapa alveolar com engate As chapas alveolares com engate (Fig. 87, à esquerda) têm utilização para revestimento quer de coberturas curvas (Fig. 87, à direita), quer de coberturas planas. O engate no perfil metálico permite um melhor encaixe das chapas APLICAÇÃO DE CHAPAS DE POLICARBONATO Orientação das chapas As chapas translúcidas alveolares de policarbonato devem ser colocadas de forma a que os 82

89 seus veios estejam segundo a direcção da pendente (Fig. 88). Fig À esquerda, ligação entre duas chapas alveolares com engate; à direita, aplicação das chapas: 1 - chapa alveolar com engate, 2 - perfil de apoio em aço zincado, 3 - Perfil longitudinal de fecho, 4 - Perfil para fecho de painel em policarbonato, 5 - Espuma de vedação em PE e 6 - Perfil em aço inox Declive Fig Orientação das chapas Selagem dos alvéolos É necessário selar os alvéolos da chapa de policarbonato para evitar a entrada e deposição de água, vapor de água, poeiras e insectos no seu interior. Nos topos das extremidades, deve colocar-se uma fita de alumínio perfurada e, na parte superior, um perfil de alumínio que seja estanque, enquanto que na parte inferior o perfil de alumínio deve ter aberturas, para garantir a saída de água que possa ter entrado, e para permitir a sua ventilação evitando o aparecimento de fungos e / ou musgos (Fig. 89, à esquerda). 83

90 Extremidade final da chapa Deve ser colocado, na extremidade final da chapa de policarbonato, um perfil U, também de policarbonato, para garantir uma correcta protecção do perfil de alumínio (Fig. 89, à direita). Fig À esquerda, colocação de fita adesiva de alumínio e perfis de alumínio nas extremidades superior e inferior; à direita, colocação de perfil U em policarbonato na extremidade da chapa Ligação entre chapas (fixação linear) A união entre duas chapas de policarbonato é realizada através de um perfil H. As chapas devem ficar com uma folga de 3 mm para que a chapa possa dilatar e retrair sem introduzir esforços no sistema de cobertura (Fig. 90). A ligação entre chapas pode também ser realizada através de um perfil de alumínio, como se mostra na Fig. 91. Não se deve utilizar vedantes de PVC, porque isso pode afectar quimicamente a estabilidade da estrutura interna da chapa de policarbonato e provocar o aparecimento de fissuras (normalmente são de EPDM). 84

91 Fig Junta em perfil H de policarbonato entre duas chapas de policarbonato Fig Junta, entre duas chapas de policarbonato, com perfil de alumínio Corte das chapas Para cortar as chapas na direcção transversal dos alvéolos, utiliza-se um elemento cortante afiado (x-acto). Faz-se duas ou três passagens contínuas com essa ferramenta e, posteriormente, pressiona-se a chapa sobre um elemento ao longo do corte efectuado de modo a provocar a separação da chapa em duas (Fig. 92). Para realizar o corte segundo a direcção dos alvéolos, pode utilizar-se ainda o x-acto. Contudo, é necessário primeiro efectuar a marca do corte e, só depois, apenas com um único golpe (para não a vincar), cortar a chapa na sua totalidade. No entanto, o ideal será realizar o corte com o auxílio de uma serra eléctrica (Fig. 92). 85

92 Fig Da esquerda para a direita: corte efectuado com x-acto na direcção transversal dos alvéolos; pressão para destacar as chapas segundo a linha de corte; corte da chapa através de uma serra tico-tico segundo os alvéolos; serra de disco Aparafusamento das chapas (fixação pontual) Algumas vezes, torna-se necessário realizar fixações das chapas de policarbonato através de parafusos. Para tal, deve-se furar as chapas com uma broca com um diâmetro superior em 2 mm ao do parafuso, para que a chapa apresente folga para poder dilatar sem transmitir esforços à superfície de contacto parafuso - chapa. Quando se efectua o furo, deve-se segurar firmemente a chapa de modo a que o furo não fique demasiadamente largo face ao diâmetro do parafuso. O parafuso não deve ser demasiado apertado para que não danifique pontualmente a chapa de policarbonato e para permitir deslocamentos da chapa devidos a acções térmicas (Fig. 93, à esquerda). O parafuso e anilha, a serem utilizados, devem ser de aço galvanizado (ou latão) e ainda deve ser utilizada uma outra anilha, de neoprene, colocada entre a anilha de aço galvanizado e a chapa translúcida (Fig. 93, à direita) Dilatação linear É necessário garantir que qualquer peça possa dilatar. Para tal, e dado o coeficiente de dilatação térmica das chapas (6.5 x 10-5 m/m ºC), é fundamental prescrever um sistema que tenha folgas, nos dois sentidos, de aproximadamente 4 mm/m l, e atender aos seguintes cuidados: 86

93 Fig À esquerda, duas situações: em cima, o furo que apresenta folga (aproximadamente 2 mm) é a situação correcta, pois permite a dilatação da chapa; em baixo destaca-se o nível de aperto do parafuso, que não deve ser demasiado; à direita, colocação do parafuso galvanizado com bainha galvanizada e anilha de neoprene - a fixação deve ser feita (quando possível) na crista da onda; - o aperto dos parafusos, grampos ou tirefonds deve ser moderado, de forma a não produzir deformações e esmagamento da chapa. 87

94 9. REVESTIMENTOS MISTOS 9.1. CHAPAS DE AÇO REVESTIDAS COM BETUME E FOLHAS DE ALUMÍNIO Campo de aplicação Este tipo de chapas é vulgarmente utilizado na execução de revestimentos de coberturas de grande vão. A colocação do betume, neste sistema de revestimento, tem a função de diminuir o ruído devido à acção da chuva, que tem efeitos maiores em grandes áreas cobertas (pavilhões) Constituição das chapas Estas chapas são constituídas pelas seguintes camadas (Fig. 94): - folha de alumínio (e = 0.06 a 0.08 mm); - betume oxidado; - chapas de aço galvanizado; - betume oxidado; - folha de alumínio (e = 0.03 a 0.04 mm). Fig Materiais constituintes de chapas de aço galvanizada revestidas com betume e folhas de alumínio Limitações de utilização 88

95 As pendentes devem ser superiores a 5%. Devem ser utilizados em ambientes pouco corrosivos PAINÉIS SANDWICH COM CAMADA DE ISOLAMENTO TÉRMICO Constituição das chapas Este revestimento misto permite um melhor isolamento térmico do espaço / área a cobrir, devido à espuma de poliuretano que tem na sua composição. São fabricados através do processo de injecção em prensa, de espuma de poliuretano com revestimento em chapa de aço galvanizada e / ou lacada ou plastificada (Fig. 95). As camadas exteriores podem também ser constituídas por madeira ou derivados da madeira (Fig. 96). Fig Painel sandwich com camadas exteriores metálicas Campo de aplicação Enquanto que os painéis sandwich metálicos têm o seu campo de aplicação restringido fundamentalmente aos pavilhões de grande vão, os painéis em madeira são destinados sobretudo a edifícios correntes de habitação, comércio e serviços, funcionando também como forro. 89

96 Fig Painel sandwich com camadas exteriores em madeira ou derivados 9.3. TELHAS METÁLICAS REVESTIDAS COM GRÂNULOS MINERAIS Constituição das chapas [8] As telhas são constituídas pelos seguintes estratos (Fig. 97): 1 - suporte em aço; 2 - galvanização de dupla-face; 3 - primário epoxi 2 faces; 4 - resina acrílica; 5 - granulados de rocha; 6 - aglomerante acrílico mais fungicida. Fig Constituição das telhas metálicas mistas As telhas tem as seguintes dimensões: m de largura e 1.33 m de comprimento. 90

97 Os granulados minerais permitem absorver o nível de transmissão sonora, sendo a acção da chuva condicionante Campo de aplicação A utilização destas telhas está particularmente vocacionada para a construção nova de edifícios habitacionais (Fig. 98). Fig Exemplos de aplicação de telha metálica revestida com grânulos minerais Limitações de utilização Devem ser aplicadas em pendentes superiores a 27%. A fixação das telha é realizada através de oito pregos por chapa com um diâmetro de 2.5 mm Tolerâncias dimensionais [8] As chapas mistas devem apresentar as seguintes tolerâncias: espessura da chapa de aço galvanizada: - limite inferior do desvio: 0.02 mm - limite superior do desvio: 0.04 mm comprimento da telha : 91

98 - limite inferior do desvio: 2 mm - limite superior do desvio: 4 mm largura da telha : - limite inferior do desvio: 2 mm - limite superior do desvio: 0 mm 9.4. TELHAS ASFÁLTICAS Constituição das chapas As telhas são construídas pelos seguintes materiais (Fig. 99): granulado cerâmico; betume oxidado; fibra de vidro de 125 g pré-impregnado; betume oxidado; areia de sílica. Fig Materiais constituintes de telhas asfálticas Os seus constituintes, nomeadamente a fibra de vidro o betume oxidado e os grânulos de cerâmica, conferem à telha uma maior resistência aos agentes atmosféricos Aplicação A sua aplicação é muito semelhante à das placas de ardósia, com excepção da fixação que é realizada com pregos zincados ou galvanizados (Fig. 100). 92

99 Fig À esquerda, aplicação das telhas asfálticas; à direita, cobertura revestida com telhas asfálticas 93