Influência das soluções de acabamento decorativo no comportamento de rebocos hidráulicos. Engenharia Civil

Transcrição

1 Influência das soluções de acabamento decorativo no comportamento de rebocos hidráulicos Hugo Alexandre Madeira Nunes Passinhas Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil Engenharia Civil Orientadores Professora Doutora Ana Paula Patrício Teixeira Ferreira Pinto França de Santana Professor Doutor Augusto Martins Gomes Júri Presidente: Professor Doutor João Pedro Ramôa Ribeiro Correia Orientador: Professora Doutora Ana Paula Patrício Teixeira Ferreira Pinto França de Santana Vogal: Engenheiro João Manuel Bessa Pinto Novembro 2015

2 II

3 Agradecimentos Chegando ao fim de uma etapa muito importante na minha vida, pretendo aqui demonstrar o meu sincero apreço e expressar o meu agradecimento a todos aqueles que me acompanharam ao longo de todo o percurso e mais concretamente aos que me apoiaram na concretização deste trabalho: Ao Laboratório de Construção do Instituto Superior Técnico pela disponibilização do espaço e materiais indispensáveis para a realização do trabalho. À professora Ana Paula Pinto, minha orientadora, pela preocupação demonstrada ao longo do trabalho na procura de soluções aos problemas que foram surgindo. Pela disponibilização de conteúdos de pesquisa, pela ajuda na análise de resultados, pela revisão do texto e um especial agradecimento pelo apoio nos momentos de maior ansiedade. Ao professor Augusto Gomes, meu co-orientador, pelo auxílio na resolução de problemas que foram surgindo ao longo do trabalho. Ao Sr. Leonel e ao João, técnicos do laboratório, pelo apoio na realização da campanha experimental. Um especial agradecimento ao João pelo corte dos provetes. Às empresas pela disponibilização das amostras essenciais para a realização do presente estudo. Um especial agradecimento à PSML pelo apoio e disponibilização dos materiais para a formulação das argamassas e para o estudo da solução de revestimento decorativo por caiação, com e sem aditivo. Ainda agradecer pela cortesia demonstrada em todas as visitas à obra. Ao Diogo Bernardo pelo apoio dado ao longo do trabalho e todo o seu companheirismo. Ao André Borrego pela sua contribuição na revisão dos textos em inglês. À Diana Teixeira, um especial agradecimento por ser o meu pilar e pelo apoio constante e diário. Aos pais da Diana pela motivação que me deram ao longo do percurso. A toda a minha família, em especial aos meus pais e ao meu irmão pelo exemplo que representam e pelo apoio emocional ao longo de toda a minha vida. Aos meus avós pelo carinho fornecido. Por fim, aos meus amigos, em especial ao Diogo Simão, Carlos Oliveira, Inês Reis, João Silvestre, Luis Almeida, Margarida Braga e Nuno Leonardo pela amizade e ânimo. Um muito obrigado aos amigos de sempre e aos que ficaram para sempre. III

4 IV

5 Resumo As fachadas dos edifícios são os elementos mais expostos aos agentes de degradação. Para as proteger utilizam-se revestimentos de reboco e respectiva pintura com o objectivo de funcionarem como materiais de sacrifício. Para que essa protecção seja eficaz é necessário que o reboco tenha um comportamento adequado e que a pintura que lhe é aplicada seja compatível com esse comportamento, não afectando negativamente as características do reboco. É essencial que o conjunto funcione correctamente para que o nível de desempenho das fachadas seja garantido. Sendo a água um dos principais causadores de problemas nos edifícios, considerou-se importante compreender a influência dos revestimentos por pintura nos rebocos face aos fenómenos de entrada e saída de água. Nesta dissertação aborda-se, em particular, o caso de rebocos hidráulicos e procura-se avaliar a absorção de água, a difusão de vapor, a secagem e a vulnerabilidade à cristalização de sais. O estudo desenvolvido incidiu sobre as duas formulações de argamassas utilizadas na intervenção das fachadas do Palácio Nacional de Queluz. O enquadramento teórico incide sobre as características e constituição dos revestimentos de reboco e de pintura e, ainda, as características de comportamento à água. A campanha experimental realizada incidiu no estudo de cinco soluções de revestimento por pintura, nomeadamente duas tintas de silicatos, duas caiações e uma tinta plástica. Foram realizados ensaios de permeabilidade ao vapor de água, de absorção capilar, de secagem e de cristalização de sais a duas tintas de silicatos, uma caiação simples, uma caiação aditivada e uma tinta plástica. Esta campanha permitiu retirar conclusões sobre a adequabilidade deste tipo de tintas em rebocos hidráulicos, a influência dos revestimentos por pintura nas características dos rebocos e, por fim, a sua susceptibilidade à acção de cristalização de sais. Os revestimentos estudados revelaram capacidade para retardar a absorção inicial de água. As tintas de silicatos não demonstraram alterar de forma significativa a permeabilidade ao vapor de água e a secagem do suporte, no entanto revelaram ser muito susceptíveis à degradação por cristalização de sais. A tinta de água foi a solução que revelou um comportamento menos permeável ao vapor, sendo, também, a solução que mais influenciou a secagem das argamassas. Quanto às caiações, apesar de permitirem uma absorção de água mais rápida, constatou-se que possuem uma boa permeabilidade ao vapor de água e não alteram a secagem do suporte, pelo mesmo que permitam a entrada de água, espera-se que não dificultem a sua saída para o exterior. Palavras-Chave: revestimentos por pintura; rebocos hidráulicos; tintas de silicatos; tintas de cal; tintas plásticas; Palácio Nacional de Queluz; secagem; permeabilidade ao vapor; absorção capilar; cristalização de sais. V

6 VI

7 Abstract The buildings facades are the most exposed elements to the degradation agents. To protect the facades, plaster coatings and their painting are used, functioning as sacrificial materials. For this protection to be effective it is essential that the plaster presents an appropriate behavior and that the paint applied might be compatible with this behavior, not adversely affecting the characteristics of the plaster. It is essential that the ensemble can work properly, so that the high performance of the frontage can be secured. Because water is considered to be a major cause of problems in buildings, it was considered to be crucial, understanding the influence of the paint coatings on the plasters response against the phenomenon of entry and exit of water. This thesis discusses, particularly, the case of hydraulic mortars and seeks to assess the water absorption, the water vapour diffusion, the drying process and the vulnerability towards salt crystallisation. The work developed focused on the two mortars used on the restoration process of the National Palace of Queluz s frontage. The theoretical framework focus attention on the characteristics and composition of the plaster and paint coatings and also on the behavioral characteristics of the water. The battery of test performed focused on the study of three types of paint coating, namely silicate paints, lime paint and plastic paint. Two silicate paints, a simple limewash, a limewash with an additive and a plastic paint were submitted to several tests: water vapour permeability, capillary absorption, drying and crystallization of salts. This series of tests allowed to draw conclusions about the suitability of such paints in hydraulic mortars, about the influence of paint coatings on the characteristics of plaster and finally, about its susceptibility to crystallization of salts. Key-words: paint coatings; hydraulic plasters; silicate paints; limewashes; plastic paints; Palácio Nacional de Queluz; drying; capillary absorption; water vapour diffusivity; salt crystallization. VII

8 VIII

9 Índice de texto CAPÍTULO 1 - Introdução Enquadramento Âmbito e objectivos Estrutura da Dissertação... 3 CAPÍTULO 2 Revestimentos de paredes por pintura Reboco Enquadramento Função dos rebocos e exigências de desempenho Rebocos de edifícios antigos Rebocos em edifícios recentes Revestimentos por pintura Considerações gerais Funções e requisitos de qualidade de uma tinta Soluções de revestimentos por pintura Análise comparativa de desempenho CAPÍTULO 3 A água como causa de anomalias em revestimentos por pintura. Comportamento à água Considerações gerais Anomalias em revestimentos de paredes por pintura Transporte de água Considerações gerais Absorção de água Transporte de água líquida Transporte de vapor de água Secagem Cristalização/Dissolução de sais solúveis Considerações gerais Tipos de sais e suas origens Factores que condicionam a cristalização de sais Consequências da cristalização de sais IX

10 CAPÍTULO 4 Apresentação e descrição do plano de trabalhos Enquadramento Argamassas estudadas Materiais constituintes Formulações Execução dos provetes Revestimentos decorativos estudados Considerações Gerais Soluções de revestimento decorativos seleccionados Condições de aplicação e consumo das soluções de revestimento Caracterização das argamassas no estado fresco - Métodos de ensaio Caracterização das argamassas no estado endurecido Métodos de ensaio Considerações Gerais Caracterização física Caracterização mecânica Susceptibilidade à degradação devido a processos de cristalização de sais solúveis Estudo da influência dos revestimentos decorativos no comportamento das argamassas CAPÍTULO 5 Influência dos revestimentos decorativos em argamassas à base de cal hidráulica natural Considerações Gerais Caracterização das argamassas produzidas em obra Caracterização das argamassas produzidas em laboratório Argamassas produzidas em obra versus em laboratório Influência dos revestimentos nos fenómenos de transporte de água Considerações gerais Absorção de água por capilaridade Absorção de água sob baixa pressão Permeabilidade ao vapor de água Cinética de secagem Susceptibilidade à degradação devido à cristalização de sais solúveis Considerações Finais CAPÍTULO 6 Conclusões e desenvolvimentos futuros Conclusões Propostas para desenvolvimentos futuros Referências Bibliográficas X

11 Anexos... I Anexo I Esquema de plano de ensaios... I Anexo II Fichas Técnicas de tintas... II Anexo III Resultados do ensaio de espalhamento... VIII Anexo IV Resultados da avaliação de massa volúmica aparente... X Anexo V Ensaio de absorção de água por capilaridade de provetes prismáticos... XI Anexo VI Resultados do ensaio de absorção de água por capilaridade... XII Anexo VII Resultados do ensaio de absorção de água sob baixa pressão...xvi Anexo VIII Resultados do ensaio de permeabilidade ao vapor de água... XVIII Anexo IX Resultados do ensaio de secagem...xxi Anexo X Susceptibilidade dos revestimentos à degradação por cristalização de sais... XXIX XI

12 XII

13 Índice de Figuras Capítulo 2 Figura Composição de uma tinta Capítulo 3 Figura 3.1 Fissuração e destacamento do revestimento por pintura Figura 3.2 Eflorescências em parede exterior de uma igreja setecentista Figura Porosidade aberta e porosidade fechada Figura Absorção de água associada à higroscopicidade Figura Curva de absorção capilar Figura Fenómeno de capilaridade e transporte de água líquida Figura 3.7 Teores de humidade ao longo de um processo de secagem Figura 3.8 Primeira etapa da secagem Figura 3.9 Segunda etapa do processo de secagem Figura 3.10 Terceira etapa do processo de secagem Figura 3.11 Curva de secagem de um material poros Figura 3.12 Representação dos diferentes comportamentos exibidos pelo reboco face à cristalização de sais solúveis Figura 3.13 Eflorescências Figura 3.14 Destacamento de reboco e respectivo revestimento por pintura devido a criptoeflorescências Capítulo 4 Figura Plano geral e plano em pormenor da fachada intervencionada Figura 4.2 Materiais constituintes das argamassas Figura Curva granulométrica das areias APB60 e APB Figura Sistema utilizado para a determinação da baridade sem compactação Figura Determinação da baridade com compactação Figura Determinação da baridade em obra Figura a) Cal em pasta antes de ser homogeneizada; b) Berbequim com peça misturadora Figura Estimativa da quantidade de água na cal em pasta Figura Sequência de etapas cumpridas na execução dos provetes Figura Aplicação de revestimentos por pintura e aspecto final dos provetes Figura Sequência do ensaio de avaliação de consistência Figura Sequência de determinação da massa volúmica aparente Figura Sequência de etapas do ensaio de avaliação de porosidade e massas volúmicas Figura 4.14 Esquema do ensaio de resistência à flexão Figura Resumo das duas fases do ensaio da cristalização de sais Figura Sequência de ensaio de absorção de água por capilaridade Figura 4.17 Sequência de ensaio de absorção de água sob baixa pressão Figura Sequência de etapas do ensaio de secagem Figura Etapas do ensaio de permeabilidade ao vapor de água XIII

14 Capítulo 5 Figura 5.1 Produção das argamassas em obra Figura 5.2 Curva de absorção capilar das argamassas produzidas em laboratório Figura 5.3 Cinética de secagem das argamassas produzidas em laboratório Figura 5.4 Comparação das curvas de absorção capilar das argamassas produzidas na obra de Queluz e em laboratório Figura 5.5 Absorção de água por capilaridade Tintas de silicatos Figura 5.6 Absorção de água por capilaridade Caiação simples (Ca) e Caiação aditivada (CaA) Figura 5.7 Absorção de água por capilaridade Tinta de água Figura 5.8 Coeficiente de capilaridade Figura 5.9 Índice de capilaridade relativo Figura Quantidade de água absorvida sob baixa pressão aos 20 min de ensaio Figura 5.11 Coeficientes de permeabilidade ao vapor de água Argamassas revestidas e não revestidas (NR) Figura Curvas de secagem médias dos revestimentos por pintura Figura 5.13 Índice de secagem médios dos revestimentos Figura 5.14 Variação média de massa ao longo do ensaio de cristalização de sais Figura Aspecto visual dos provetes de argamassa de cal hidráulica não revestida (NR) Figura 5.16 Aspecto visual dos provetes de argamassa bastarda não revestida (NR) Figura Aspecto visual dos provetes de argamassa de cal hidráulica revestidos com SB Figura 5.18 Aspecto visual dos provetes de argamassa bastarda revestidos com SB Figura 5.19 Aspecto visual dos provetes de argamassa de cal hidráulica revestidos com SA Figura Degradação dos provetes de argamassa bastarda revestidos com SA Figura 5.21 Aspecto visual dos provetes de argamassa de cal hidráulica revestidos com TA Figura 5.22 Aspecto visual dos provetes de argamassa bastarda revestidos com TA Figura Aspecto visual dos provetes de argamassa de cal hidráulica revestidos com Ca Figura 5.24 Aspecto visual dos provetes de argamassa bastarda revestidos com Ca Figura 5.25 Aspecto visual dos provetes de argamassa de cal hidráulica revestidos com CaA Figura 5.26 Aspecto visual dos provetes de argamassa bastarda revestidos com CaA Figura 5.27 Curva de absorção capilar antes e após o ensaio de sais dos provetes não revestidos e com tinta TA Figura Curva de absorção capilar antes e após o ensaio de sais dos provetes com tinta SB e SA Figura Curva de absorção capilar antes e após o ensaio de sais dos provetes com tinta Ca e CaA XIV

15 Índice de Tabelas Capítulo 2 Tabela Vantagens e desvantagens da utilização da cal aérea Capítulo 4 Tabela Características geométricas das areias APB60 e APB Tabela Baridade das areias APB60 e APB Tabela Baridade dos ligantes Tabela Determinação da quantidade de água na cal em pasta Tabela 4. 5 Argamassa AH Traços volumétrico e ponderal Tabela Argamassa AB Traços volumétrico e ponderal Tabela 4.7 Designação das tintas ao longo do trabalho Tabela 4.8 Características de tintas ensaiadas Tabela 4. 9 Consumo de revestimentos por pintura na argamassa AH Tabela Consumo de revestimentos por pintura na argamassa AB Tabela Pressão de saturação em função da temperatura Capítulo 5 Tabela Avaliação da consistência das argamassas produzidas em obra Tabela 5.2 Caracterização física das argamassas produzidas em obra Tabela 5.3 Caracterização mecânica das argamassas produzidas em obra Tabela Avaliação da consistência das argamassas produzidas em laboratório Tabela 5.5 Massa volúmica aparente das argamassas produzidas em laboratório Tabela 5.6 Caracterização física das argamassas produzidas em laboratório Tabela 5.7 Permeabilidade ao vapor de água das argamassas produzidas em laboratório Tabela 5.8 Ensaio de secagem das argamassas produzidas em laboratório Tabela 5.9 Resultados do ensaio de resistência à flexão, resistência à compressão e profundidade de carbonatação das argamassas produzidas em laboratório Tabela 5.10 Argamassas produzidas em obra versus laboratório - Consistência Tabela 5.11 Comparação de valores da caracterização física das argamassas produzidas em obra e em laboratório Tabela Comparação de valores da caracterização mecânica das argamassas produzidas em obra e em laboratório Tabela 5.13 Absorção de água por capilaridade argamassas revestidas e não revestidas (NR) Tabela 5.14 Permeabilidade ao vapor de água Argamassas revestidas e não revestidas (NR) Tabela 5.15 Caracterização da fase de evaporação a fluxo constante Argamassas revestidas e não revestidas (NR) Tabela 5.16 Argamassa de cal hidráulica variação de massa em percentagem ao longo do ensaio de cristalização de sais Tabela 5.17 Argamassa Bastarda - variação de massa ao longo do ensaio de cristalização de sais 100 Tabela Variação de massa entre a massa seca após o ensaio de cristalização de sais e a massa seca após limpeza da superfície dos revestimentos antes do ensaio de capilaridade XV

16 Tabela 5.19 Coeficiente de capilaridade antes e após o ensaio de sais Tabela 5.20 Padrões de degradação dos revestimentos por pintura devido à cristalização de sais Capítulo 6 Tabela Influência dos revestimentos por pintura nos fenómenos de transporte de humidade XVI

17 CAPÍTULO 1 - Introdução 1.1. Enquadramento Os revestimentos por pintura são uma solução muito frequente como acabamento de superfícies rebocadas. Constituindo a camada superficial das paredes devem possuir certas características para que não prejudiquem o comportamento do reboco. De facto, os materiais que revestem as paredes são os elementos mais expostos às acções externas apresentando, por vezes, grandes taxas de degradação (Veiga e Tavares, 2002). Os revestimentos por pintura são aplicados como materiais de sacrifício, uma vez que para além de decorar e melhorar o aspecto das construções têm como função proteger os suportes perante os mais variados mecanismos de degradação. A presença de água nos edifícios é muito comum sendo praticamente impossível a sua completa eliminação. Os revestimentos por pintura têm portanto um papel essencial nesse campo, uma vez que que condicionam todas as trocas de humidade entre a construção e o ambiente. Em geral, pretende-se que o conjunto do reboco e a respectiva pintura tenham um comportamento compatível para que o nível de desempenho da parede seja garantido. Uma aplicação de um revestimento por pintura inadequado poderá afectar fortemente a ocorrência das anomalias devido à presença de água. Os revestimentos das paredes devem apresentar uma boa permeabilidade ao vapor de água de modo a permitirem a sua respiração e assim não constituir uma barreira à secagem. O mercado dos revestimentos por pintura é vasto e ao longo do tempo tem sofrido uma significativa evolução, surgindo inúmeras soluções de revestimento. Essa evolução nem sempre se traduziu em boas soluções, pelo que se julga ser de interesse o estudo do comportamento de alguns tipos de revestimento decorativo. Ao longo do tempo, têm sido realizados diversos trabalhos com o objectivo de estudar alguns tipos de revestimentos por pintura existentes (Veiga e Tavares, 2002), (Brito, 2009) e (Amaro, 2007). No âmbito do presente trabalho foram estudadas as caiações e as tintas de silicatos, consideradas soluções adequadas para revestimentos de edifícios antigos e as tintas de água que são também uma solução habitualmente utilizada. Para que a selecção do revestimento por pintura seja realizada de forma correcta é necessário perceber as características do suporte onde esta irá ser aplicada. As paredes de edifícios antigos eram constituídas por argamassas de reboco compostas por ligantes de cal aérea. Ao longo dos anos, tem se verificado uma alteração nos materiais utilizados em revestimentos exteriores, tendo a cal hidráulica se tornado numa solução corrente na conservação de edifícios antigos (Veiga e Santos, 2012). Apesar da informação já disponível, a selecção do revestimento decorativo adequado gera, ainda, algumas dúvidas aos projectistas uma vez que depende de diversos factores, como: tipo e estado do suporte, especificidade da aplicação e condições atmosféricas. O início do presente trabalho coincidiu com o estudo das argamassas e da solução de revestimento a adoptar na intervenção das fachadas do Palácio Nacional de Queluz. A constituição do reboco a ser intervencionado levou a que se tivesse de optar pela aplicação de duas formulações de argamassas diferentes. Assim, a compreensão das características dessas formulações revelou-se importante na

18 selecção do revestimento por pintura adequado, optando-se por substituir os revestimentos por uma caiação tradicional pigmentada. No âmbito do presente trabalho, entendeu-se oportuno estudar as duas formulações de argamassa utilizadas na intervenção das fachadas do Palácio de Queluz. O estudo de revestimentos por pintura engloba a caiação utilizada na mesma intervenção e as tintas de silicatos e tintas de água por se constituírem como opções frequentemente aplicadas no âmbito de intervenções em revestimentos de fachadas de edifícios antigos. É nesta questão que se enquadra o presente trabalho, no qual será analisada a influência de diferentes revestimentos decorativos quando aplicados sobre argamassas que simulam rebocos de cal hidráulica e de cal aérea e hidráulica. Refere-se, mais uma vez, que estas soluções pretendem reproduzir as argamassas de reboco que foram usadas na intervenção do Palácio Nacional de Queluz. Sendo a água um agente de degradação com presença relevante nas paredes dos edifícios, a presente dissertação tem como objectivo contribuir para uma melhor compreensão da influência de alguns revestimentos decorativos nos fenómenos de transporte de água, e consequentemente, permita uma selecção fundamentada da solução a utilizar nas intervenções Âmbito e objectivos A existência de problemas e anomalias devido à presença de água é bastante frequente em edifícios. De facto, a água tem sido considerada como o principal agente de deterioração das construções pois é causa primária de muitas anomalias e causa secundária para outras (Magalhães, 2002). Assim, o principal objectivo desta dissertação é estudar a influência dos revestimentos decorativos nos fenómenos de transporte de água em rebocos, bem como a sua susceptibilidade à degradação por cristalização de sais. Este estudo foi realizado com base numa campanha experimental, no Laboratório de Construção do Instituto Superior Técnico, em que foram aplicadas diversas soluções de revestimentos decorativos, nomeadamente caiações, tinta de silicatos e tinta plástica, em provetes de argamassa de cal hidráulica e de argamassa bastarda. A campanha experimental foi estabelecida para satisfazer os seguintes objectivos: Caracterizar as argamassas seleccionadas para se constituírem como suporte dos revestimentos decorativos estudados. Avaliar a influência dos revestimentos por pintura nos fenómenos de transporte de água, nomeadamente a permeabilidade ao vapor de água, absorção capilar e secagem nas composições de argamassas seleccionadas; Avaliar a influência das características das argamassas constituintes dos rebocos e dos revestimentos por pintura na susceptibilidade do conjunto à acção da cristalização de sais solúveis. Importa, também, referir que em paralelo com este trabalho foi desenvolvida outra dissertação que estuda a influência das mesmas soluções de revestimento decorativo quando aplicados em outro tipo 2

19 de suportes (argamassa de cal aérea e argamassa bastarda de cal aérea e ca hidráulica), realizada pelo aluno Diogo Bernardo, do Instituto Superior Técnico Influência das soluções de acabamento decorativo nos fenómenos de transferência de água em rebocos Estrutura da Dissertação A metodologia de trabalho aplicada à presente dissertação foi realizada em três fases principais: revisão bibliográfica de questões relacionados com o tema da tese, preparação e realização da campanha experimental e, por fim, a análise dos resultados obtidos. O texto encontra-se organizado em 6 capítulos, nomeadamente: introdução, revestimentos de paredes por pintura, comportamento à água, apresentação do plano de trabalhos, caracterização das argamassas seleccionadas e influência dos revestimentos decorativos e, por fim, conclusões e desenvolvimentos futuros. Os capítulos 2 e 3, resumem a pesquisa bibliográfica realizada com o objectivo de enquadrar o tema da dissertação. O capítulo 2 é iniciado com um breve enquadramento histórico. Posteriormente, especifica-se a importância dos rebocos e as suas exigências de desempenho. De seguida, é efectuada uma análise sobre os revestimentos de paredes de edifícios antigos e de edifícios recentes, fazendo referência à sua estrutura, constituição e características gerais. Por último, são abordadas questões sobre os revestimentos decorativos, nomeadamente as características de uma tinta, os requisitos de um revestimento por pintura e as características das caiações, tintas de silicatos e tintas plásticas. O capítulo 3, aborda a caracterização do comportamento dos rebocos face à água, descrevendo os mecanismos de transporte de água, de transporte de vapor de água, de absorção capilar e de secagem. Posteriormente, analisa-se o comportamento dos rebocos face aos sais solúveis, fazendo referência à origem dos sais e consequências da cristalização dos mesmos. O capítulo termina com uma reflexão sobre a influência dos revestimentos por pintura nos comportamentos referidos anteriormente. O capítulo 4, procede à apresentação e descrição do plano de trabalhos realizado para dar resposta aos objectivos estabelecidos. Inicialmente, são apresentadas as formulações de argamassas estudadas, bem como, os revestimentos por pintura seleccionados para o estudo. Segue-se a descrição da produção de provetes, dos procedimentos experimentais para a caracterização no estado fresco e endurecido das argamassas, bem como do comportamento dos revestimentos. Por último, o capítulo procede à descrição do procedimento adoptado para avaliar a susceptibilidade à degradação por cristalização de sais das argamassas estudadas e da influência da presença dos revestimentos face a esta acção. No capítulo 5, são apresentados e analisados os resultados obtidos na campanha experimental. O capítulo 6 inclui as conclusões do trabalho desenvolvido com o intuito de responder aos objectivos propostos. São, também, expostas propostas para o desenvolvimento de estudos futuros. 3

20 4

21 CAPÍTULO 2 Revestimentos de paredes por pintura 2.1. Reboco Enquadramento Desde o início da sua existência que o Homem procura o que é melhor para si, procurando dar resposta às suas necessidades de conforto e segurança. Na construção, este aspecto também se verifica uma vez que se pretende construir edifícios que cumpram requisitos ao nível da segurança, durabilidade, estética, economia, ambiente e funcionalidade. As primeiras utilizações de cal apagada, surgem em Çatal Huyuk na Turquia, em 6000 a.c.. Em geral a maioria dos povos da antiguidade, como os egípcios, etruscos, gregos e romanos, fabricavam cal gorda, utilizando-a como ligante na consolidação da alvenaria ou na elaboração de revestimentos decorativos de rebocos (Alvarez et al., 2005). Na Grécia surgem vestígios da utilização de cal aérea na constituição de argamassas de revestimento. Na sua formulação, os Gregos utilizavam cinzas, designadas por pozolanas, que tinham um papel decisivo na constituição das argamassas de cal aérea. No entanto, a construção de edifícios com base no princípio coluna-lintel prevaleceu o que limitou o uso da cal. Foram, assim, os romanos os impulsionadores da utilização de argamassas mais eficientes e mais duradouras em grandes construções. Os romanos constataram que a adição de materiais que contêm silicatos reactivos e aluminatos (como as pozolanas) permitia uma melhoria das características das argamassas. Foi nas obras públicas e na construção do Império Romano que se utilizou argamassas mais elaboradas através da adição de material pozolânico. Este avanço permitiu o desenvolvimento de novas técnicas construtivas como o arco de volta perfeita e abóbodas, levando à construção de edifícios de maiores dimensões (aquedutos, anfiteatros, basílicas, palácios). Com o fim do Império Romano, verificou-se uma diminuição da qualidade das argamassas que teve repercussões na qualidade das construções, uma vez que, de modo a reduzir o custo, privilegiou-se a utilização de uma menor quantidade de cal e uma maior quantidade de areia e argila. Ao longo do tempo o conhecimento e as técnicas utilizadas pelos romanos foram-se perdendo e hoje sabe-se pouco sobre a constituição das suas argamassas. Já no séc. XVIII, na Europa, os árabes, detentores de uma grande capacidade técnica construtiva, introduzem modificações na constituição das argamassas, nomeadamente com a introdução das argamassas à base de gesso (Alvarez et al., 2005). A partir dessa altura, começou-se a utilizar uma mistura de cal viva, gesso, areia calcária e aditivos (gorduras de animais, ceras e resinas), solução denominada por trabadillos. Esta tipo de solução permitiu reduzir a retracção associada à cal e aumentar o baixo tempo de presa do gesso, sendo utilizado em argamassas de juntas, estuques e rebocos exteriores e interiores. 5

22 Em 1756, John Sematon procurou investigar o fenómeno da hidraulicidade das argamassas, afirmando que a presença de argila no calcário permitia uma clara melhoria do produto após calcinação (Alvarez et al., 2005). O fabrico da cal hidráulica iria ser melhorado através da utilização de fornos mais sofisticados que permitiam a calcinação a temperaturas mais elevadas. Em 1825, em Inglaterra, foi registada a patente do Cimento de Portland, sendo descoberto um novo processo de aquecimento que permitia alcançar temperaturas ainda mais elevadas no processo de cozedura. Anos mais tarde, foi descoberto, em França, um cimento hidráulico artificial semelhante ao cimento de Portland (Alvarez et al., 2005). Com a descoberta do cimento de Portland e o desenvolvimento das fábricas, a sua utilização começou a ser mais comum em vários pontos da Europa. Em Portugal, mais tarde, passou a ser corrente a realização de rebocos de argamassa produzidos com base num único ligante hidráulico: o cimento de Portland. Actualmente, na construção de edifícios recentes o cimento é utilizado na maioria dos rebocos de enchimento e acabamento, como ligante hidráulico das respectivas argamassas. É importante ter em consideração que, particularmente na reabilitação de edifícios antigos, a utilização de um único ligante hidráulico, como o cimento, pode promover vários problemas face à qualidade dos rebocos, tornando-os mais fissuráveis, pouco permeáveis ao vapor de água e introduzindo sais solúveis que podem provocar alterações químicas Função dos rebocos e exigências de desempenho Os rebocos são elementos fundamentais para o bom funcionamento das paredes e para o comportamento global das construções. A qualidade do reboco tem uma influência enorme nas condições de habitabilidade, uma vez que afecta directamente aspectos como o conforto, durabilidade, protecção e estética. Um problema que impeça o reboco de cumprir as suas funções correctamente pode pôr em causa o funcionamento de outros elementos da construção. Os rebocos acumulam várias funções como a regularização das alvenarias, redução de absorção de água das fachadas, protecção face a acções externas, acabamento e decoração do suporte (Veiga, 1998) e (Veiga, 2005). Um dos aspectos cruciais na protecção da parede consiste na redução da permeabilidade à água líquida das paredes. O reboco não assegura só por si a estanquidade à água mas torna-se importante que o conjunto suporte-revestimento decorativo consiga resistir à penetração da água e permita a secagem da que consiga penetrar (Gonçalves, 2010). Para isso, as argamassas constituintes do reboco devem ser pouco capilares e pouco permeáveis à água líquida. Para além destas funções, as argamassas de revestimento devem proporcionar a compatibilidade entre o revestimento e o suporte, facilitar a manutenção das fachadas e contribuir para a durabilidade do edifício (Gonçalves, 2010). Para que os rebocos cumpram as funções que lhes são concedidas deve-se ter em consideração a vida útil dos revestimentos decorativos que lhe são aplicados. Por serem materiais de protecção, os revestimentos decorativos são muitas vezes solicitados encontrando-se em constante desgaste, o 6

23 que pode prejudicar a sua funcionalidade. Para que tal não aconteça, devem ser alvos de acções de manutenção periódicas, podendo ser reaplicados várias vezes ao longo da sua vida útil. Para que os rebocos cumpram as funções para que foram designados é necessário que satisfaçam determinadas exigências que determinam a sua qualidade e possibilitam o seu correcto funcionamento. Entre os requisitos e exigências dos rebocos, destacam-se os seguintes: trabalhabilidade, resistência à fendilhação, permeabilidade à água líquida em zona não-fendilhada, permeabilidade ao vapor de água, aderência ao suporte, compatibilidade com o suporte, resistência aos choques, aspecto estético e durabilidade (Veiga e Rodrigues, 1990), (Veiga, 1998), (Rodrigues, 2004). Trabalhabilidade: este aspecto pode ser avaliado através de ensaios de consistência e depende de inúmeros factores, como o tipo e teor de ligante, a quantidade de água de amassadura, a granulometria dos agregados e a existência de adjuvantes. De um modo geral, as argamassas de cal aérea ou de cal hidráulica apresentam uma maior trabalhabilidade do que as argamassas de cimento, valor que, também, aumenta com o aumento de dosagem de água e agregados finos na mistura (Veiga e Rodrigues, 1990). Resistência à fendilhação: o aparecimento de fendas pode pôr em causa o correcto funcionamento do reboco, sendo que fendas profundas podem permitir a entrada de água no suporte e pôr em causa a estanquidade da parede. Os revestimentos devem resistir a pequenos movimentos do suporte e às tensões nele instaladas de modo a serem menos susceptíveis de fendilharem (Veiga e Rodrigues, 1990). Para que um reboco tenha um bom comportamento à fendilhação deve apresentar uma retracção reduzida, um módulo de elasticidade baixo, uma boa aderência ao suporte e uma retenção de água elevada (Veiga, 1998). Permeabilidade à água líquida em zona não fendilhada: a entrada de água pelo reboco pode ser feita através dos poros, nos quais a água pode entrar por permeabilidade ou capilaridade. A impermeabilização depende da porosidade, da capacidade de sucção do suporte e da quantidade de água (Veiga e Rodrigues, 1990). A porosidade de um reboco não deve ser muito reduzida, pois é característica de uma argamassa rica em ligante e, portanto, associada a elevada fendilhação. Por outro lado, um maior número de poros pode levar a uma maior absorção de água, pelo que a combinação que permitiria uma argamassa com baixa permeabilidade à água líquida em zona não fendilhada seria uma argamassa com coeficientes de capilaridade baixos e uma elevada permeabilidade ao vapor de água (Penas, 2008). Permeabilidade ao vapor de água: o reboco deve ser suficientemente permeável ao vapor de água permitindo a saída da água antes que consiga penetrar no interior do suporte (Rodrigues, 2004). Quanto maior for a permeabilidade à água líquida, maior deve ser a exigência quanto ao valor de permeabilidade ao vapor de água (Veiga e Rodrigues, 1990). Para além do reboco, também o revestimento por pintura que lhe for aplicado pode ser condicionante, devendo ser permeável ao vapor de água e não constituir um obstáculo à secagem (Veiga, 1998). 7

24 Aderência ao suporte: uma boa aderência é fundamental para o cumprimento de outras exigências, nomeadamente a durabilidade e a resistência à fendilhação (Veiga, 1998). A aderência depende de factores como a rugosidade do suporte, estado de conservação e limpeza do suporte, grau de humedecimento e características do próprio revestimento (Veiga e Rodrigues, 1990). Compatibilidade com o suporte: deve haver uma compatibilidade geométrica, física e química ente o reboco e o suporte (Veiga e Rodrigues, 1990). Do ponto de vista geométrico, o suporte deve apresentar planeza e verticalidade de modo a permitir a correcta aplicação e funcionamento do revestimento. Quanto à compatibilidade física, o reboco não dever ser mais forte que o suporte, isto é, não deve ter uma resistência mecânica superior nem ser muito rígido, de modo a não transmitir tensões elevadas que possam deteriorar o suporte (Veiga, 1998). Aspecto estético: fenómenos como as eflorescências e fendilhação devem ser evitados, de modo a não prejudicar a estética do edifício. Além disso, o reboco deve conferir regularidade e perfeição à superfície, não apresentando defeitos que tenham impacto visual, como fendas, empolamentos ou saliências localizadas (Veiga e Rodrigues, 1990). Sais solúveis: a compatibilidade química entre o reboco e o suporte é importante, uma vez que o reboco deve impedir a passagem de sais solúveis para o suporte e deve possuir uma boa resistência aos sais que possam existir na parede, adquiridos através da poluição atmosférica ou por capilaridade a partir do terreno (Rodrigues, 2004). Quanto às argamassas de subsituição aplicadas na conservação de paredes de edificios antigos, devem apresentar determinadas exigências de modo a possuirem caracteristicas fisicas, quimicas e mecânicas que permitam ser compatíveis com o suporte onde serão aplicados. Devem, portanto, verificar as seguintes exigências (Rodrigues, 2004) e (Veiga, 2005): Módulo de elasticidade inferior ou igual ao do suporte; Caracteristicas mecânicas inferiores às do suporte e semelhantes às das argamassas originais; Não devem apresentar permeabilidade ao vapor de água inferior à do suporte; Menor teor em sais soluveís possível; A capilaridade e a facilidade de secagem devem ser superiores às do suporte; A tensão desenvolvida pela retracção restringida deve ser inferior à resistência à tracção do suporte; Boa trabalhabilidade e fazer presa num espaço de tempo aceitável; Elevada durabilidade (na medida do possível uma vez que se considera os revestimentos como materiais de sacrifício); Conferir estética ao edificio, preservando a sua imagem; Na presente dissertação pretende-se compreender a influência de revestimentos decorativos no comportamento de rebocos, pelo que se deve ter em consideração os requisitos associados ao comportamento à acção da água, nomeadamente: absorção de água por capilaridade, 8

25 permeabilidade ao vapor de água e teor de sais solúveis. O conjunto de revestimento reboco-pintura deve possuir uma reduzida absorção capilar, ser permeável ao vapor de água, permitir a secagem e não incrementar a susceptibilidade à degradação do reboco associada à cristalização de sais. Estas questões serão abordadas no capítulo Rebocos de edifícios antigos As soluções e técnicas construtivas foram evoluindo ao longo do tempo, o que, juntamente com os sucessivos avanços técnicos, levou a que as paredes de edifícios actuais fossem diferentes das paredes de edifícios antigos. Antes de qualquer intervenção é necessário conhecer, da melhor forma possível, o modelo de funcionamento da parede, bem como, a sua estrutura e constituição. No passado, as paredes aliavam a função estrutural à função de protecção, isto é, eram responsáveis por receber as cargas verticais e encaminhá-las para as fundações e, ainda, proteger o edifício perante as acções climáticas e outras acções externas. Por apresentarem essa capacidade resistente e protectora, as paredes apresentavam espessura maior (Veiga e Tavares, 2002). No que diz respeito à protecção contra a entrada de água e humidade nos edifícios, também se verifica diferenças. Em edifícios antigos, a estrutura da parede permitia uma fácil entrada de água no interior das alvenarias devido à elevada porosidade dos materiais constituintes. No entanto, a permanência da água no interior da parede não era muito prolongada, uma vez que a sua saída também ocorria de forma fácil e rápida (Veiga e Tavares, 2002). O impedimento que a água atingisse o interior do edifício era conseguido através da elevada espessura e da porosidade da parede que favorecia a evaporação rápida da água. O ligante mais utilizado no reboco das paredes era a cal aérea, pelo que as argamassas eram caracterizadas por uma mistura de cal aérea, areia e, também, frequentes adições minerais e outras pozolanas artificiais (Lino, 2013). O reboco era constituído por várias camadas, o que lhe conferia uma espessura considerável, entre os 15 e os 30 mm (Veiga, 2006). Segundo (Veiga e Tavares, 2002) os revestimentos de reboco de paredes antigas eram constituídos pelas camadas de regularização e pelas camadas de protecção e acabamento. Segundo (Botelho, 2003) e (Veiga e Rodrigues, 1990), o reboco tradicional era executado em três camadas: crespido, camada de base e camada de acabamento. O crespido é a primeira camada a ser aplicada e tem a função de garantir uma boa aderência do revestimento ao suporte e reduzir a tendência do suporte para absorver água das argamassas de revestimento. A argamassa aplicada nesta camada deve apresentar uma maior quantidade de ligante para melhorar a sua aderência, e ser bastante fluída para satisfazer a sucção do suporte sem que as reacções de hidratação da argamassa sejam prejudicadas. A camada de base é responsável por garantir a planeza, a verticalidade e a regularidade da superfície e, ainda, contribuir para a redução de absorção de água da parede. Para tal, esta camada deve ser homogénea e compacta e ter menores quantidades de ligante de modo a evitar a retracção, e consequentemente, diminuir a fissuração (Veiga e Rodrigues, 1990). 9

26 Por fim, a camada de acabamento tem uma função essencialmente estética uma vez que se trata da camada que se encontra visível. Deve ser permeável ao vapor de água permitindo a evaporação da água que entre na parede e ser resistente aos choques. Existem várias soluções aplicáveis para a camada de acabamento, sendo que a selecção da mais adequada depende da natureza do suporte, da composição das camadas anteriores e das condições de exposição. A incorporação de pigmentos na camada de barramento ou a utilização de caiações aditivadas com pigmentos minerais e outros aditivos constituem-se como soluções de revestimento decorativo frequentemente utilizadas no passado. A utilização de um revestimento em reboco em várias camadas deve-se à dificuldade em garantir todas as características e funções exigidas por recurso a uma só camada. Este tipo de solução garante uma espessura considerável para que a protecção da parede seja mais eficiente (Veiga, 1998). Através da aplicação de várias camadas consegue-se evitar que ocorram fendas largas que atravessem todo o reboco até ao suporte. Cada camada deve ser aplicada depois da camada anterior ter sofrido a retracção por secagem, de modo a que seja mais provável que as fendas se encontrem desfasadas em vez de atravessarem simultaneamente todo o revestimento (Botelho, 2003). Um aspecto importante é o facto das descontinuidades existentes, entre as camadas, favorecerem a permeabilidade ao vapor de água, facilitando a secagem da parede. Tal como já foi referido, o reboco utilizado nas paredes de edifícios antigos era constituído por argamassas caracterizadas por uma mistura de cal aérea, areia e/ou outras cargas. No passado havia o conhecimento de que a cal aérea conferia certas características ao reboco, o que se revelou correcto, uma vez que actualmente há registo de edifícios com argamassa de cal aérea com resistência e coesão superiores a muitas argamassas actuais (Veiga, 2003). As argamassas de cal aérea e areia apresentam características como: elevada deformação na rotura, baixa retracção, endurecimento muito lento e desenvolvimento de resistência mecânica muito lenta (Alvarez et al., 2005). O mesmo autor refere que argamassas deste tipo apresentam características muito próximas das argamassas antigas e, portanto, são muito utilizadas na reabilitação e conservação. De seguida, são inumeradas algumas vantagens e desvantagens da utilização de cal aérea (Miranda, 2009): Tabela Vantagens e desvantagens da utilização da cal aérea Vantagens Boa tolerância a variações térmicas e, portanto, menos vulnerável a fissuração Boa permeabilidade ao vapor de água Torna rebocos mais plásticos e trabalháveis Confere maior trabalhabilidade à argamassa Desvantagens Um maior teor de cal poderá provocar retracção na secagem Rebocos com cal aérea são mais porosos, tornando-os mais permeáveis à água, o que pode prejudicar a durabilidade Devem ser aplicados em ambientes amenos, evitando ambientes húmidos. Ambientes muito secos também devem ser evitados, de modo a precaver a evaporação rápida da água e consequente retracção e fissuração 10

27 Foram realizados alguns estudos que permitiram compreender e confirmar algumas das características das argamassas de cal aérea. Faria et al. (2007) concluíram que as argamassas com cal aérea apresentam uma baixa absorção capilar e um módulo de elasticidade dinâmico baixo, o que os torna algo deformáveis. Com o aumento de teor de cal aérea, verificou-se uma diminuição da compacidade das argamassas e um aumento da permeabilidade ao vapor de água. Os aspectos estudados em (Veiga, 2003), permitiram mostrar as argamassas com base em cal aérea, seja de ligante único ou misturadas com baixas quantidades de cimento, como as mais ajustadas para revestimentos de paredes antigas. De facto, as paredes antigas apresentam baixas resistências mecânicas e altas deformações, pelo que interessa que as argamassas que lhe forem aplicadas tenham resistência mecânica similar e baixo módulo de elasticidade. A campanha experimental permitiu averiguar que a cal aérea apresenta características mecânicas reduzidas mas aceitáveis para rebocos, tem uma baixa aderência ao suporte e apresenta boas características de comportamento à água. Verificou-se algumas limitações na durabilidade, nomeadamente quando exposta à acção da chuva e ao gelo, no entanto, a existência de paredes de cal aérea com centenas de anos contraria esse aspecto. Durante os tempos áureos da utilização da cal aérea os parâmetros de produção não foram padronizados, levando a alguma variabilidade nas propriedades da cal. Assim, a utilização deste tipo de ligante foi caindo em desuso. Actualmente, apresenta várias utilidades no ramo da reabilitação e conservação, caiação de paredes ou constituição de rebocos combinada com ligantes hidráulicos. A cal aérea foi o ligante mais utilizado em argamassas de reboco até ao final do séc. XIX. Tendo isso em consideração, muitos investigadores consideram as argamassas de cal aérea como as mais adequadas na reintegração e substituição de rebocos de construções antigas. No entanto, a fraca resistência, o elevado tempo de endurecimento e o pouco know-how na aplicação deste tipo de solução levou a que fossem procuradas outras soluções. Assim, foi considerada a adição de ligantes hidráulicos às argamassas à base de cal aérea. As argamassas bastardas apresentam características intermédias combinando as vantagens e desvantagens dos dois tipos de ligante que a constituem. A adição de cal hidráulica nas argamassas de cal aérea é uma solução também comum em obras de conservação, revelando-se uma solução interessante, uma vez que permite que as argamassas de cal aérea se comportem, de certo modo, como argamassas hidráulicas. Assim, apresentam maiores resistências e tempo de endurecimento mais rápido sem comprometer a compatibilidade com os materiais antigos, mantendo a boa trabalhabilidade, a ductilidade e a elevada permeabilidade características da argamassa de cal aérea (Silva et al., 2014). 11

28 Rebocos em edifícios recentes No final do séc. XIX e início do séc. XX, houve uma grande alteração no tipo de ligante utilizado nas argamassas de revestimento de paredes. Surgiram os ligantes hidráulicos que apresentam poder aglutinador e que ganham presa e endurecem, tanto em contacto com o ar como debaixo de água. Como exemplo destes ligantes surgem a cal hidráulica e o cimento Portland. Durante anos e até hoje, a escolha pareceu pender sempre para o cimento Portland, sendo actualmente o tipo de ligante mais popular. As construções mais recentes utilizam materiais com uma história recente e com características mecânicas, físicas e químicas diferentes das construções antigas (Rodrigues, 2010). O facto de estes materiais apresentarem um bom desempenho em edifícios recentes não garante que possam ter o mesmo desempenho quando aplicados em edifícios antigos. O aparecimento do cimento de Portland, pode ter reduzido alguma sensibilidade para isso, especialmente no que à conservação e reabilitação diz respeito. As paredes dos edifícios recentes possuem essencialmente função protectora, uma vez que a função de resistência foi atribuída a outros elementos de construção. Isto possibilitou a redução da espessura das paredes e o desenvolvimento de novas formas de combate à entrada de água no edifício. Em edifícios recentes, as paredes são construídas com o objectivo de dificultar ao máximo a entrada de água, o que é conseguido através de inúmeras soluções como cortes de capilaridade junto às fundações, revestimentos impermeabilizantes, caixilharia estanque e remates mais cuidados (Veiga e Tavares, 2002). Quanto à estrutura do reboco, é aconselhado que seja semelhante ao dos edifícios antigos, sendo indicado a execução de três camadas: crespido, camada de base e camada de acabamento (Penas, 2008). Com o desenvolvimento tecnológico foi possível chegar a novas soluções construtivas designadas por rebocos não-tradicionais. Destacam-se a execução de uma ou duas camadas de reboco, seguidas de uma camada de pintura e a execução de um reboco monocamada com o auxílio de produtos pré-doseados. Estas soluções permitem reduzir o custo de mão de obra e reduzir os prazos de execução em obra, uma vez que o tempo de espera devido a secagem das camadas se torna mais curto. Tal como já foi referido, os ligantes mais utilizados em construções mais recentes são a cal hidráulica e o cimento Portland. De seguida, serão apresentadas algumas características das argamassas constituídas por estes dois ligantes. As argamassas de cal hidráulica apresentam características intermédias entre as argamassas de cal aérea e as de cimento, melhorando certas debilidades da cal aérea mas sem conferir uma rigidez tão elevada como o cimento (Veiga e Rodrigues, 1990). As características conferidas pela cal hidráulica a uma argamassa dependem da sua hidraulicidade e do teor adicionado (Miranda, 2009). 12

29 Comparando com as argamassas de cal aérea, as argamassas de ligante hidráulico, embora um pouco mais rígidas, têm capacidade de endurecer mais rapidamente e são mais resistentes mecanicamente (Galvão, 2009). As argamassas de cal hidráulica apresentam as seguintes vantagens (Miranda, 2009) e (Sequeira et al., 2007): Elevada retenção de água. Perdem água lentamente, evitando retracções iniciais; Boa ductilidade permitindo acompanhar alterações do suporte; Compatibilidade física e química com alvenarias antigas; Possuem propriedades mecânicas superiores às argamassas de cal aérea; Tem baixa retracção e, por isso, são menos susceptíveis de apresentarem fissuração; Sequeira et al. (2007) concluíram que as resistências mecânicas da cal hidráulica natural apresentam valores intermédios entre um ligante aéreo e um ligante puramente hidráulico, como o cimento. Tal situação também se verificou na ductilidade. Guerreiro et al. (2007) concluíram que as resistências mecânicas aumentam com o aumento do teor de cal hidráulica natural nas argamassas. Quanto à porosidade aberta, verificou-se que a cal aérea origina uma maior porosidade e que esse valor diminui com o aumento de teor em cal hidráulica natural. Com esse aumento também se verificou uma maior velocidade de absorção de água e quantidade total de água absorvida, uma menor permeabilidade ao vapor de água e uma maior resistência aos sulfatos. Silva et al. (2014) estudaram a influência da adição de cal hidráulica em argamassas de cal aérea, concluindo que as argamassas com maior percentagem de cal hidráulica apresentam características mecânicas superiores, porosidade inferior e menor permeabilidade ao vapor de água. As argamassas de cal hidráulica apresentam um valor de retenção de água elevado, pelo que a perda de água durante a presa é muito lenta, possibilitando a hidratação completa do ligante. É importante que a argamassa consiga interagir com o suporte onde é aplicado. As argamassas de cal hidráulica apresentam menor módulo de elasticidade dinâmico que as argamassas de cimento, o que lhes confere maior deformabilidade e boa capacidade para absorver tensões provocadas pela retracção e movimentos do suporte (Veiga e Carvalho, 1994). Fazendo a comparação entre as argamassas de cal hidráulica e as de cimento, verifica-se que a cal hidráulica é um ligante mais sustentável do ponto de vista económico e ambiental, uma vez que envolve menores temperaturas de cozedura e a sua finura se obtém apenas pela extinção da cal viva (ao contrário do cimento que envolve a moagem do clínquer), permitindo uma poupança ao nível do consumo energético. Além disso, a argamassa de cal hidráulica apresenta um menor módulo de elasticidade, uma maior permeabilidade ao vapor de água, um menor teor em sais solúveis e uma menor rigidez, o que confere a este tipo de solução uma maior compatibilidade com suportes de edifícios antigos (Magalhães, 2002). 13

30 Mendonça (2007), apurou que a argamassa de cimento possui uma maior resistência à flexão e à compressão e menores valores de retracção. No entanto, são conhecidos vários inconvenientes e danos causados pela a utilização do cimento como ligante, particularmente na reabilitação de edifícios antigos (Magalhães, 2002). O cimento é muito rígido e impermeável, tornando os rebocos potencialmente mais fissuráveis e incompatíveis com os suportes mais fracos das paredes dos edifícios antigos. 2.2 Revestimentos por pintura Considerações gerais Desde muito cedo que o Homem utiliza a pintura como forma artística. O Homem utilizava carvão, giz ou misturas de terras coloridas amassadas com água para fazer as suas pinturas rupestres. Estas pinturas degradavam-se facilmente e, portanto, houve a necessidade de melhorar a sua fixação e durabilidade, com a adição de outros produtos à mistura, como gorduras animais ou resinas vegetais (Eusébio e Rodrigues, 2000). Entre 3000 a.c. a 600 a.c., houve o desenvolvimento dos primeiros pigmentos por parte do povo egípcio. Entre 600 a.c. a 400 a.c., os Gregos e os Romanos começaram a utilizar vernizes fabricados com óleos sicativos. Os ligantes e os pigmentos utilizados no fabrico das tintas e vernizes foram evoluindo ao longo do tempo, surgindo as primeiras fábricas, na Europa, nos finais do séc. XVIII e inícios do séc. XIX. Com o avançar do tempo, houve a necessidade de conciliar a função de protecção de materiais com a função estética, sendo por essa razão, que no séc. XX, se dá um grande incremento na indústria das tintas (Eusébio e Rodrigues, 2000). Os grandes avanços tecnológicos, nomeadamente na indústria química, permitiram o desenvolvimento de resinas fenólicas, acetonitrocelulósicas e alquídicas, que estão associadas ao surgimento de novas formulações de tintas. Essas formulações, obtidas com base nessas resinas simples ou modificadas, permitiam obter tintas brilhantes e duráveis aplicadas em paredes exteriores e interiores de edifícios. Mais tarde, surgem as resinas sintéticas, como as vinílicas, as acrílicas e as poliamidas, permitindo o desenvolvimento de novas tintas e vernizes e, consequentemente, multiplicar as aplicações desses produtos (Eusébio e Rodrigues, 2000). Já nos anos 50, surgem as chamadas tintas de emulsão ou tintas plásticas em que as resinas sintéticas componentes se encontram dispersas em água. Estas tintas tiveram um enorme impacto a nível económico, de toxicidade e de limpeza (Eusébio e Rodrigues, 2000). Ao longo do tempo também se verificou uma evolução nos métodos de aplicação e as funcionalidades das tintas. Os métodos de aplicação evoluíram deste a aplicação a pincel ou rolo até às aplicações por imersão, electrodeposição ou por pistolas (Eusébio e Rodrigues, 2000). Quanto às funcionalidades, o desenvolvimento da indústria das tintas permitiu conferir certas propriedades como antiderrapantes, isoladoras ou reflectoras (Carranquinha, 2011). Os revestimentos por pintura resultam da aplicação de um sistema de pintura habitualmente constituído por diversas camadas de diferente constituição. Segundo a norma NP 41 (IPQ, 1982), a 14

31 designação de tinta é composição pigmentada líquida, pastosa ou sólida que, quando aplicada em camada fina sobre uma superfície apropriada, no estado em que é fornecida ou após fusão, diluição ou dispersão em produtos voláteis, é convertível ao fim de certo tempo numa película sólida, corada e opaca. As tintas são constituídas, fundamentalmente, por pigmentos, cargas, veículos e aditivos e que, aplicadas em camada fina, formam películas sólidas quando secas (Eusébio e Rodrigues, 2000). Veículo Veículo fixo (ligante ou aglutinante) - óleos, resina Composição de uma tinta Pigmentos e cargas (constituintes pugmentários) Veículo volátil (solventes e/ou diluentes) Aditivos Figura Composição de uma tinta - adaptado de (Eusébio e Rodrigues, 2000) e (Gomes, Augusto, A.P. Pinto, 2009) Segundo a norma NP 41 (IPQ, 1982), um pigmento é uma substância sólida, em geral finamente dividida e praticamente insolúvel no veículo, usada na preparação de tintas com o fim de lhes conferir opacidade e cor ou certas características especiais. A natureza e o teor de pigmento revela-se muito importante na medida em que é o único constituinte que confere opacidade à tinta (Eusébio e Rodrigues, 2000). Os pigmentos podem ser de natureza orgânica ou inorgânica, sendo adicionados com o objectivo de conferir determinada aparência estética, reforçar a protecção da superfície e certas propriedades auxiliares como o fortalecimento da película (Eusébio e Rodrigues, 2000). Segundo a norma NP 41 (IPQ, 1982), a designação de veículo de uma tinta é a seguinte, conjunto de veículo fixo e do veículo volátil ou apenas veículo fixo no caso de o segundo não existir. O veículo fixo, também designado por ligante ou aglutinante, é um dos principais constituintes da tinta e é responsável pela formação da película sólida, aderência à base, durabilidade da tinta e transporte dos outros constituintes (Gomes e Pinto, 2009). O veículo volátil é o componente da tinta que se evapora durante a secagem, sendo constituído por um ou mais solventes e/ou diluentes. Os solventes são substâncias introduzidas na altura do fabrico e que têm a capacidade de dissolver o veículo fixo. O diluente é um líquido volátil adicionado no processo de fabrico ou na aplicação, de modo a obter a consistência adequada (Eusébio e Rodrigues, 2000). O aditivo é uma substância normalmente adicionada em pequena percentagem à tinta ou ao verniz com o fim de melhorar determinadas características (IPQ, 1982). Os aditivos podem ser produtos líquidos, viscosos ou sólidos pulverulentos que têm a finalidade de desenvolver certas propriedades da película seca e de melhorar a aplicação da tinta (Eusébio e Rodrigues, 2000). Geralmente, estes produtos têm o nome das características que conferem, como por exemplo, secantes, plastificantes, dispersante, fungicida ou redutores de espuma. Os aditivos podem ser classificados de acordo com a 15

32 sua acção na tinta, dividindo-se em: construtivos (dispersantes, molhantes, secantes, plastificantes, fungicidas) ou correctivos (redutores de espuma, anti-congelantes, anti-gases) (Barros, 2001 citado por Amaro, 2007). Segundo a norma NP 41 (IPQ, 1982), as cargas definem-se como substância inorgânica sob a forma de partículas mais ou menos finas, de fraco poder de cobertura, insolúveis no veículo, empregadas como constituintes das tintas, com o fim de lhes conferir determinadas propriedades. Estas substâncias são utilizadas para dar corpo à tinta, quer seja por razões económicas ou técnicas (Eusébio e Rodrigues, 2000). A introdução deste material permite aumentar o poder de cobertura e a opacidade, distribuir os pigmentos e proteger a tinta da acção dos raios ultravioleta (Gomes e Pinto, 2009). A formação da película seca ocorre devido à secagem de certos constituintes da tinta. Existem dois processos de secagem diferentes (Gomes e Pinto, 2009): Evaporação de solventes e diluentes, como é o caso dos esmaltes e das tintas de emulsão aquosa. Reacção química em que se dá a reacção de formação de película sobre o substrato, podendo este processo desencadear-se devido a reacções com o ar ou devido à temperatura Funções e requisitos de qualidade de uma tinta Os revestimentos por pintura têm como finalidade decorar e proteger o suporte onde são aplicados, conferindo-lhe estética, durabilidade e longevidade. Todas as superfícies sofrem desgaste ao longo do tempo, seja devido ao envelhecimento natural ou a causas externas, pelo que as tintas têm a função de proteger as superfícies, bloqueando ou retardando esse desgaste. Além disso, conferem diferentes cores e texturas à superfície, melhorando a sua imagem. Quando aplicadas em rebocos, as tintas evitam o esfarelamento do material, reduzem a absorção de água, a sujidade e o desenvolvimento de fungos, conseguindo auxiliar na decoração (Donadio, 2011). Em resumo, as tintas possuem funções associadas à decoração, protecção, redução de absorção de água, melhoria de condições ambientais (higiene, segurança e iluminação), durabilidade e prevenção de fixação de microorganismos. Uma vez que se tratam de materiais de sacrifício, os revestimentos por pintura são elementos com uma grande exposição às acções externas. Por isso, existem requisitos para que uma tinta tenha qualidade e cumpra a suas funções correctamente. Considera-se as seguintes características (Eusébio e Rodrigues, 2000), (Gomes e Pinto, 2009): Facilidade de aplicação: embora este aspecto esteja também relacionado com as características do suporte, a tinta deve apresentar a viscosidade e consistência adequada para o processo de aplicação. Constância: a tinta deve ser capaz de manter as suas características ao longo do tempo, mantendo a elasticidade do filme e não havendo alteração de cor; 16

33 Compatibilidade: a tinta deve permitir a repintura com a mesma tinta ou outro tipo; Baixa toxicidade: a tinta não deve pôr em causa o conforto e a saúde humana; Aderência e aspecto final Fraca aderência à sujidade e facilmente lavável Economia: é um factor essencial uma vez que uma tinta com um custo inicial inferior pode propiciar custos mais elevados ao longo do seu ciclo de vida. O factor económico é avaliado pela relação entre a durabilidade do revestimento e o seu custo inicial. Capacidade de armazenagem: é importante que os produtos possam ser armazenados, mantendo-se estáveis até serem utilizados novamente. O correcto funcionamento de um revestimento por pintura está associada a vários factores, pelo que os parâmetros que influenciam o seu comportamento podem ser divididos em três grupos: comportamento à água, resistência a acções externas (durabilidade) e estética (Veiga e Tavares, 2002). Comportamento à água Permeabilidade ao vapor de água a tinta não deve ser um obstáculo à evaporação da água que se encontra nos suportes e argamassas. Baixa permeabilidade à água líquida a tinta deve impedir ou retardar a entrada de água na parede. Resistência aos ácidos ambientais os combustíveis produzem gases que em contacto com a água formam ácidos que podem provocar alterações químicas na tinta. Resistência às acções externas Resistência à alcalinidade do suporte a tinta deve resistir à elevada alcalinidade dos suportes. Resistência aos raios ultravioleta a tinta deve ser capaz de se manter estável na presença do sol. Resistência a variações climáticas a tinta não deve apresentar alterações a nível químico, de cor e de aderência ao longo do tempo devido a variações climáticas. Resistência aos fungos e microorganismos Aspecto estético da superfície pintada A tinta deve conferir uma boa imagem ao edifício, não perdendo a sua textura e cor Soluções de revestimentos por pintura Actualmente, existem diversos tipos de revestimentos por pintura disponíveis no mercado para os diversos suportes presentes na construção. Para se proceder a uma correcta aplicação e para que o revestimento apresente um comportamento adequado é necessário compreender as suas características. Os revestimentos por pintura referenciados para a aplicação em rebocos de edifícios 17

34 antigos são as tintas de silicatos, tintas de resinas de silicone, tintas de resinas de hidro-pliolite e tintas de cal (Brito, V., 2009). Refere-se que as tintas plásticas ou tintas de água também são frequentemente aplicadas como solução de revestimento por pintura no âmbito de intervenções de reabilitação de edifícios antigos mas podem funcionar de forma inadequada perante as características destas paredes, uma vez que formam um filme que tem uma acção impermeabilizante (Veiga e Tavares, 2002). Seleccionar o sistema de pintura para uma determinada estrutura requer que uma variedade de factores seja tida em atenção para assegurar que seja encontrada a melhor solução, quer do ponto de vista técnico quer económico. Os factores que devem ser considerados na selecção de um sistema de pintura são essencialmente os seguintes: a finalidade do uso do revestimento, o tipo de suporte onde será aplicado, condições ambientais a que será exposto, tipo de preparação de superfície, aspectos económicos e exigências de durabilidade (Eusébio e Rodrigues, 2000). De seguida, descrevem-se as particularidades dos tipos de revestimentos por pintura utilizados no presente trabalho: tintas de silicatos, tintas de cal (caiações) e tinta plástica. As tintas de silicatos e as caiações foram escolhidas por serem soluções compatíveis com as características das paredes de edifícios antigos. A tinta plástica foi seleccionada pelo facto de ser a solução mais utilizada actualmente em edifícios correntes e ser frequentemente também aplicada como solução de revestimento por pintura no âmbito de intervenções em edifícios antigos Caiação Os revestimentos decorativos à base de cal foram, durante muitos anos, as soluções de revestimento de fachadas mais utilizadas. Em geral, a caiação origina soluções de revestimento com boa permeabilidade ao vapor associado a condições de aderência e durabilidade inferiores a diversas soluções de tintas mais recentes (Almeida et al. 2007). As caiações são revestimentos inorgânicos obtidos através da aplicação de uma suspensão de cal apagada (hidróxido de cálcio) em água e, em algumas situações, aditivos e pigmentos inorgânicos. O tipo de cal utilizada é um factor a ter em consideração, uma vez que depende dela a coesão da camada de carbonato de cálcio constituinte da caiação (Veiga e Tavares, 2002). É aconselhada a utilização de cal aérea em pasta, uma vez que permite uma maior aderência, um maior poder de cobertura e uma maior durabilidade do revestimento obtido. Outro aspecto que não deve ser negligenciado é a relação cal/pigmento/água. A utilização excessiva de água faz com que a cal tenha maior facilidade em migrar para a superfície, ao contrário da utilização insuficiente de água que torna a suspensão mais difícil de aplicar e menos homogénea (Veiga e Tavares, 2002). Muitas vezes, a caiação é preparada em obra, pelo que a sua qualidade e homogeneidade são dependentes da experiência do operador e do controlo de qualidade existente. O aparecimento de novas soluções de revestimentos por pintura levou a que as técnicas de execução e os conhecimentos técnicos necessários para a produção das caiações diminuíssem (Davies, 2003). 18

35 A secagem e o processo de endurecimento da caiação ocorrem devido à evaporação da água e à carbonatação do hidróxido de cálcio. Ao aplicar-se a caiação, dá-se a entrada do hidróxido de cálcio no suporte através do fenómeno de sucção capilar (Brito, 2009). De seguida, o hidróxido de cálcio reage com o dióxido de carbono atmosférico, originando o carbonato de cálcio que adere fisicamente ao suporte, formando a camada de revestimento não formadora de película. Estes tipos de revestimentos apresentam elevada porosidade e permeabilidade ao vapor de água. No entanto, têm menor durabilidade (Davies, 2003) exigindo manutenção regular, nomeadamente, repinturas anuais ou bienais (Brito 2009). Para resolver esta questão da durabilidade, por vezes são adicionados aditivos à mistura da caiação de modo a melhorar a capacidade de resistência da pintura. A aplicação da caiação é adequada em alvenarias tradicionais e rebocos de cal e areia, uma vez que a sua rugosidade permite melhorar a aderência entre o revestimento e o suporte (Brito, 2009) Tintas de silicatos As tintas de silicatos foram desenvolvidas, na Alemanha, com o objectivo de resolver os problemas associados às tintas de cal, procurando melhorar a aderência e a durabilidade (Almeida et al., 2007). Com os avanços tecnológicos e o desenvolvimento na indústria química, as tintas de silicatos foram sendo modificadas ao longo do tempo. As tintas de silicatos são revestimentos de natureza mineral, constituídos por um ligante inorgânico (em geral, silicato de potássio), um ligante orgânico (polímero ou emulsão acrílica), água, aditivos, cargas de natureza mineral (exemplo de quartzo, calcite ou caulino) e pigmentos inorgânicos (Veiga e Tavares, 2002). Segundo a norma DIN (DIN, 2006), a quantidade de matéria orgânica não deve ser superior a 5% do peso total, de modo a manter natureza mineral da tinta. A formação de película das tintas de silicatos ocorre devido a uma reacção química entre o silicato de potássio, o óxido de cálcio do material subjacente mineral e o dióxido de carbono atmosférico, formando uma ligação insolúvel de silicato microcristalino (Davies, 2003). A adesão entre o revestimento por pintura e o suporte é essencialmente química, uma vez que se dá uma ligação química entre os componentes da tinta e os constituintes de origem mineral do suporte. O processo de endurecimento é algo complexo, uma vez que pode ocorrer de várias formas, nomeadamente, por reacção com certos constituintes do substrato, por reacção com o dióxido carbono atmosférico ou por evaporação de água (Brito, 2009). Deste processo resulta uma estrutura microcristalina porosa, que permite uma boa permeabilidade ao vapor de água (com uma camada de difusão de ar equivalente na ordem dos 2 cm de espessura) (Davies, 2003). Os poros resultantes, apesar de serem permeáveis ao ar, conseguem evitar a entrada de água líquida. As tintas de silicatos possuem na sua constituição cargas inorgânicas e pigmentos que contribuem para a sua resistência à radiação solar. Além disso, apresentam coeficientes de dilatação térmica da ordem de grandeza do substrato mineral onde são aplicados (Davies, 2003). Os produtos da reacção química tornam a tinta incombustível e muito resistente a ataques ácidos. Devido à sua natureza 19

36 inorgânica, as tintas de silicatos são bastante resistentes ao desenvolvimento de fungos e algas, uma vez que a quantidade de matéria orgânica presente na sua constituição, de que estes seres se alimentam, é reduzida. Por sua vez, a elevada permeabilidade ao vapor de água favorece a fácil secagem dos revestimentos e deste modo o tempo que permanecem húmidos é reduzido, condições que não favorecem o desenvolvimento de microorganismos (Brito, 2009). Estas tintas não devem ser aplicadas em substratos orgânicos uma vez que não ocorreria a reacção química entre o silicato de potássio da tinta e o substrato mineral (Brito, 2009). Assim, as tintas de silicatos podem ser aplicadas em substratos minerais novos ou antigos, superfícies de betão, muros de pedra natural, monomassas, superfícies com revestimentos por pintura de cal ou de silicatos. Deve ser excluída a aplicação sobre tintas plásticas, suportes impermeabilizados e superfícies de madeira ou de metal. Genericamente é aplicado um primário, também à base de silicato, que permite uniformizar a absorção e, assim, melhorar a aderência da tinta à superfície. Em resumo, as tintas de silicatos são descritas nas respectivas documentações técnicas, como: altamente resistentes às intempéries, estáveis aos raios UV e à luz, resistentes aos ácidos, incombustíveis e transpiráveis permitindo uma boa protecção às superfícies Tintas Plásticas A denominação de tintas plásticas é o termo utilizado, incorrectamente, para designar as tintas de água com ligantes sintéticos (Eusébio e Rodrigues, 2000). Em Portugal, as tintas de base aquosa são, vulgarmente, designadas por tintas plásticas. Por essa razão, na campanha experimental do presente trabalho utilizar-se-á a designação de tinta de água. As tintas plásticas poderão funcionar de forma inadequada em paredes de edifícios antigos (Veiga e Tavares, 2002), dado que formam um filme de baixa permeabilidade ao vapor sobre o suporte, alterando o seu comportamento à água. Além disso, apresentam uma aderência baixa quando aplicados em superfícies menos coesas como as que com alguma frequência encontramos nas paredes de edifícios antigos. A formação do filme em tintas de base aquosa ocorre por evaporação da água após aplicação da tinta. A evaporação da água faz com que as partículas dos pigmentos e do ligante se aproximem até se fundirem, formando um filme contínuo (Matos, 2008). Geralmente, o filme que se forma tem uma permeabilidade ao vapor de água mais baixa que o material subjacente, sendo essa diferença de permeabilidades mais acentuada quanto maior for a porosidade do material do suporte (Davies, 2003). A formação de película nas tintas de base aquosa é um processo muito dependente da temperatura quando esta se aproxima dos 0 C, uma vez que tem influência no processo de evaporação da água e na secagem da tinta. Assim, os fabricantes não aconselham a aplicação deste tipo de tintas sob temperaturas inferiores a 5ºC (Matos, 2008). Também se deve evitar temperaturas muito elevadas e vento, uma vez que a secagem rápida da tinta reduz a mobilidade das partículas, impedindo a formação correcta do filme. 20

37 As tintas de base aquosa podem ser aplicadas em paredes interiores e exteriores, em pinturas novas ou repinturas. Para fachadas exteriores é recomendada a utilização de emulsões acrílicas, pois são consideradas tintas mais fáceis de limpar e adequadas para pinturas mais exigentes (Matos, 2008). Em resumo, as tintas plásticas são descritas, nas respectivas documentações técnicas, como: fáceis de aplicar, facilmente laváveis, cheiro pouco intenso, muito duráveis, bom poder de cobertura, boa retenção de cor, resistentes à humidade e resistentes aos agentes atmosféricos e à alcalinidade dos substratos Análise comparativa de desempenho Ao longo do tempo foram realizados alguns estudos onde se procurou avaliar o comportamento de diferentes tipos de soluções por pintura sob paredes exteriores de edifícios antigos. De seguida, apresenta-se uma pequena descrição desses estudos. O estudo realizado por Veiga e Tavares (2002), procurou avaliar o comportamento de dois tipos de soluções à base de ligantes minerais diferentes: as caiações e as tintas de silicatos. Para isso elaboraram-se provetes de argamassa de cal aérea que serviram de base de aplicação para as tintas seleccionadas. Foram analisadas três tipos de caiações: caiação aditivada com resina, caiação aditivada com resina e caseína, caiação simples (branca e pigmentada). Quanto às tintas de silicatos foram estudadas três tipos com três cores diferentes: branco, amarelo ocre e vermelho terra. Quanto ao ensaio de absorção de água por capilaridade, verificou-se que as pinturas com tintas de silicatos retardaram a absorção de água pelo reboco e que o mesmo se verificou com a caiação aditivada com resina e caseína. A caiação simples e a caiação aditivada com resina apresentaram uma absorção de água semelhante à argamassa sem pintura. No que diz respeito ao ensaio de permeabilidade ao vapor de água, verificou-se que as caiações apresentaram maior permeabilidade, mas em todos os casos as soluções revelaram-se permeáveis ao vapor de água, apresentando valores muito próximos aos da argamassa constituinte do suporte sem pintura. Os resultados do ensaio de avaliação da resistência à secagem indicaram que as caiações não dificultam a secagem das paredes, enquanto as tintas de silicatos a atrasam moderadamente. Noutro trabalho, Brito (2009), procurou estudar a influência dos revestimentos por pintura na secagem do suporte. Para tal procedeu à aplicação de cinco tipos de revestimento por pintura sobre provetes constituídos por uma argamassa de cal aérea. Os cinco revestimentos estudados foram: tintas de silicatos, tintas de resinas de silicone, tintas de resinas de hidro-pliolite e tintas de cal, utilizando como referência também uma tinta plástica. Quanto à absorção capilar, concluiu-se que todos os tipos de solução por pintura estudadas introduziram significativas alterações no que diz respeito à absorção de água por capilaridade. As tintas de silicatos apresentaram valores semelhantes aos da tinta plástica, sendo que as caiações exibiram valores de absorção superiores, ainda assim, longe dos valores verificados na argamassa do suporte sem pintura. Na permeabilidade ao vapor de água, verificou-se que tanto as tintas de silicatos, como as caiações apresentaram maior coeficiente de permeabilidade que a tinta plástica e valores semelhantes quando comparados com a argamassa de suporte sem pintura, concluindo-se que revelaram um comportamento adequado. O mesmo se verificou no ensaio de secagem, que permitiu comprovar as tintas de silicatos e as caiações como os 21

38 tipos de revestimento que desencadearam menores alterações ao processo de secagem do suporte. Contrariamente, a tinta plástica foi a que apresentou um maior tempo de secagem. Num estudo realizado por Brito e Gonçalves (2013), procurou-se avaliar a influência de revestimentos de cal tradicionais no transporte de humidade durante a secagem. O solução de caiação foi aplicada em cinco suportes diferentes: uma argamassa de cal aérea (1:3) e quatro pedras calcárias. Os resultados revelaram que a caiação além de não impedir a secagem dos suportes avaliados, ainda a acelerou. A autora justifica a situação pelo facto de a aplicação da caiação aumentar a superfície de evaporação do suporte. Numa fase mais adiantada da dissertação, descrita na secção de análise de resultados, realizou-se uma comparação dos valores obtidos no presente trabalho com os obtidos nos estudos referidos 22

39 CAPÍTULO 3 A água como causa de anomalias em revestimentos por pintura. Comportamento à água Considerações gerais A água é considerado o agente de deterioração que mais afecta os materiais constituintes do revestimento das paredes. Quando sujeita a ciclos de molhagem/secagem, a presença da água no interior dos poros pode levar à destruição e desagregação dos materiais (Magalhães, 2002). Uma das particularidades da água é o facto de poder ser um elemento desencadeador de diversos processos de degradação. De facto, a presença de água nas edificações pode surgir de várias formas, podendo causar diferentes anomalias em mais de que um elemento construtivo e colocar em causa o seu funcionamento. A acção da água é um fenómeno complexo mas a sua compreensão é de extrema importância. Sendo o reboco um elemento essencial na protecção da parede, uma redução do seu desempenho pode prejudicar as condições habitacionais e de salubridade do edifício. Existem várias fontes de humidade e que podem levar a diferentes manifestações de anomalias. Em geral, estas manifestações não surgem isoladas pelo que é frequente que a humidade tenha mais do que uma origem, pelo que, por vezes, verifica-se que certos fenómenos de aparecimento de água podem ser consequência de outros. As fontes de humidade nos edifícios são as seguintes: Humidade de construção a água utilizada na produção e aplicação dos rebocos pode ser causadora de anomalias quando não lhe é permitida uma secagem adequada. Geralmente, o aparecimento de anomalias devido à humidade de construção surgem com mas frequência quando são aplicados os acabamentos (Magalhães, 2002). A humidade de construção pode dar origem a anomalias devido à evaporação da água existente ou simplesmente devido ao teor de água superior ao normal presente nos materiais. Humidade de terreno este tipo de humidade surge devido à ascensão de água por capilaridade nos materiais que se encontram em contacto com o solo. A ascensão capilar avança até ocorrer o equilíbrio entre a evaporação e a capilaridade, sendo este fenómeno dependente das condições ambientais, da espessura da parede, da porosidade (quanto menor o diâmetro os poros maior a altura que a água pode atingir) e da permeabilidade dos materiais. Humidade de precipitação Em geral, a chuva como fenómeno isolado não é grande causador de problemas em edifícios, mas quando a componente do vento lhe está associada deve ser tida em consideração, uma vez que se formam cortinas de água que, ao escorrerem pela superfície, podem penetrar na parede por gravidade. Factores como a existência de fendas, remates deficientes ou a elevada porosidade dos materiais podem facilitar essa entrada de água (Magalhães, 2002). Humidade de condensação Quando a quantidade de vapor de água existente no interior do edifício está próxima do limite de saturação, isto é, da quantidade de vapor de água máxima que o ar pode conter a uma determinada temperatura, podem ocorrer condensações nas zonas mais frias das paredes (Magalhães, 2002). Se o edifício possuir uma boa capacidade de ventilação, a quantidade de 23

40 vapor de água no ar será menor e, portanto, menor será a tendência para a ocorrência de condensações. A temperatura, também, tem um papel determinante uma vez que um aumento de temperatura do ar interior diminui o risco de condensações. Humidade devida a fenómenos de higroscopicidade - os materiais de construção utilizados nos revestimentos possuem sais solúveis na sua constituição que, em contacto com água líquida ou com elevados valores de vapor de água, têm a capacidade de absorver humidade, constituindo-se como uma espécie de depósitos de água (Magalhães, 2002). Humidade devida a causas acidentais Por vezes, decorrente da utilização diária dos materiais ou até mesmo devido ao fim de ciclo de vida dos mesmos, surgem problemas que podem originar fontes de humidade, como: rotura de canalizações, entupimento de caleiras, algerozes ou tubos de queda, deficientes remates de cobertura ou até mesmo por esquecimento de fecho de torneiras Anomalias em revestimentos de paredes por pintura Isoladamente, a humidade em excesso é causa de anomalias estéticas devido ao aparecimento de manchas e condensações, podendo também originar fissuras se estiver submetida a ciclos de molhagem/secagem ou gelo/degelo. Quando, associada à presença de água, surge a capacidade de dissolver certas matérias, como poluentes atmosféricos ou sais solúveis, a acção pode ser ainda mais gravosa, intensificando-se o efeito destrutivo (Sousa et al., 2005). Dados às inúmeras fontes de origem e à porosidade dos materiais constituintes das paredes, a existência de humidade nos edifícios é algo inevitável. Tendo isso em consideração, importa referir que até determinados níveis, a existência de humidade é aceitável, restando encontrar soluções que permitam manter esses níveis. De seguida são descritas algumas anomalias associadas à acção a água: Fissuração As fissuras podem apresentar-se na zona superficial dos revestimentos ou atravessar toda a espessura do reboco. Acções como assentamentos diferenciais, inadequação mecânica das argamassas de reboco ao suporte, ciclos de gelo/degelo ou a presença de sais solúveis podem ser causas de degradação do reboco originando a sua fissuração. Esta fissuração pode alastrar-se até à superfície levando à fissuração do respectivo revestimento por pintura. Destacamento da película de pintura A fissuração excessiva do reboco e respectivo revestimento por pintura possibilita a entrada de água na parede. Se o revestimento decorativo possuir um comportamento menos permeável ao vapor durante os processos de secagem, a água poderá depositar-se entre o reboco e a película de pintura criando condições para o seu destacamento. 24

41 Figura 3.1 Fissuração e destacamento do revestimento por pintura (Oliveira, 1996) Eflorescências esta anomalia caracteriza-se pela deposição de sais de cor branca na superfície do revestimento por pintura. A principal causa para que se verifique a sua ocorrência é a infiltração de água por zonas fissuradas que transporta consigo sais que se depositam após evaporação. Após a evaporação da água, ocorre a formação de substâncias cristalinas de cor esbranquiçada. Figura 3. 2 Eflorescências em parede exterior de uma igreja setecentista (Silveira et al., 2002) Desenvolvimento de organismos biológicos e vegetação parasitária esta anomalia caracteriza-se pelo aparecimento de zonas pontuais com cores verdes ou negras, devido à existência de humidade e áreas de menor temperatura. Alguns microorganismos, tais como algas, musgos, fungos e plantas depositam-se nas superfícies e nas eventuais fendas e fissuras do revestimento por pintura. Estes microorganismos têm a capacidade de atacar e degradar os materiais, uma vez que o seu ciclo metabólico necessita dos nutrientes disponibilizados pelo revestimento. Os elementos que aumentam o risco de ocorrência deste tipo de anomalias são a presença de humidade, a porosidade elevada do revestimento, a falta de ventilação e a falta de iluminação (Magalhães, 2002). 25

42 Manchas e condensações O aparecimento de manchas ocorre devido a um elevado teor de humidade nas paredes. Por sua vez, a elevada humidade relativa em zonas mais frias origina condensações, que se caracterizam pelo aparecimento de manchas e gotas na superfície dos revestimentos. Sujidade geralmente, no ar, circulam certas partículas, tais como impurezas, gases e produtos poluentes, que se podem depositar na superfície das paredes. A circulação de água nas paredes favorece o arrastamento destas partículas, podendo originar caminhos com acumulação da sujidade com um aspecto bastante desagradável Transporte de água Considerações gerais Os materiais utilizados na construção, como as argamassas, são materiais porosos que apresentam na sua estrutura pequenos vazios designados por poros. Normalmente, esses poros são preenchidos por um fluído, que pode ser ar, água ou vapor de água (Brito, 2009). A porosidade pode ser classificada como aberta ou fechada, conforme os poros estejam ligados ou não. Se os poros estiverem interligados entre si e formarem uma rede contínua na qual o transporte do fluído possa ocorrer livremente, chama-se porosidade aberta. Por sua vez, se os poros se apresentarem isolados e sem qualquer ligação entre si, chama-se porosidade fechada. Estes poros isolados, apesar de não permitirem o fluxo de fluídos, têm influência nas características mecânicas, densidade e condutividade térmica dos materiais. Figura Porosidade aberta e porosidade fechada (Brito, 2009, retirado de Freitas et al. 2008) Os poros também podem ser classificados de acordo com o seu tamanho. A avaliação das dimensões dos poros é algo complicado, pelo que os limites estabelecidos são em certa medida artificiais. Assim, a International Union of Pure and Applies Chemistry (IUPAC), citada por (J. Rouquerol et al., 1994), apresenta as seguintes classificações e limites: Microporos (Ø<2 nm), Mesoporos (2 Ø 50 nm) e Macroporos (Ø 50 nm). Microporos são os poros que apresentam menor dimensão. Não têm grande influência no transporte de humidade, uma vez que as forças capilares existentes são tão elevadas que impedem o transporte de água. 26

43 Mesoporos são os poros de tamanho intermédio e são responsáveis pelo transporte de água líquida. São designados por poros capilares. Macroporos são os poros de maiores dimensões e é através deles que ocorre o transporte de vapor de água. A porosidade das argamassas é extremamente influenciada pela quantidade de água utilizada na sua produção. A água utilizada neste processo ao evaporar dá origem a espaços vazios, pelo que quanto maior for a água utilizada maior será a porosidade da argamassa. Outros aspectos que influenciam a porosidade são a granulometria dos agregados utilizados e o tipo de ligante. As areias mais finas apresentam uma superfície especifica maior, pelo que a quantidade de poros na interface é superior em argamassa com areias mais finas (Rato, 2006). De facto, uma maior superfície especifica leva a que seja necessária uma maior quantidade de água de amassadura. Esta maior quantidade de água evaporável poderá conduzir a uma maior existência de poros. No trabalho realizado pelo referido autor, o estudo de argamassas formuladas com seis agregados de granulometria distinta permitiu identificar uma tendência que indica que a utilização de areias mais grossas dá origem a menores valores de porosidade aberta. A influência do tipo de ligante é, essencialmente, determinada pelos diferentes processos de endurecimento característicos de cada ligante. Na cal aérea, embora a água utilizada na amassadura possa afectar o comportamento da argamassa dependendo da velocidade com que ocorre a sua evaporação, essa água tem menor influência nas reacções de endurecimento, enquanto que nos ligantes hidráulicos é responsável pelas reacções necessárias ao desenvolvimento do processo, nomeadamente na hidratação dos aluminatos e silicatos de cálcio. Assim, nos ligantes hidráulicos a quantidade de água evaporada é menor, verificando-se menores valores de porosidade (Rato, 2006). No estudo realizado por, Rodrigues (2004), para o mesmo traço e processo de cura, verificou-se que as argamassa de cal aérea apresentavam valores de porosidade aberta superiores quando comparadas com argamassas de cal hidráulica. No estudo realizado por Silva et al. (2014) procurou-se avaliar a influência da adição de cal hidráulica nas propriedades de uma argamassa de cal aérea. O estudo da porosidade revelou que existe uma tendência para que haja uma redução de porosidade com o incremento de teor de cal hidráulica nas argamassas. Foi possível, também, verificar que argamassas com maiores teores de cal hidráulica têm tendência para apresentar menores percentagens de poros de diâmetro superior. O mesmo se concluiu no estudo realizado por Silva et al. (2015) em especial quando esse ligante hidráulico é o cimento. Além disso, verificou-se que essa redução de porosidade só é significativa com uma adição de cal hidráulica acima dos 25% Absorção de água As argamassas constituintes dos rebocos são materiais porosos e têm características higroscópicas, apresentando capacidade de absorver água. Essa absorção de água pode ocorrer na fase gasosa, em que domina a absorção de vapor de água devido à higroscopicidade, e na fase líquida, em que a absorção de água pode ocorrer por imersão ou por capilaridade. A porosidade das argamassas de 27

44 revestimento associada à sua higroscopicidade, torna-as mais ou menos susceptíveis à entrada de água (Magalhães, 2002). A absorção de água no estado gasoso está associada à higroscopicidade dos materiais. A higroscopicidade é a propriedade que os materiais porosos possuem em absorver uma determinada quantidade de humidade presente no ar, a uma dada humidade relativa, até se atingir o equilíbrio com o meio ambiente. Os materiais colocados em contacto com o meio ambiente em que a humidade relativa varia, apresentam, também, uma variação do seu teor de humidade. Esse fenómeno ocorre em duas fases distintas e depende das forças intermoleculares ou de Van der Walls que actuam na interface sólido-fluído (Freitas, 1992). Entre os 0% e 95% de humidade relativa, intervalo que delimita o domínio higroscópico, ocorre o fenómeno designado por adsorção em que se verifica a fixação de moléculas de água à superfície dos materiais (Correia, 2003). Com o aumento da humidade relativa, aumenta a espessura de camada de moléculas, isto é, aumenta o teor de humidade nos materiais até se atingir a condensação capilar. Acima dos 95% de humidade relativa ocorre o fenómeno de absorção em que a transporte de humidade ocorre por difusão de água na sua forma líquida (Correia, 2003). Figura Absorção de água associada à higroscopicidade (Correia, 2003 adaptado de Slanina, 2009) A absorção de água no estado líquido poderá ocorrer, essencialmente, de duas formas: devido a pressão hidráulica associada normalmente a imersão e por capilaridade (Pereira, 2008). A absorção de água através de permeabilidade associada a pressão hidráulica, ocorre habitualmente devido a uma total imersão das argamassas. A acção da gravidade e da pressão exercida pela água de modo a ocupar os vazios preenchidos pelo ar, conduz à absorção através de fenómenos de sucção (Pereira, 2008). 28

45 Independentemente da sua origem, a absorção inicial de água líquida ocorre por capilaridade. Numa primeira fase, surge uma absorção inicial associada à acção da capilaridade. De seguida, ocorre a transferência de massa de água devido à migração simultânea das fases de vapor e líquida, que dependem dos fenómenos de difusão e da acção da capilaridade associada a gradientes de pressão. Assim, o transporte de água depende da difusidade e da permeabilidade do material face ao fluido em questão (Rato, 2006). Quando a argamassa está em contacto com a água, cria-se uma diferença de pressão que dá origem a uma força de sucção (Arandigoyen et al., 2005). Esta diferença de pressão designa-se por pressão capilar, e surge por se verificar, na interface dos poros, uma pressão superior à pressão do ar no interior dos mesmos (Rato, 2006). A pressão capilar pode ser enunciada pela seguinte expressão: Pc = 2ycosө r Equação 3. 1 Onde: Y tensão superficial água-ar; Ө ângulo de contacto com a água e r raio do poro. Segundo Lima (2009), a absorção de água não depende apenas da capacidade de sucção do material, mas também da quantidade de vazios existentes na argamassa, pelo que uma argamassa muito porosa origina uma capacidade de absorção maior. Como se pode concluir através da equação anterior, a pressão capilar é inversamente proporcional ao raio dos poros, pelo que, é superior em poros de menores dimensões. Conclui-se que a absorção de água está relacionada com a dimensão dos poros e com a forma como estes se conectam. O efeito da capilaridade é maior nos poros de menores dimensões, mas por não serem os que se encontram em maior número nas argamassas, considera-se que são os poros capilares (mesoporos) que controlam os fenómenos de capilaridade (Pereira, 2008). A absorção capilar é expressa, habitualmente, através de um gráfico em que se traça uma curva que exprime a quantidade de massa absorvida por superfície de área de material, num determinado tempo. Geralmente, o traçado da curva permite distinguir duas fases de absorção distintas, com um andamento bastante diferente, sendo o declive da primeira fase muito mais acentuado, como se pode confirmar na figura 3.5. A 1ª fase das curvas de absorção de água por capilaridade corresponde ao período durante o qual a absorção de água é mais rápida. A penetração da água depende da taxa de absorção da superfície em contacto com a água (Brown et al., 2004). A velocidade de absorção inicial aumenta com o aumento do diâmetro dos poros, pelo que se espera que as argamassas com poros grandes apresentem um maior coeficiente de capilaridade do que as argamassas com poros pequenos (Rato, 2006). Mertz (1991) e Hammercker (1993), citados por Flores-Colen (2009), afirmam que o primeiro grupo de poros a ser preenchido é o representante do maior volume, não sendo forçosamente os de maior dimensão. Rato (2006), refere que o facto de a absorção capilar ser muito rápida até à fase de estabilização, advém da água penetrar primeiro nos poros de maiores dimensões que se encontrem acessíveis, e só depois nos poros mais pequenos onde a absorção é mais lenta. 29

46 Absorção Capilar (kg/m 2 ) ª Fase ª Fase Tempo (s 0,5 ) Figura Curva de absorção capilar A 2ª fase das curvas de absorção de água por capilaridade corresponde ao período em que a absorção de água é mais lenta. Quando os poros estão totalmente preenchidos, o transporte de água faz-se através de mecanismos de difusão (Brown et al., 2004), pelo que o aumento de teor em água é mais lento. A absorção capilar é avaliada através da determinação experimental do coeficiente de capilaridade [kg/m 2.s 0.5 ], que corresponde ao declive da recta do troço inicial da curva. Este parâmetro permite conhecer a velocidade com que se dá a absorção inicial de água. Outro parâmetro importante que se pode obter nas curvas de absorção de água por capilaridade é o valor assimptótico, que corresponde à quantidade máxima de água absorvida [kg/m 2 ]. É possível relacionar estes dois parâmetros com a estrutura porosa da argamassa. Considerando que absorção de água é extremamente influenciada pela porosidade dos materiais, é fácil perceber que o coeficiente de capilaridade é influenciado pela dimensão dos poros. Quanto ao valor assimptótico, Rato (2006), refere que quanto maior for o espaço disponível maior será a absorção de água, pelo que uma maior porosidade aberta reflecte-se num maior valor assimptótico. A aplicação de revestimentos de pintura em argamassas de reboco procura reduzir a quantidade de água absorvida pela argamassa e que essa absorção seja o mais lenta possível. Quanto mais lenta for a absorção menor será o humedecimento da parede Transporte de água líquida Tal como já foi referido, o transporte de água líquida nas argamassas dá-se por capilaridade. A progressão da água líquida através dos poros capilares dá-se quando as forças de atracção entre o líquido e o material sólido são superiores às forças de coesão do líquido (Páscoa, 2012). Quando o material é posto em contacto com a água, inicia-se a sua humidificação. Este fenómeno depende das propriedades de humidificação dos grãos sólidos, gerando-se a formação de uma interface curva entre o fluído e o ar contido nos poros (Freitas, 1992). De facto, as forças polares de adesão entre as moléculas de água e as paredes do poro são mais fortes que as de coesão no volume da água, pelo que a superfície da coluna água assume uma forma côncava que é designada 30

47 por menisco. A concavidade apresenta um ângulo de contacto (ө) que é inferior a 90º, o que resulta no facto da água ser um líquido que molha (Rato, 2006). As forças de tensão superficial exercidas no menisco apresentam uma resultante que actua na superfície deste e que tem o sentido ascendente. Deste modo, na interface existe uma pressão superior à pressão do ar no interior dos poros. É esta diferença de pressão, designada por pressão capilar, que dá origem a uma força de sucção (Arandigoyen et al., 2005). Esta força de sucção permite a progressão da água líquida no interior dos poros capilares até se estabelecer uma situação de equilíbrio, que acontece quando as forças que permitem a ascensão da água são equilibradas pelo peso da coluna de água e pela gravidade (Rato, 2006). A sucção é tanto menor quanto maior for o teor de humidade, pelo que se anula quando é atingido o teor de humidade máximo (Freitas, 1992). Na realidade, a orientação das paredes faz com que a penetração da água seja na horizontal, contrariamente ao que se verifica nas condições dos ensaios laboratoriais onde a penetração ocorre na vertical. Segundo Freitas et al. (1996), nos casos em que a penetração de água ocorre na horizontal, pode-se desprezar o efeito da gravidade. Em outros trabalhos, como (Rato, 2006), verificou-se que nos ensaios de capilaridade, em laboratório, a água atingia sempre o topo dos provetes. Assim, pode-se considerar que o efeito da gravidade quanto à quantidade de água absorvida não é significativo, pelo que pode ser desprezado no caso geral das argamassas. Na figura 3.6, ilustra-se o fenómeno de transporte de água líquida em paredes. Figura Fenómeno de capilaridade e transporte de água líquida (Freitas, 1992) Transporte de vapor de água O transporte de vapor de água faz parte do fenómeno de transporte de água nos materiais. A água absorvida por uma argamassa tem obrigatoriamente que sair, por evaporação, num fenómeno de difusão de vapor de água. Dado que a taxa de secagem determina o teor e a duração do humedecimento, torna-se num factor com significativa importância na durabilidade dos materiais (Rato, 2006). A avaliação da difusão de vapor de água permite perceber quanto tempo demora a estabelecer-se um regime constante de fluxo de vapor de água pela estrutura porosa e quantificar esse fluxo (Pereira, 2008). Esses factores são indicadores importantes na caracterização da secagem das argamassas e, consequentemente da sua durabilidade. No presente trabalho, tornou-se importante 31

48 fazer esta avaliação de modo a apurar a influência dos revestimentos de pintura na permeabilidade das argamassas, sendo que se pretende que estas permitam a evaporação da água e, assim, a secagem das paredes. O transporte de água na fase gasosa é condicionado pelos movimentos convectivos e pela difusão (Oliveira, 1996). No caso de materiais porosos o processo de difusão pode ser descrito pela Lei de Fick, referindo que sempre que se verifique uma diferença de humidade relativa entre dois ambientes, separados por um elemento de construção, cria-se um gradiente de pressão de vapor que leva ao transporte de vapor de água através dele, até que se verifique um equilíbrio de concentração nos dois ambientes. Verificando-se essa diferença de humidades relativas, o fluxo ocorre da maior humidade relativa para a menor, o que se traduz, na transferência de humidade da maior para a menor pressão de vapor. A difusão do vapor de água ocorre através da estrutura porosa da argamassa, pelo que uma boa interligação entre poros permite um bom transporte de humidade na fase vapor. Contrariamente, os poros isolados, designados por poros cegos, têm uma contribuição praticamente nula para a passagem do vapor (Rato, 2006). Tendo em conta esse facto, espera-se que o coeficiente de difusão aumente com o aumento da porosidade aberta do material. Rodrigues P. (2004), revelou que existe uma tendência para a não-linearidade entre os valores de porosidade aberta e coeficiente de difusão de vapor. Numa fase mais adiantada do estudo, ao reduzir a amostra de argamassas, apenas modificando o tipo de ligante e o traço, de modo a minimizar a variabilidade das amostras, verificou a existência de uma quase linearidade entre os parâmetros referidos. Noutro trabalho, Mosquera et al. (2005), confirmou a possibilidade de existir uma relação directa entre o aumento do coeficiente de difusão de vapor de água e o aumento da dimensão dos poros e do valor da porosidade aberta. Tal como já foi referido, o transporte de vapor de água é descrito pela Lei de Fick, podendo ser enunciado através da seguinte expressão (Mosquera et al., 2005): Q = D AΔC. t Equação 3. 2 l Em que: D coeficiente de difusão de vapor de água [m 2 /s]; Q decréscimo de massa [g]; l espessura da amostra [m]; A Àrea [m 2 ]; ΔC Gradiente de concentração de humidade [g/m 3 ] e t tempo [s]. Também é possível, segundo a Lei de Fick, quantificar o fluxo de difusão através da equação seguinte, que apresenta sinal negativo devido ao facto do fluxo ocorrer no sentido da diminuição da concentração de vapor de água: Equação 3. 3 Em que: j w fluxo de difusão [kg.m -2 s -1 ]; D w coeficiente de difusão de vapor de água [m 2 /s]; C w concentração de fluído [kg/m 3 ] e ΔC w gradiente de concentração. 32

49 O modelo de difusão de Fick considera que o vapor de água é uma concentração de gás que se aproxima de um gás ideal e que a velocidade de difusão, através de um material homogéneo, é constante (Oliveira, 1996). Assim, ao assumir que o ar se comporta como um gás ideal (p w = Cw.R.T ), o fluxo de difusão de vapor pode ser expresso da seguinte forma: Mw Equação 3. 4 Em que: D w coeficiente de difusão de vapor de água [m 2 /s]; M w massa molar da água [kg/mol]; R constante de gás ideal [J.K -1.mol -1 ] e p w pressão de vapor de água [Pa]. O elemento da equação ( Dw.Mw R.T ) é designado por permeabilidade ao vapor de água e é representado por Π [kg.m -1.s -1.Pa -1 ]. O termo permeabilidade é usado para qualificar a condutividade de um determinado meio poroso relativamente à passagem de um fluído (Rato, 2006). Segundo (Pinto, 2002), a permeabilidade ao vapor de água consiste na quantidade de vapor de água que atravessa uma determinada espessura de provete [m], por unidade de tempo [s] e de superfície [m 2 ], quando sujeito a um gradiente de pressão parcial de vapor entre as suas duas superfícies. A permeabilidade dos materiais de construção é frequentemente avaliada através de um método de ensaio designado por caixa seca ou caixa húmida, conforme o sentido do fluxo de difusão de vapor. O ensaio consiste em criar uma diferença de pressões entre dois ambientes, dando origem a um fluxo estacionário de transporte unidireccional de vapor. Esta diferença de pressões é conseguida através do posicionamento do provete sobre uma cápsula selada, em que no seu interior se coloca uma concentração salina que cria um ambiente com uma humidade relativa diferente da humidade relativa do ar. O ensaio tem como objectivo determinar o ganho ou perda de massa dependendo do sentido do fluxo. A orientação do fluxo depende da diferença entre os valores de humidade relativa, pelo que depende da concentração salina que se utiliza. Se a humidade relativa dentro da célula for superior à existente no exterior, o fluxo estabelecer-se-á no sentido de dentro para fora, pelo que se designa por caixa húmida. Contrariamente, designa-se caixa seca, uma vez que o fluxo estabelecer-se-á de fora para dentro da célula. As grandezas medidas neste ensaio são o coeficiente de permeabilidade ao vapor e a espessura de ar de difusão equivalente, sendo o seu cálculo explicado na secção A difusão de vapor não depende apenas das características do material, sendo também influenciado pelas propriedades do fluído e pelas condições ambientais. Factores como a temperatura e a humidade relativa afectam a pressão de vapor de cada ambiente pelo que têm influência no valor da permeabilidade ao vapor (Oliveira, 1996). O mesmo autor refere que a influência da temperatura é menor, pelo que pode ser desprezada na maior parte dos casos. 33

50 Secagem Sejam edifícios antigos ou edifícios mais recentes, a presença de água é algo que não se consegue evitar, na totalidade, devido às suas várias fontes de origem e aos inúmeros mecanismos de transporte que lhe estão associados. Uma envolvente exterior permeável ao vapor de água é indispensável para o conforto higrotérmico na maioria dos edifícios (Veiga, 1998). Assim, quando ocorre a entrada de água nas paredes, o reboco e a respectiva pintura devem ser suficientemente permeáveis ao vapor de água para que permitam a sua evaporação e, consequente secagem. Segundo Lucas, J. (1990), citado por Páscoa (2012), verifica-se uma adequada impermeabilização dos revestimentos quando uma determinada quantidade de água evapora, entre dois períodos de chuva, sem que o paramento interior seja atingido. Para avaliar o comportamento das paredes face aos mecanismos de secagem torna-se imprescindível conhecer o fenómeno e a influência que os rebocos e a respectiva pintura podem exercer. O processo de secagem é complexo uma vez que é dependente de vários factores. Para além do teor de água inicial, depende de outros parâmetros, como a distribuição de água no interior do material, da condutividade ao vapor de água, das dimensões do provete em ensaio e das condições ambientais (Pinto, 2002). Ao longo do processo de secagem os materiais apresentam uma variação de teor de humidade, sendo possível destiguir as diferentes fases da secagem em função dos fenómenos físicos que lhe estão associados. Assim a secagem inicia-se com o material saturado. O teor de humidade máximo (W máx ) de um material é atingido quando a totalidade do seu volume de vazios está preenchido por água, situação difícil de atingir em obra, dado que implica o preenchimento total do espaço poroso (Vasco F citado por Oliveira C. 1996). A humidade saturada (W sat ) é a quantidade de água que um material possui quando, em contacto com a água, o seu valor está compreendido entre o teor de humidade crítico e o teor de humidade máxima (Vasco F citado por Oliveira C. 1996). A humidade crítica (W cr ) é o teor de humidade que um material apresenta quando se encontra em contacto com um ambiente saturado. O seu valor encontra-se entre o teor de humidade higroscópico (W h ) e o teor de humidade saturada (W sat ) (Vasco F citado por Oliveira C. 1996). A humidade higroscópica (W h ) é o teor de humidade que um material apresenta em contacto com um ambiente com uma determinada humidade relativa, variando entre zero e o teor de humidade crítico. Humidificação sob pressão Domínio Capilar Domínio Higroscópico Secagem Artificial Wmáx Wsat Wcr Wh 0 Figura 3. 7 Teores de humidade ao longo de um processo de secagem (adaptado de Oliveira, 1996) A secagem corresponde ao processo inverso da absorção de água (Gonçalves, 2007). Este fenómeno engloba o transporte de água líquida até à frente húmida, a evaporação do líquido, a 34

51 migração do vapor de água através do material e a propagação do vapor pelo ambiente (Brito, 2009). A secagem está associada a duas fases principais: numa primeira fase, a água trazida à superfície por capilaridade, pelos poros de maiores dimensões, evapora-se a uma taxa constante. Na fase final, ocorre a remoção da água adsorvida, a taxa decrescente, por difusão de vapor e difusão superficial (Magalhães e Veiga, 2007 citado por Flores-Colen, I., 2009). Outros autores como Gonçalves (2007) e Oliveira (1996), defendem que durante as duas fases principais é possível distinguir três etapas de secagem com diferentes velocidades. A 1ª etapa da secagem corresponde à secagem no domínio capilar onde ocorre a difusão da água líquida. Esta fase dá-se enquanto as forças capilares são capazes de alimentar a superfície do material em água líquida (Oliveira, 1996). Essa água líquida é transportada para a superfície do material por capilaridade, devido a um acentuado gradiente de pressão capilar nos poros. É à superfície do material que, nesta fase, se encontra a frente húmida pelo que é aí que se inicia a evaporação, verificando-se uma redução de teor de humidade a taxa constante. Considera-se que esta fase é, essencialmente, influenciada por condições externas, nomeadamente pela humidade relativa do ar e pela temperatura (Gonçalves, 2007). Frente húmida Etapa 1 Figura 3. 8 Primeira etapa da secagem (Gonçalves, 2007) A 2ª etapa da secagem corresponde à secagem no domínio higroscópico onde ocorre a difusão de vapor de água, uma vez que o fluxo de humidade se dá na fase vapor (Oliveira, 1996). Quando a água é incapaz de chegar à superfície, dado que o fluxo capilar não é capaz de transportar água suficiente que compense a taxa de evaporação, inicia-se a segunda fase. Atinge-se assim o teor de humidade crítico (W cr ) e verifica-se um recuo da frente húmida para dentro do material, o que provoca uma quebra na continuidade líquida nos poros mais próximos da superfície. Cria-se um espaço entre a superfície do material e a nova frente húmida, pelo que a secagem passa a dar-se por difusão de vapor. A taxa de secagem diminui ao longo do tempo pois à medida que a água evapora, verifica-se um recuo contínuo da frente húmida e um aumento do percurso do vapor. Frente húmida Etapa 2 Figura 3.9 Segunda etapa do processo de secagem (Gonçalves, 2007) A 3ª fase de secagem corresponde à secagem no domínio do equilíbrio higroscópico, onde os teores de humidade do material são inferiores ao teor de humidade crítico (Oliveira, 1996). Uma vez quebrada a totalidade da continuidade líquida existente atrás da frente húmida, inicia-se a terceira 35

52 etapa. O transporte de humidade é totalmente controlado pela difusão de vapor, pelo que a velocidade de secagem é muito baixa. A taxa de secagem diminui lentamente até se verificar o equilíbrio higroscópico. Certas partículas de água tendem a persistir nos poros de menores dimensões, pelo que a secagem total só é possível através de métodos de secagem artificial (Oliveira, 1996). Etapa 3 Figura Terceira etapa do processo de secagem (Gonçalves, 2007) Etapa 1 Etapa 2 Etapa 3 Figura Curva de secagem de um material poroso (adaptado de Gonçalves, 2007) A figura 3.11 apresenta a curva de secagem de um material poroso e permite identificar as três etapas da secagem. A 1ª etapa corresponde ao troço recto, pois dado que a taxa de secagem é aproximadamente constante a diminuição do teor de humidade tem que ser linear. A transição entre a 1ª e a 2ª etapa é normalmente fácil de identificar, uma vez que é a intersecção entre o troço recto e o início do segmento de forma redonda. Este ponto de inflexão representa o teor de humidade crítico (W cr ), que corresponde à situação em que a taxa de secagem deixa de ser constante e passa a ser decrescente, devido à diminuição da velocidade de secagem. A transição entre a 2ª e a 3ª etapa é habitualmente mais difícil de identificar. A forma das curvas de secagem depende das propriedades do material, do tipo de revestimento, das condições ambientais, da forma dos provetes, do teor de água inicial e do facto de a evaporação ser ou não ser unidireccional (Brito, 2009). A inclinação do troço recto inicial, na 1ª etapa, pode variar entre materiais porosos diferentes embora submetidos às mesmas condições. Verifica-se tal situação, pois diferentes espaços porosos ou diferentes rugosidades superficiais dos materiais conduzem a diferentes superfícies de evaporação, influenciando a velocidade de secagem (Gonçalves, 2007). Todo o processo de secagem pode ser contabilizado através do índice de secagem, que corresponde à variação do teor de água, em percentagem, durante o tempo em que decorre o ensaio, em relação ao teor máximo em água existente no início do processo, também em percentagem (Pinto, 2002). O 36

53 índice de secagem permite avaliar a resistência à secagem de uma argamassa e pode ser calculado pela seguinte equação: I. S = (t i t i 1 ) (Q i 1+Q i) 2 Q máx tf Equação 3. 5 Não é só através da curva de secagem que é possível detectar as diferentes fases de secagem, pelo que também podem ser determinadas curvas de evolução do fluxo de saída de água em função do tempo de modo a detectar e caracterizar a fase de evaporação a que corresponde o fluxo constante (Pinto, 2002). Assim, na presença de secagem a fluxo constante, a evaporação pode ser caracterizada pelos seguintes parâmetros: Fluxo de evaporação, q c [g.cm -2 ] Duração da fase de secagem a fluxo constante, t c [h]; Saturação crítica, S c [%] - corresponde à saturação em água do provete no momento em que termina a evaporação a fluxo constante. Certas propriedades das argamassas têm influência nas características da secagem, nomeadamente a porosidade e a permeabilidade ao vapor de água. Dado que o transporte de água e vapor ocorre no interior dos poros, é de esperar que a velocidade de secagem aumente com o aumento da porosidade aberta. De facto, Pereira (2008), concluiu que as argamassas mais porosas são as que apresentam maior capacidade de secagem. O mesmo autor, sugere que a porosidade aberta está directamente relacionada com a evaporação da água de amassadura das argamassas, pelo que a utilização de uma maior quantidade de água leva a uma maior porosidade das argamassas, sendo de esperar que exibam melhor comportamento de secagem. Ao realizar análises a amostras pétreas, Pinto (2002), concluiu que materiais com uma maior permeabilidade ao vapor de água apresentam uma maior facilidade em secar. Quanto às pinturas aplicadas como revestimento dos rebocos, pretende-se que influenciem o menos possível o processo da secagem. Soluções de revestimento por pintura que não apresentem estas características podem dar origem ou agravar mecanismos de degradação associados à humidade. Um exemplo, são as tintas plásticas uma vez que são consideradas tintas pouco permeáveis ao vapor de água. Freitas (1997) citado por Brito (2009), concluiu que o processo de secagem das paredes de alvenaria é muitíssimo influenciado pela presença e natureza do revestimento por pintura Cristalização/Dissolução de sais solúveis Considerações gerais A presença de sais solúveis nos elementos construtivos é bastante comum, o que requer a compreensão do fenómeno de cristalização de sais e as suas consequências nas paredes dos edifícios. Vários investigadores partilham a opinião de que a cristalização de sais é um dos mais frequentes e agressivos fenómenos que afectam a durabilidade dos materiais porosos. No caso dos 37

54 edifícios antigos, a acção dos sais é muito importante, uma vez que a sua estrutura permite uma fácil ascensão de água por capilaridade a partir do solo, contribuindo para uma acumulação de sais (Rodrigues, 2004). A presença isolada de sais não constitui um grande problema, uma vez que podem se encontrar estáveis, nos poros dos materiais, no seu estado sólido ou líquido, dependendo do seu teor e das condições ambientais existentes (Rodrigues, 2004). De facto, para que se desenvolvam mecanismos de deterioração é necessário a existência simultânea de sais solúveis, de água que os possa transportar e condições ambientais adequadas. Existem três factores subjacentes aos processos de degradação associados à presença de sais: os factores principais, sais solúveis e humidade pois sem eles não existem qualquer dano; um meio físico que permita o desenrolar do processo e factores auxiliares que são as condições que influenciam o processo (Gonçalves, 2007). A combinação dos factores referidos resulta numa enorme variedade de comportamentos que torna todo o processo complexo e de difícil avaliação. A presença de humidade é determinante na cristalização de sais uma vez que a sua ausência torna impossível a dissolução e transporte dos sais e o seu excesso impede a cristalização dos mesmos. A quantidade de humidade existente também poderá ter influência no local onde ocorrerá a cristalização. O ponto onde a cristalização ocorre é determinado pelo balanço entre a taxa de evaporação à superfície e o caudal de água que aflui a esse ponto. Se a quantidade de água afluente for ligeiramente superior à taxa de evaporação, a cristalização de sais ocorre à superfície sob a forma de eflorescências. Quando a taxa de transporte de água líquida é inferior à taxa de evaporação, a frente de secagem tende a recuar, o que origina a formação de cristais no interior da estrutura porosa do reboco, sob a forma de criptoflorescências. Estando a cristalização associada a processos de evaporação de água ou mudanças de temperatura, os sais solúveis apresentam duas características fundamentais: a solubilidade e a humidade relativa de equilíbrio. A solubilidade dos sais é condicionada pela temperatura, enquanto que a taxa de evaporação é influenciada pela humidade relativa do ar (Ferreira, 2013). A solubilidade diz respeito à capacidade do sal em se dissolver e corresponde à quantidade máxima de sal que pode ser dissolvido em água a uma determinada temperatura. A concentração de sal aumenta à medida que a água contida na solução evapora. Quando a solubilidade máxima do sal é excedida, o sal em excesso pode cristalizar (Gonçalves, 2007). O comportamento deteriorante dos sais pode ser distinguido da seguinte forma (Silveira et al., 2002): Sais muito solúveis podem existir em grande concentração sem cristalizar, e quando cristalizam surgem, geralmente, sob a forma de eflorescências. Sais levemente solúveis apesar da sua menor solubilidade têm maior probabilidade de saturação. Cristalizam preferencialmente sob os paramentos, sendo os danos causados mais prejudiciais. Sais quase insolúveis existem em baixas concentrações e não originam grandes efeitos prejudiciais. A sua lenta cristalização no interior dos poros poderá melhorar certas 38

55 características dos materiais, como melhorar alguma micro-coesão ou reduzir a porosidade do material. A humidade relativa de equilíbrio (HReq sat) de um sal é a humidade relativa do ar abaixo da qual o cristal sólido se encontra em equilíbrio com o ar, a uma determinada temperatura (Gonçalves, 2007). Quando a humidade relativa ambiental ultrapassa este valor, o sal absorve humidade dando origem a uma solução saturada, que é tanto mais diluída quando maior for a humidade relativa do ar. Quando a humidade relativa do ar se encontra abaixo da humidade relativa de equilíbrio do sal, ocorre a cristalização do sal em solução devido à evaporação da água (Gonçalves, 2007). A cristalização de sais pode causar degradação devido ao aumento de volume que lhe está associado. Ao aumentar de volume, o cristal tende a adaptar-se ao espaço existente no interior do poro até chegar às paredes do mesmo, que constituem uma barreira ao crescimento. O impedimento ao crescimento origina tensões, por parte do cristal, que são transmitidas às paredes do poro (Rijniers et al., 2005) e podem causar grandes danos no interior do material. A cristalização de sais em soluções divide-se em duas fases principais. Na primeira fase, a nucleação, ocorre a formação aleatória de cristais de pequena dimensão. A nucleação ocorre mais facilmente em soluções com partículas de poeiras do que em soluções homogéneas. Na segunda fase, dá-se o crescimento dos núcleos que se desenvolvem para formar cristais (Gonçalves, 2007). Outro mecanismo associado ao processo de cristalização de sais é o que resulta da hidratação. Certos sais em contacto com a água dão origem a reacções expansivas, pelo que os ciclos de expansão e contracção associados à hidratação e evaporação da água podem causar danos nos materiais. Existe um terceiro mecanismo segundo o qual os sais podem causar danos, que diz respeito à expansão térmica. Por ser considerado pouco significante não se encontra suficientemente investigado Tipos de sais e suas origens Quando um ou mais átomos de hidrogénio se soltam da base ácida e são substituídos por um metal, formam-se os sais. É o que acontece por exemplo com o hidróxido de cálcio, na reacção da cal viva com a água, que, ao reagir com algum metal leva à libertação de hidrogénio e à formação de sais (Silveira et al. 2002). Os sais solúveis são compostos que têm a capacidade de se dissolver na água dando origem a soluções iónicas, que enquanto permanecerem em solução não causam danos, sendo a evaporação da água que lhes confere capacidade destrutiva. Apesar de qualquer sal solúvel poder dar origem a anomalias, se estiverem reunidas as condições necessárias para que tal ocorra, a existência de alguns sais é mais frequente do que outros, como sejam o cloreto de sódio e o sulfato de sódio (Ferreira, 2013). Os sais podem ter diversas origens e é por isso que o controlo da sua presença nos edifícios se torna tão complicado. Entre as fontes de sais destacam-se as seguintes: 39

56 Acção atmosférica em ambientes marítimos - por exemplo, em zonas costeiras a susceptibilidade e a frequência de fenómenos de eflorescências é maior devido à presença de cloreto de sódio (Rodrigues, 2004); Terreno o solo possui sais na sua constituição. A água que ascende nas paredes por capilaridade pode transportar esses sais, dado que as construções se encontram em contacto directo com o terreno, através das paredes ou fundações. Poluição atmosférica as actividades quotidianas e industriais realizadas pelo homem podem ser uma fonte de sais; Materiais de construção Certos constituintes das paredes, como por exemplo ligantes (destacando-se o cimento), água (pode conter iões de cloreto), areias, tijolos cerâmicos e pedras podem incluir sais na sua constituição; Águas freáticas a construção em zonas com um nível freático elevado pode levar ao contacto com águas que contenham teores relevantes em sais solúveis provenientes de fertilizantes, efluentes industriais ou da decomposição de material orgânico; Metabolismo de alguns seres vivos e fezes de aves e outros animais. Os sais surgem geralmente sob a forma de nitratos (NO 3 ), cloretos (Cl - ) e sulfatos (SO 2-4 ) (Gonçalves, 2003). Os nitratos são normalmente higroscópicos e muito solúveis em água. Entre os nitratos mais nefastos para as construções, destaca-se o nitrato de cálcio que é capaz de absorver grandes quantidades de água e de vapor (Araújo, 2003). Os sulfatos são compostos bastante solúveis e podem surgir na forma de sulfato de sódio (Na 2 SO 4 ), sulfato de potássio (K 2 SO 4 ), sulfato de magnésio (MgSO 4 ) e sulfato de cálcio (CaSO 4 ). Os sulfatos devem ser considerados extremamente perigosos, uma vez que têm a capacidade de cristalizarem com diferentes quantidades de água (Araújo, 2003). Por sua vez, o cloreto de sódio (NaCl) é um sal muito solúvel e que é capaz de penetrar facilmente no interior dos materiais devido à sua grande mobilidade (Rodrigues, 2004). O cloreto de sódio pode surgir do contacto dos materiais com a água do mar ou através do consumo humano de águas subterrâneas contaminadas por resíduos domésticos. Os nitratos também podem provir das águas subterrâneas contaminadas pela decomposição de materiais orgânicos ou através de fezes de animais e da actividade microbiana. Os sulfatos podem surgir de componentes de materiais usados na construção, do solo ou da poluição atmosférica. Por fim, os carbonatos são tipicamente originários de materiais altamente alcalinos, como por exemplo as argamassas à base de cimento (Gonçalves, 2007) Factores que condicionam a cristalização de sais O processo de cristalização/dissolução de sais solúveis depende de vários factores relacionados com o tipo de sal, características do material onde ocorre e condições ambientais. A porosidade está directamente relacionada com o tipo de ligante utilizado na constituição das argamassas. Verifica-se que as argamassas de reboco de cal aérea, por terem poros de maiores dimensões, são mais absorventes que as argamassas rebocos de cal hidráulica, pelo que a quantidade de água circulante no seu interior é superior e, consequentemente, a quantidade de sais 40

57 solúveis que admitem é, também, superior. Os rebocos de cal aérea são também mais permeáveis ao vapor de água e apresentam uma taxa de evaporação superior, pelo que o risco de ocorrer cristalização de sais é maior (Sousa et al., 2005). Outro aspecto a ter em consideração é a resistência mecânica dos rebocos. Os rebocos de cal aérea possuem resistências mecânicas inferiores, pelo que poderão ser mais vulneráveis de serem degradados pelas pressões causadas pela cristalização de sais. No entanto, apresentam maior porosidade e poros de maiores dimensões nos quais os cristais têm espaço para se formarem. Assim, as pressões causadas na paredes dos poros pela cristalização de sais são inferiores, o que torna a degradação mecânica menos frequente do que se poderia supor (Sousa et al., 2005). Gonçalves (2007), citando Schaffer (1932), refere que a cristalização de sais causa maiores danos em argamassas com poros de menores dimensões. A mesma autora refere que as criptoflorescências, mais nefastas, ocorrem mais facilmente em materiais com pequenos poros, pois a frente de secagem situar-se-á numa zona mais profunda. O local onde ocorre a cristalização de sais é um factor relevante, dado que a ocorrência de cristalização à superfície, com a formação de eflorescências, é menos danosa, podendo proceder-se à sua remoção. Já a ocorrência de criptoflorescências, resulta da cristalização que ocorre no interior dos poros dos materiais, situação que pode causar danos mais gravosos, especialmente se estiverem associados a ciclos de dissolução/recristalização. Para este factor, contribuem as características de funcionamento dos rebocos perante a presença de sais, podendo ser agrupados em quatro grupos (Gonçalves, 2007 citando Wijffels et al e Van Hees et al. 2009): Rebocos de transporte de sal estes rebocos caracterizam-se por permitir a migração das soluções salinas até à superfície, pelo que a cristalização ocorre à superfície sob a forma de eflorescências. Um exemplo são os rebocos tradicionais de cal aérea; Rebocos de acumulação de sal apesar de permitirem o transporte líquido das soluções, impedem que as mesmas atinjam a superfície, pelo que a cristalização tende a ocorrer na massa do reboco. Estes rebocos apresentam uma estrutura macroporosa que retém os sais e à medida que o vapor migra até à superfície da parede, os sais cristalizam nos poros desta camada (Ferreira, 2013). Esta estrutura macroporosa pode ser obtida através da junção de aditivos à formulação da argamassa, nomeadamente introdutores de ar; Rebocos de bloqueio de sal a cristalização de sais tende a ocorrer na interface entre o reboco e a alvenaria pois é permitido o transporte de vapor mas não de líquido. Os rebocos totalmente hidrófugos (tradicionais ou industriais) são um exemplo deste tipo de funcionamento; Rebocos selantes não permitem qualquer transporte seja de vapor ou de líquido. Na teoria, este tipo de funcionamento permite que não haja cristalização de sais. No entanto, na prática, tal não se verifica devido à passagem das soluções para outros elementos que permitam a evaporação ou à existência de fissuras no reboco que permitam a cristalização. 41

58 Figura Representação dos diferentes comportamentos exibidos pelo reboco face à cristalização de sais solúveis (Ferreira, 2013 adaptado de Gonçalves, 2007) As condições ambientais também têm influência na degradação associada à cristalização de sais. De facto, a cristalização de sais depende da velocidade em que ocorre a evaporação Segundo Gonçalves (2007), a evaporação muito rápida pode causar criptoflorescências uma vez que a frente de secagem tende a situar-se no interior do material. Outro aspecto importante relativo às condições ambientais, são as alterações de humidade e temperatura. Se estas variarem de forma significativa ao longo do tempo, cria-se condições para a ocorrência de alternância entre ciclos de dissolução e cristalização que aceleram a degradação dos materiais. A composição da solução salina e a forma dos sais também influenciam a capacidade destrutiva da cristalização de sais. A velocidade de transporte de água de materiais porosos depende da viscosidade do líquido, da tensão superficial ou do ângulo de contacto com o material (Gonçalves, 2007). A mesma autora refere que um estudo realizado por Rodriguez-Navarro e Doehne (1999) concluiu que a velocidade de transporte capilar depende do tipo de sal e da concentração salina. As soluções em que o transporte é feito mais lentamente apresentam uma maior dificuldade em atingir a superfície, pelo que a cristalização tende a ocorrer no interior do material. Refere, ainda, outro estudo realizado por Hall e Hoff (2002) que afirma que a tendência para a formação de criptoflorescências está associada, de forma mais significativa, a uma taxa de evaporação muito rápida do que a um transporte lento do líquido. O tipo de revestimento decorativo aplicado no reboco também pode condicionar a cristalização de sais, uma vez que este fenómeno é muito dependente do fluxo de água existente nos materiais. A utilização de um revestimento que perturbe esse fluxo, como é o caso dos revestimentos por pintura pouco permeáveis ao vapor de água, pode potenciar situações de enorme gravidade. Esses revestimentos ao impedirem a passagem do vapor de água para o exterior, potenciam a formação de criptoflorescências em vez de eflorescências. Com o desenrolar do processo, os cristais salinos continuam a expandir-se provocando a fendilhação e, possivelmente, destacamento da camada de pintura superficial. 42

59 A degradação causada pela cristalização de sais inicia-se, geralmente, na superfície das paredes e progride para o interior, causando grandes estragos nos revestimentos até ao seu possível desaparecimento (Gonçalves, 2003). É por isso que a utilização de camadas de reboco e subsequente pintura são vistos como uma boa solução. O reboco e a respectiva pintura são vistos como camadas de sacrifício, transferindo, para os revestimentos, os danos causados pela acção dos sais de modo a proteger os suportes de alvenaria. Estes revestimentos apresentam uma degradação progressiva ao longo do tempo, pelo que devem ser sujeitos a manutenções periódicas. A selecção do revestimento por pintura mais adequado passa pelo estudo prévio, quer dos materiais disponíveis quer da superfície de reboco no qual será aplicado. A utilização de revestimentos que se verifiquem ser um obstáculo à secagem deve ser encarado com precaução quando aplicado em edifícios antigos Consequências da cristalização de sais A presença de sais pode ocasionar diversas consequências que se podem manifestar de inúmeras formas e ser extremamente negativas para as paredes dos edifícios. As consequências vão desde a redução de condições de salubridade e habitabilidade ate à própria deterioração das alvenarias. Os sais solúveis podem causar três tipos de danos principais: danos estéticos, danos associados à presença de humidade e danos materiais (Gonçalves, 2007). A gravidade dos danos causados dependem da profundidade a que os sais se cristalizam. As eflorescências (Figura 3.13), por ocorrerem à superfície, são, geralmente, menos danosas mas originam grandes perturbações na estética das superfícies onde ocorrem. Geralmente, as eflorescências provocam o surgimento de manchas de cor esbranquiçada na superfície da parede. Estas manchas, na maior parte das vezes, assumem a forma de flocos cristalinos com um aspecto pulverulento (Silveira et al., 2002) que podem degradar e destacar o revestimento por pintura. Figura Eflorescências (documento da disciplina Patologia e Reabilitação na Construção, IST) 43

60 Outro problema associado a danos na superfície da parede são os problemas de humidade. A higroscopicidade dos materiais é indicada como a mais provável causa para este tipo de problemas. De facto, a elevada capacidade de absorção higroscópica aliada à baixa humidade relativa de equilíbrio de alguns sais presentes nos materiais constituintes da parede, permitem a absorção de grandes quantidades de humidade do ar, dando origem a manchas que afectam esteticamente as superfícies (Gonçalves, 2007). Quanto aos danos materiais, surgem quando a cristalização de sais ocorre no interior dos rebocos, devido às tensões internas impostas nas paredes dos poros. As criptoflorescências possuem, geralmente, maior capacidade de degradação (Figura 3.14). Caso a cristalização dos sais ocorra em zonas mais profundas poderá surgir desprendimento entre camadas de reboco ou entre o reboco e o suporte. Numa fase mais adiantada e com o crescimento dos danos, poderá verificar-se a fissuração da parede, perda de aderência do reboco ou destacamento do revestimento por pintura devido à formação de convexidades e empolamentos (Silveira et al., 2002). Estas anomalias surgem devido à acção prolongada da água no suporte, com cristalização de sais que leva ao desprendimento de certas zonas do paramento. Figura Destacamento de reboco e respectivo revestimento por pintura devido a criptoeflorescências (documento da disciplina Patologia e Reabilitação na Construção, IST) 44

61 CAPÍTULO 4 Apresentação e descrição do plano de trabalhos 4.1. Enquadramento O presente trabalho tem como principal objectivo estudar a influência da presença de diferentes soluções de revestimento decorativo no comportamento de rebocos hidráulicos. Para dar resposta ao objectivo estabelecido procedeu-se ao estudo do comportamento de duas formulações de argamassa revestidas com cinco soluções de revestimento por pintura. Os revestimentos decorativos estudados incluem duas soluções à base de tinta de silicatos, uma de tinta de água e duas de caiação, sendo uma delas aditivada com um aditivo à base de resinas sintéticas. A coincidência temporal entre o início do desenvolvimento da dissertação e o estudo das argamassas e da solução de revestimento adoptados na intervenção das fachadas do Palácio Nacional de Queluz levou a que se entendesse oportuno estudar duas formulações de argamassa e a solução de revestimento decorativo utilizados na referida intervenção. Deste modo, as formulações das argamassas e da caiação estudadas correspondem às que foram utilizadas na intervenção das fachadas do Palácio Nacional de Queluz. As restantes soluções de revestimento decorativo foram seleccionadas por se constituírem como opções frequentemente aplicadas no âmbito de intervenções em revestimentos de fachadas de edifícios antigos. Ambas as argamassas estudadas possuem traço volumétrico 1:3, sendo uma delas formulada exclusivamente com cal hidráulica natural (NHL 3,5) e a outra correspondente a uma argamassa bastarda de cal aérea em pasta e cal hidráulica natural (NHL 3,5). Os materiais utilizados na produção das argamassas em laboratório são idênticos em termos de ligante e agregados aos utilizados em obra. No início da intervenção no Palácio Nacional de Queluz foram realizadas acções de investigação documental e análises aos materiais existentes, de modo a identificar a sua constituição. Os resultados identificaram a presença de rebocos de cal e areia caiados com um pigmento azul claro acinzentado (Parques de Sintra Monte da Lua, 2015). Os estudos comprovaram a existência de molduras em argamassa nas fachadas, bem como a existência de diversas soluções de revestimento decorativo, como sejam barramentos coloridos de preparação industrial e tintas plásticas, resultado de intervenções mais recentes. Além disso, existiam rebocos de base cimentícia com espessura, em geral, incompatível com a execução das molduras reveladas. Devido à acentuada degradação do conjunto, optou-se por substituir os revestimentos por uma solução mais próxima da original: rebocos de cal e areia revestidos com uma caiação tradicional (Parques de Sintra Monte da Lua, 2015). Na fachada de Cerimónia foi encontrada uma argamassa de cal hidráulica que se encontrava sã e com uma boa aderência ao suporte pelo que se decidiu aplicar a mesma solução. Nas alas Nascente e Poente foi encontrado um reboco de cal aérea 45

62 degradado, pelo que se optou por retirar as zonas degradadas e aplicar um reboco de argamassa bastarda de cal aérea em pasta e cal hidráulica natural. Com o objectivo de procurar reproduzir em laboratório as argamassas utilizadas em obra foi, também, necessário garantir semelhança entre a quantidade de água utilizada na produção das mesmas. Para tal, procedeu-se ao acompanhamento da produção das argamassas em obra, seguindo-se a avaliação da consistência em laboratório das amostras de argamassas produzidas e transportadas da obra. As características das argamassas, produzidas em obra e em laboratório, foram analisadas com o objectivo de procurar avaliar em que medida foi possível reproduzir, em laboratório, as argamassas aplicadas na intervenção das fachadas do Palácio Nacional de Queluz. Figura Plano geral e plano de pormenor da fachada intervencionada A campanha experimental dividiu-se em cinco grandes fases: caracterização dos materiais constituintes das argamassas, produção das argamassas, aplicação dos revestimentos por pintura, caracterização física das argamassas e avaliação da influência dos revestimentos decorativos. A primeira fase da campanha experimental consistiu na caracterização dos materiais constituintes das argamassas, nomeadamente a realização da análise granulométrica das areias, a determinação da baridade das areias e dos ligantes e a estimativa da quantidade de água existente na cal em pasta. A fase seguinte consistiu na produção das argamassas. Esta fase durou cerca de oito semanas, nas quais se produziu 60 provetes prismáticos (30 de cada argamassa) e 64 provetes de dimensões 15x5x5 cm (32 de cada argamassa). Estes últimos, depois de cortados, deram origem a 192 provetes cúbicos (5x5x5 cm). Os ensaios de caracterização física da argamassa foram realizados, em provetes cúbicos e em provetes prismáticos, três meses após a produção das argamassas. Após a aplicação dos revestimentos por pintura, foram realizados os ensaios absorção de água por capilaridade, cinética de secagem, absorção de água sob baixa pressão, permeabilidade ao vapor de água e cristalização de sais. Estes ensaios que permitiram a avaliação da influência dos revestimentos foram efectuados em provetes cúbicos aos dois meses de idade, sete dias após pintura. A avaliação da resistência mecânica das argamassas foi realizada em provetes prismáticos e incluiu a determinação da resistência mecânica à flexão, à compressão e avaliação da profundidade de carbonatação. 46

63 De seguida são apresentados as metodologias e os procedimentos utilizados durante as várias fases da campanha experimental Argamassas estudadas Materiais constituintes Os materiais utilizados na produção das argamassas em laboratório são idênticos em termos de ligantes e agregados aos utilizados em obra. Na formulação da argamassa hidráulica, foram utilizados uma cal hidráulica natural e duas areias. Na formulação da argamassa bastarda, utilizou-se os mesmos materiais mas com a junção de cal aérea em pasta. A cal hidráulica utilizada foi a cal hidráulica natural Secil Natural Lime NHL 3,5 (ANEXO II). A cal aérea utilizada foi a cal aérea em pasta Maxical (ANEXO II), produto natural obtido do processo mecânico de extinção de cal viva (óxido de cálcio) produzida em forno artesanal (CaO+H 2 O=Ca(OH) 2 ). A cal viva, juntamente com a água, forma a cal em pasta num processo denominado por extinção por imersão. Normalmente, esta reacção atinge temperaturas na ordem dos 90ºC e 130ºC, obtendo-se uma pasta concentrada e homogénea. A cal em pasta Maxical, quando utilizada em argamassas para construção, confere elevados níveis de resistência, plasticidade, trabalhabilidade, permeabilidade, durabilidade, aderência aos suportes e reduzidos níveis de fissuração. Apesar da cal em pasta apresentar alguns cuidados antes da aplicação, nomeadamente a boa homogeneização da cal antes de utilização, o seu armazenamento é menos problemático. A água que submerge à pasta, designada por água de cal, origina uma camada que impede o contacto directo com o ar. Não havendo contacto com o ar, impede-se a carbonatação do material, o que faz com que a toda a cal funcione como ligante quando é utilizada (Margalha, Maria Goreti et al., 2006). As areias utilizadas foram as areias APB60 e APB40 (ANEXO II), comercializadas pela empresa Areipor. Estas areias são muito finas, têm o quartzo como o seu principal constituinte. São agregados com forma maioritariamente esférica, sub-arredondadas e com superfície rugosa, constituída por Quartzo e Turmalina. Figura 4. 2 Materiais constituintes das argamassas 47

64 Material passado através do peneiro (%) De forma a caracterizar adequadamente os materiais e de quantificar as quantidades a utilizar na formulação das argamassas, procedeu-se à análise granulométrica das areias, à avaliação da baridade das areias e dos ligantes e à estimativa da quantidade de água presente na cal em pasta. A análise granulométrica dos agregados foi realizada de acordo com o procedimento da norma NP 1379 (LNEC NP 1379), mas com a série de peneiros especificada pela norma NP EN A série de peneiros utilizada foi a seguinte: 0.063; 0.150; 0.250; 0.500; 1.0; 2.0; 5.6 [mm]. Os peneiros foram colocados uns em cima dos outros por ordem crescente, ou seja, com o de maior abertura no topo. Para a realização do ensaio é recomendado que os agregados se encontrem secos. Para tal, os agregados foram colocados a secar num estufa, à temperatura de 100 ± 5ºC, sendo ensaiadas amostras de 2 kg e 2.02 kg (após secagem) para as areias APB60 e APB40, respectivamente. A amostra foi sucessivamente peneirada manualmente até que, durante 1 minuto, não passasse mais de 1% do material retido no peneiro. Iniciou-se o processo pelo peneiro de maior abertura e foi feito o registo da massa de material retida em cada um dos peneiros. Com os resultados obtidos foi possível obter a curva granulométrica, a máxima dimensão do agregado, a mínima dimensão do agregado e o módulo de finura. A máxima dimensão do agregado corresponde à menor abertura do peneiro através do qual passa, pelo menos, 90% da massa do agregado. A mínima dimensão do agregado é a maior abertura do peneiro através do qual não passa mais de 5% da massa do agregado (A.P. Ferreira Pinto, A. Gomes, J.A. Bogas, 2012). O módulo de finura corresponde à soma das percentagens acumuladas de todos os peneiros dividida por % 90 % 80 % 70 % 60 % 50 % 40 % 30 % APB60 APB40 20 % 10 % 0 % Malhas [mm] Figura Curva granulométrica das areias APB60 e APB40 Através da análise da figura 4.3 foi possível verificar que as duas areias apresentam granulometria relativamente semelhante. Ambas possuem um elevado teor de finos, porém a APB60 é ligeiramente mais fina. 48

65 Tabela Características geométricas das areias APB60 e APB40 APB60 APB40 Dmáx [mm] 0,5 1 Dmin [mm] 0,15 0,15 Módulo de finura 2,9 3,5 Dméd [mm] 0,35 0,6 Dméd ficha técnica [mm] 0,3 0,4 O módulo de finura inferior da APB60 também indica que se trata de uma areia ligeiramente mais fina. As dimensões médias das areias são ligeiramente diferentes das referidas nas respectivas fichas técnicas, porém, parecem confirmar a tendência de que a APB60 seja mais fina. A baridade é a massa volúmica aparente do material e é calculada pelo quociente da massa do agregado seco pelo volume por este ocupado. Para a determinação da baridade dos agregados foram utilizados três procedimentos diferentes. Dois deles de acordo com o procedimento da norma NP 955:1973, designados por determinação da baridade com e sem compactação. O terceiro procedimento corresponde ao que é realizado em obra e consiste na recolha de material através de um movimento único que permita o preenchimento total do recipiente. Antes de qualquer procedimento, efectuou-se a pesagem dos dois recipientes utilizados (m 1 ), um de 1 litro de volume e uma taça com cerca de 0,5 litros. No procedimento sem compactação foi utilizado um sistema com um tripé e um funil para que a areia fosse colocada sempre à mesma altura. Encheu-se o recipiente com o auxílio de uma colher e um funil, colocando-se a boca desde a uma altura de 5 cm em relação ao topo do recipiente. Depois do enchimento total do recipiente, rasou-se o topo do mesmo procedendo ao nivelamento da superfície e pesou-se o recipiente cheio (m 2 ). Figura Sistema utilizado para a determinação da baridade sem compactação 49

66 No procedimento com compactação, procedeu-se ao enchimento de um recipiente de 1 litro em 3 camadas horizontais com cerca de 1/3 do recipiente cada uma. Para cada camada regularizou-se a superfície e compactou-se com 25 pancadas distribuídas uniformemente, com o varão de compactação. O varão deve penetrar verticalmente o agregado e não deve atingir o fundo do recipiente. Com o recipiente totalmente cheio, fez-se o nivelamento da superfície rasando o topo e, posteriormente, avaliou-se a massa do mesmo (m 2 ). Figura Determinação da baridade com compactação O ultimo método utilizado para calcular a baridade procurou reproduzir o que é realizado em obra. Procedeu-se ao enchimento do recipiente com um único movimento, seguido do nivelamento do topo e, por fim, à pesagem do recipiente cheio (m 2 ). Figura Determinação da baridade em obra A baridade é calculada utilizando a seguinte equação: Baridade= (m 2 m 1 ) 1000 [kg/m 3 ] Equação 4. 1 V Em que: m 1 - massa do recipiente [kg]; m 2 - massa do conjunto agregado + recipiente [kg] e v volume do recipiente [m 3 ]. 50

67 Na tabela 4.2, apresentam-se os resultados dos ensaios realizados. Tabela Baridade das areias APB60 e APB40 APB60 APB40 Ensaio sem compactação [kg/m 3 ] Ensaio com compactação [kg/m 3 ] Reprodução do que é feito em obra [kg/m 3 ] Valor médio [kg/m 3 ] Como seria de esperar, a areia com maior granulometria apresenta uma maior baridade, embora os valores sejam bastante semelhantes. Note-se que os valores dos três métodos de ensaio utilizados não variam muito. Verifica-se que no ensaio com compactação se obtiveram valores de baridade um pouco superiores, o que é natural uma vez que, devido à energia aplicada, as partículas são capazes de se ordenar melhor. Por sua vez, o ensaio em que se procurou reproduzir o que é feito em obra apresentou um valor superior ao ensaio sem compactação. Baridade dos ligantes O procedimentos utilizados para a determinação da baridade da cal hidráulica foram idênticos aos utilizados para os agregados. Foi realizado uma determinação sem compactação e uma com compactação no recipiente de 1 litro e uma determinação que reproduzisse o que é efectuado em obra com o recipiente de 0,5 litros. É importante referir que houve necessidade de se adoptar um procedimento complementar no que diz respeito ao procedimento com compactação. Por se tratar de um material fino, verificou-se que com as 25 pancadas com o varão, a cal hidráulica poderia não se compactar correctamente. O procedimento utilizado foi em tudo igual, mas em vez de se utilizar o varão optou-se por levantar e deixar cair o recipiente 25 vezes em movimentos verticais. Na determinação da baridade da cal aérea em pasta, houve necessidade, em primeiro lugar, de se homogeneizar a pasta com o auxílio de um berbequim, no qual se colocou uma peça que funciona como misturadora. Depois da pasta estar totalmente homogeneizada, encheu-se o recipiente de 0,5 litros com o auxílio de uma colher. Com o preenchimento total do recipiente, rasou-se o topo do mesmo e procedeu-se à sua pesagem. Tabela Baridade dos ligantes Cal Hidráulica Cal aérea em pasta Ensaio sem compactação [kg/m 3 ] Ensaio com compactação [kg/m 3 ] Reprodução do que é feito em obra [kg/m 3 ] Valor médio [kg/m 3 ] O valores obtidos para as baridades são semelhantes aos encontrados na bibliografia consultada. Na bibliografia, encontram-se valores na ordem dos 800 kg/m 3 para a cal hidráulica e 1300 kg/m 3 para a cal aérea em pasta (Agostinho, 2008 e Fontes, 2013). Como seria de esperar qualquer uma das 51

68 areias apresenta uma baridade superior relativamente aos ligantes utilizados. Os valores de baridade dos materiais foram utilizados para a conversão dos traços volumétricos em traço ponderais. Figura a) Cal em pasta antes de ser homogeneizada; b) Berbequim com peça misturadora Estimativa da quantidade de água presente na cal em pasta De modo a ter conhecimento, com o maior rigor possível, da quantidade de água utilizada na mistura final optou-se por estimar a quantidade de água presente na cal em pasta. Para tal, utilizou-se um procedimento baseado no artigo The maturation time factor in lime putty quality, citado por Agostinho (2008). Colocou-se a cal em pasta (depois de homogeneizada) em três taças, avaliou-se a massa do conjunto e, de seguida, colocou-se as mesmas numa estufa a 40ºC. Após 24 horas, avaliou-se a massa dos conjuntos, sendo estes colocados novamente na estufa. Esta acção foi repetida até se atingir massa constante. Foi com os valores de massa final e massa inicial obtidos que se estimou a quantidade de água existente na cal em pasta. Essa quantidade de água foi determinada através da seguinte equação: Q. A = mi mf x100 [%] Equação 4. 2 mi Figura Estimativa da quantidade de água na cal em pasta 52

69 Na tabela 4.4, apresentam-se os resultados obtidos no determinação da quantidade de água existente na cal em pasta. Tabela Determinação da quantidade de água na cal em pasta Determinação Massa do recipiente [g] 146,5 ANTES DA SECAGEM Massa do conjunto (recipiente+cal em pasta) [g] 258,2 Massa de cal em pasta [g] 111,7 APÓS SECAGEM Massa do conjunto [g] 196,8 Perda de massa do conjunto [%] 24 Massa de cal após secagem [g] 50,3 Perda de massa de cal [%] 55 Os resultados obtidos permitem concluir que 55% da massa da cal em pasta corresponde a água, o que é um percentagem significativa. A estimativa da quantidade de água presente na cal em pasta revelou-se importante na determinação da relação água/ligante da argamassa bastarda, apesar de ser difícil controlar as variações de quantidade de água na cal em pasta armazenada. A relação água/ligante adoptada na argamassa bastarda foi de Formulações Ambas as argamassas apresentam um traço volumétrico de 1:3 e na sua formulação foram utilizadas duas areias, designadas por APB40 e APB60. A principal diferença entre as argamassas estudadas é o facto de numa delas se ter juntado cal aérea em pasta. Assim, a primeira argamassa é constituída por cal hidráulica natural e areias APB60 e APB40, no traço de 1:2:1. A segunda é constituída por cal hidráulica natural, cal aérea em pasta e areias APB60 e APB40, no traço de 1:1:4:2. De modo a reduzir ao máximo a variabilidade das argamassas, o traço volumétrico foi convertido em traço ponderal, sendo este utilizado em todas as amassaduras realizadas em laboratório. Tabela 4. 5 Argamassa AH Traços volumétrico e ponderal AH - Argamassa de cal hidráulica Cal Hidráulica Areia APB60 Areia APB40 Água Traço volumétrico Traço ponderal 1 3,28 1,71 1,23 Quantidades [g] Tabela Argamassa AB Traços volumétrico e ponderal AB - Argamassa bastarda Cal Hidráulica Cal aérea em pasta Areia APB60 Areia APB40 Água Traço volumétrico Traço ponderal 0,5 0,71 3,23 1,72 1,46 Quantidades [g]

70 4.2.3 Execução dos provetes Antes da execução dos provetes, realizou-se amassaduras experimentais de modo a definir qual a água a utilizar em cada amassadura. Para tal, recorreu-se ao ensaio de avaliação da consistência da argamassa ensaio de espalhamento. Partindo da quantidade de 1 litro de água para cada 5000 g de sólidos, foi se regulando a quantidade de água de modo a atingir um determinado espalhamento. Para a argamassa de cal hidráulica procurou-se atingir um espalhamento de 205 ± 5 mm e para a argamassa bastarda de 185 ± 5 mm. Estes valores alvo foram obtidos tendo em conta a avaliação de consistência efectuada às argamassas produzidas em obra. Para além de se pretender aproximar o mais possível dos valores obtidos nesse ensaio, um dos objectivos passou por procurar que o espalhamento não fosse demasiado diferente entre amassaduras. Para a materialização do plano de ensaios estabelecido, foram produzidos um total de 64 provetes (15x5x5 cm), sendo 32 de argamassa de cal hidráulica e 32 de argamassa bastarda. Foram efectuadas 8 séries de amassaduras, sendo que de cada série resultou 4 provetes por cada tipo de argamassa. Foram também produzidos 30 provetes prismáticos (16x4x4 cm) para cada argamassa em estudo. Antes da execução de cada amassadura procedeu-se à montagem dos moldes que seriam preenchidos pela argamassa. Para a produção dos provetes prismáticos (16x4x4 cm) utilizaram-se os moldes metálicos existentes no laboratório. A produção dos provetes de 15x5x5 cm obrigou à adaptação dos moldes existentes. Como tal, retirou-se as divisórias intermédias e colocouse uma divisória interior de madeira (contraplacado marítimo) de modo a serem produzidos 2 provetes por molde. Foram, também, introduzidas peças de acrílico de forma a adaptar as medidas à execução dos provetes com 15x5x5 cm (Figura 4.9). Para a produção das argamassas utilizou-se um misturador mecânico com duas velocidades diferente. Introduziu-se a água e o ligante no recipiente do misturador mecânico e após 30 segundos, em movimento lento, juntou-se as areias. De seguida, o misturador passa para a velocidade rápida e interrompe o movimento passados 30 segundos. Deixa-se a argamassa em repouso cerca de 75 segundos e, por fim, o misturador faz uma última mistura em movimento rápido durante 60 segundos. No caso das amassaduras de argamassa bastarda, antes da junção dos ligantes com a água, fez-se uma pré-homogeneização da cal hidráulica e a cal em pasta. Esta pré-homogeneização foi realizada, no misturador, em velocidade lenta durante 1 minuto e 30 segundos. Após cada amassadura, efectuou-se aos ensaios de caracterização de argamassa no estado fresco, nomeadamente o ensaio de avaliação da consistência da argamassa e determinação da massa volúmica aparente, cujos procedimentos serão apresentados na secção 4.4. Depois destes ensaios, as argamassas foram imediatamente colocadas no molde, de modo a não prejudicar a sua trabalhabilidade. Antes do preenchimento dos moldes, foi aplicado óleo de desconfragem nos mesmos. A argamassa foi colocada, no molde, em duas camadas, as quais foram compactadas com 60 pancadas na mesa de compactação. De modo a criar uma ligação mais estável entre o molde e a mesa foram utilizados grampos, colocados estrategicamente na placa divisória de madeira. Por fim, com o auxílio de uma talocha e de uma espátula, regularizou-se a superfície superior de modo a retirar a água da exsudação existente e a obter uma face plana. 54

71 Figura Sequência de etapas cumpridas na execução dos provetes Imediatamente após a moldagem dos provetes, os moldes foram colocadas na câmara seca, com condições atmosféricas condicionadas. Na câmara, registou-se uma temperatura condicionada a 20 ± 2ºC e a humidade a 65 ± 5%. Ao fim de 7 dias, os moldes foram retirados da câmara e procedeu-se à desmoldagem dos provetes. Importa referir que, a desmoldagem dos provetes de argamassa bastarda foi realizada apenas aos 15 dias, por se verificar que o prazo de 7 dias seria insuficiente para o ganho de resistência da argamassa Revestimentos decorativos estudados Considerações Gerais Antes de se seleccionar as soluções de revestimento decorativo que seriam alvo de estudo, foi necessário perceber que tipos de revestimentos por pintura são mais utilizados em intervenções nas fachadas de edifícios antigos. É importante descriminar quais as soluções mais adequadas perante os materiais utilizados nestes edifícios. Portanto, ter conhecimento do comportamento desses revestimentos face às superfícies onde são aplicados é um aspecto essencial. Para se fazer uma escolha das tintas mais adequadas é indispensável deter um conhecimento técnico sobre todos os factores que influenciam desde a produção, aplicação e comportamento das mesmas. As tintas de emulsão, vulgarmente chamadas de tintas plásticas, e as tintas de silicatos são as mais utilizadas no que se refere a conservação/reabilitação de edifícios antigos (Brito, V., 2009). As tintas de silicone e as caiações, também são referidas neste estudo embora com uma frequência de utilização mais reduzida. Este estudo foi realizado com base num inquérito a empresas de reabilitação e a técnicos envolvidos nas operações em que se utilizam este tipo de tintas. As tintas plásticas funcionam de forma inadequada sobre paredes de edifícios antigos (Veiga, M. Rosário; Tavares, M., 2002). A mesma autora recomenda a aplicação de revestimentos de pintura de base mineral, entre os quais, caiações, barramentos e tintas de silicatos. As caiações e as tintas de silicatos são boas soluções, devido à permeabilidade ao vapor de água que conferem à parede (Davies, 2003). Por sua vez, (Almeida e Souza, 2007) destaca as emulsões de acrílico, para além das caiações e tintas de silicatos. 55

72 Tendo como base estes estudos, seleccionou-se, como objecto de análise, as seguintes soluções: duas tintas de silicatos, uma tinta plástica e duas caiações com a seguinte constituição caiação simples e caiação aditivada com um aditivo à base de resinas sintéticas. A escolha das caiações é facilmente justificada com as características que esta confere à parede onde é aplicada, nomeadamente uma excelente permeabilidade ao vapor de água, compatibilidade com o suporte e aspecto estético. Apesar de longo do tempo se ter verificado uma diminuição no uso neste tipo de tinta, as caiações são bastantes recomendadas para a conservação/reabilitação de edifícios. Para se obter uma tinta de cal com uma maior durabilidade e resistência pode-se recorrer a aplicação de aditivos. A quantidade de aditivo aplicada não pode ser excessiva, pois pode tornar a tinta quebradiça e reduzir a permeabilidade ao vapor de água (Veiga e Tavares, 2002). Como tal achou-se pertinente estudar a solução de caiação aditivada. As tintas de silicatos são consideradas apropriadas para revestimentos minerais quer sejam rebocos antigos ou de substituição. Apareceram como uma solução aos problemas que as caiações não conseguiriam resolver e, portanto, são uma boa alternativa a estas. As tintas de silicatos conferem uma boa permeabilidade ao vapor de água, são compatíveis com as estruturas minerais onde são aplicadas apresentando um coeficiente de dilatação térmica comparável com as mesmas. Além disso, são resistentes à radiação UV e ao desenvolvimento de algas e fungos. Apesar do conhecimento existente sobre o comportamento desadequado das tintas plásticas, verificase que a sua utilização continua a ser algo frequente. Deste modo, optou-se, também, por estudar este tipo de solução, Foi realizado um estudo, no qual se procurou perceber quais as marcas que teriam os tipos de revestimentos de pintura pretendidos e quais as suas características. Para tal, foi feita uma pesquisa, bem como, um contacto directo com alguns fabricantes de tintas. De seguida, descrevem-se as tintas analisadas para cada tipo de revestimento por pintura. Tinta de silicatos SK tinta mineral baseada em silicato de potássio; KX tinta inorgânica de estrutura mineral baseada em silicato de potássio; SI tinta aquosa de silicatos; SB tinta de emulsão de silicato baseada num silicato de potássio com cargas minerais e óxidos metálicos; SC revestimento orgânico constituído por silicatos de potássio, polímeros orgânicos e pigmentos inorgânicos; S2000 tinta aquosa baseada em silicato de potássio; SD tinta baseada na mistura de uma resina de silicato orgânica e um aglutinante acrílico; OV tinta mineral baseada em silicato de potássio e pigmentos inorgânicos em base aquosa; 56

73 SM tinta aquosa baseada em silicato de potássio; SA tinta á base de silicato, baseada numa combinação de ligantes de sol de sílice e silicato potássico; As tintas seleccionadas para análise foram a SA e a SB. A primeira foi escolhida com base na consideração de que marca do fabricante se trata de uma marca de referência no mercado de tintas de silicatos. Actualmente, o custo é um dos factores com maior peso num processo de escolha e decisão, logo achou-se pertinente considerá-lo como critério de selecção. Através do contacto directo com um distribuidor, surgiu a oportunidade de este fornecer amostras da tinta SB e respectivo primário, pelo que se optou pela selecção desta tinta. Importa referir que para a tinta SA também foram fornecidas amostras por parte do fabricante. Tinta Plástica Para a tinta plástica, pretendia-se ter uma referência para comparação com as tintas de silicatos e caiações, revestimentos considerados mais adequados. O critério utilizado na escolha foi a taxa de utilização e de procura no mercado das tintas plásticas. Através do contacto com alguns fornecedores foi possível concluir que uma das tintas mais utilizadas é a tinta Stucomat da Robbialac, sendo, portanto, essa a tinta seleccionada para o presente trabalho. A Stucomat é uma tinta aquosa baseada numa dispersão estireno-acrílica. Caiações As caiações não foram alvo de selecção. Tal como nas formulações das argamassas em estudo, as caiações analisadas foram fornecidas pela obra de conservação/reabilitação das fachadas do Palácio Nacional de Queluz Soluções de revestimento decorativos seleccionados De seguida, descrevem-se as principais características dos revestimentos por pintura que foram objecto de estudo no presente trabalho. SA (tinta de silicatos) É uma pintura de fachadas altamente especializada à base de silicato, baseada numa combinação de ligantes totalmente inovadora de sol de sílice e silicato potássico (Ficha técnica). Esta tinta contém cargas resistentes às intempéries, pigmentos inorgânicos e apresenta todas as vantagens da pintura de dispersão de silicato tradicional. Além disso, não apresenta nem diluentes nem plastificantes. Quanto às características do produto são várias as que podem ser enumeradas. É uma tinta de aplicação generalizada, altamente resistente ás intempéries, estável aos raios UV e aos ácidos e é incombustível. Quanto aos fenómenos relacionados com a água, é considerada uma tinta muito hidrófuga e transpirável devido á sua estrutura porosa não formadora de película. É classificada como Classe I (alta) para a permeabilidade ao vapor de água e como Classe III (baixa) para a permeabilidade à água líquida. 57

74 A tinta SA é apropriada para a renovação e aplicação nova sobre pinturas e rebocos firmes de pinturas de dispersão orgânica, bem como sobre suportes minerais. Do campo de aplicação desta tinta, excluem-se os suportes de madeira, revestimentos plasto-elásticos, suportes impermeabilizados (ex: esmaltes), elementos de isolamentos térmicos e betão celular. Na aplicação, o suporte deve estar seco e livre de poeiras e sujidades. SB (tinta de silicatos) Tinta de emulsão de silicato, mono componente, baseada em silicato de potássio líquido que constitui o aglutinante principal. As cargas são de natureza mineral e os pigmentos utilizados são óxidos metálicos. (Ficha técnica) Quanto às características do produto, refere-se que permite alcançar acabamentos com boa resistência à luz e intempéries. Devido à presença de aditivos hidrofugantes confere protecção aos substratos. Esta tinta é considerada adequada para pintura de substratos minerais, como rebocos novos ou antigos de cimento, rebocos novos ou antigos realizados com cimento, areia e cal branca, superfícies de betão e superfícies caiadas. Na aplicação, o suporte deve estar seco e livre de poeiras e sujidades. Stucomat (tinta plástica) Tinta aquosa ultra mate, baseada numa dispersão estireno-acrílica, destinada a pintura de paredes interiores e exteriores. (Ficha técnica - Anexo II). Proporciona acabamentos decorativos de boa qualidade e de boa lavabilidade. Esta tinta pode ser aplicada sobre paredes interiores e exteriores, em pinturas novas e repinturas. Na aplicação, é aconselhado que a superfície a pintar esteja perfeitamente limpa, sem poerias, gorduras e restos de argamassas. Durante o presente trabalho, esta tinta terá a designação de TA. Caiações As caiações estudadas no presente trabalho foram produzidas em obra, pelo que não existe nenhuma referência quanto às suas características técnicas. A sua constituição baseia-se em cal em pasta, água e pigmento. Para a caiação aditivada, juntou-se um aditivo à base de resinas sintéticas, que é utilizado para prolongar a durabilidade das pinturas à base de cal, nomeadamente em termos de resistência às intempéries, aderência e redução da absorção de água. 58

75 Ao longo do presente trabalho será utilizada a seguinte designação para as tintas: Tabela 4.7 Designação das tintas ao longo do trabalho Tinta de silicatos 1 Tinta de silicatos 2 Stucomat Caiação simples Caiação Aditivada SA SB TA Ca CaA Tabela 4.8 Características de tintas ensaiadas Revestimento Densidade Teor de sólidos [%] Consumo Teórico [kg/m 2 ] SB 1, ,29 a 0,48 SA 1,60-0,40 TA 1, ,29 a 0, Condições de aplicação e consumo das soluções de revestimento Os esquemas de pintura foram definidos tendo em consideração directrizes fornecidas directamente pelos fornecedores das tintas e seguindo as sugestões presentes nas respectivas fichas técnicas. Depois das tintas serem abertas, decidiu-se colocar uma determinada quantidade de tinta em recipientes de vidro de modo a tornar mais fácil o seu manuseamento. Seleccionou-se recipientes com a tampa em rosca de modo a garantir um bom fecho e vedação dos mesmos. O procedimento da aplicação dos revestimentos implicou a avaliação da massa do provete antes e depois da aplicação do revestimento e da massa do conjunto (recipiente + pincel) antes e depois da aplicação de forma a conhecer o rendimento da tinta. Além da avaliação das massa, mediu-se a área pintada de cada provete e a cronometrou-se o tempo de aplicação do revestimento. As soluções de revestimento por pintura foram aplicadas na face de topo dos provetes de 15x5x5 cm. Sete dias após a aplicação, procedeu-se ao corte dos mesmos, com recurso a uma serra de disco, de modo a obter-se os provetes cúbicos de 5x5x5 cm. Tinta de Silicatos: Para a tinta SA, foi definido um esquema apenas de duas demãos sem qualquer diluição e com um intervalo de 24 horas entre cada uma. A utilização de primário de fixação não foi considerada relevante pois, segundo o fornecedor, a impregnação prévia é aconselhável em rebocos degradados e com falta de consistência, o que não se verifica nas argamassas em estudo. Para a tinta SB, foi aplicado, em primeiro lugar, um produto de impregnação à base de silicato (fixador de silicato). A utilização deste primário é justificada por uma absorção mais uniforme que permite a obtenção de cores mais nítidas. Ao fim de 24 horas, aplicou-se a tinta SB em duas demãos, sem qualquer diluição, com um intervalo de 24 horas entre cada uma. Caiações: A aplicação da caiação (Ca) foi realizada em 4 demãos. O intervalo considerado entre as demãos foi de 72 horas, distribuídas da seguinte forma: 24 horas de exposição às condições ambientais do 59

76 laboratório e 48 horas na câmara de carbonatação. Importa referir que a tinta foi aplicada em demãos cruzadas cada uma delas aplicada no mesmo sentido. A primeira e a terceira demãos foram aplicadas no sentido longitudinal do provete e a segunda e a quarta no sentido transversal ao provete. A caiação aditivada (CaA) teve que ser preparada, envolvendo a mistura de 5% de aditivo, à base de resinas sintéticas, na caiação simples (Ca). Tinta Plástica: A tinta Stucomat da Robbialac (TA) foi aplicada em 3 demãos, entre as quais se respeitou um intervalo de espera de 12 horas. Na primeira demão, fez-se uma diluição de cerca de 10% em água e, nas restantes, considerou-se uma diluição de 5% em água. Figura Aplicação de revestimentos por pintura e aspecto final dos provetes Tabela 4. 9 Consumo de revestimentos por pintura na argamassa AH Demãos SA 2 SB 1 primário + 2 TA 3 Ca 4 CaA 4 AH - argamassa de cal hidráulica Consumo de aplicação (kg/m 2 ) Valores Valor Médio Consumo teórico (kg/m 2 ) 0,38 0,45 0,41 0,40 0,40 0,57 0,57 0,57 0,29 a 0,48 0,59 0,57 0,53 0,55 0,29 a 0,43 0,59 1,83 1,69 1,76-1,70 1,28 1,18 1,23-1,18 60

77 Tabela Consumo de revestimentos por pintura na argamassa AB Demãos SA 2 SB 1 primário + 2 TA 3 Ca 4 CaA 4 AB - argamassa bastarda Consumo de aplicação (kg/m 2 ) Valores Valor Médio Consumo teórico (kg/m 2 ) 0,52 0,56 0,54 0,40 0,49 0,53 0,57 0,55 0,29 a 0,48 0,57 0,54 0,51 0,52 0,29 a 0,43 0,47 1,33 1,36 1,35-1,33 1,21 1,23 1,22-1,17 A análise das tabelas 4.9 e 4.10, permitiu verificar que o consumo de aplicação das tintas não se distanciou em demasia do consumo teórico indicado nas fichas técnicas. Foi possível concluir que, na generalidade, o consumo dos revestimentos foi semelhante nas duas formulações de argamassas. No entanto, durante a aplicação das tintas foi possível notar uma maior facilidade na aplicação nos provetes de argamassa bastarda. Quanto às tintas de silicatos, verificou-se que apresentaram consumos de aplicação bastante semelhantes, embora se deva destacar que a tinta de silicatos SB beneficiou da aplicação de um primário. Quanto à tinta plástica (TA), verificou-se uma enorme facilidade de aplicação, talvez devido à diluição em água efectuada. As caiações, não apresentam consumo teórico por falta de informação, mas é possível verificar que apresentaram um consumo superior aos restantes revestimentos. Durante a aplicação, notou-se uma maior dificuldade em distribuir uniformemente as caiações pelo suporte devido a um maior teor de sólidos. No entanto, foi perceptível uma menor dificuldade de aplicação da caiação aditivada, notando uma menor viscosidade da tinta e uma melhor aderência à superfície do provete. Tal situação, parece ter tido influência no rendimento da tinta, uma vez que se registou um menor consumo da caiação aditivada (CaA) em relação à caiação simples (Ca) Caracterização das argamassas no estado fresco - Métodos de ensaio Imediatamente após a produção das argamassas, procedeu-se à realização dos ensaios de caracterização das argamassas no estado fresco, nomeadamente o ensaio de avaliação de consistência pelo método da mesa de espalhamento e a determinação da massa volúmica aparente. Importa referir que o ensaio de determinação da massa volúmica aparente foi efectuado após o ensaio de avaliação de consistência, com o cuidado do intervalo de tempo entre o final da produção das argamassas e o início do ensaio não fosse excessivo. O procedimento utilizado na caracterização da consistência das argamassas obtidas das amassaduras baseou-se no procedimento descrito na norma EN (EN :2002). 61

78 O ensaio de espalhamento foi realizado o mais depressa possível após a produção de cada argamassa para que não se deturpasse a consistência da mesma. O procedimento que foi efectuado, resume-se no seguinte: depois de se ter humedecido a mesa de espalhamento, colocou-se o molde tronco-cónico centrado na mesa e procedeu-se ao seu preenchimento com a argamassa fresca a ensaiar. Esse preenchimento foi realizado em duas camadas, sendo cada uma delas compactada através de 25 golpes com o varão de aço. Após se rasar o topo do molde, procedeu-se à sua remoção e submeteu-se a amostra à acção de 25 pancadas em cerca de 15 segundos através do movimento vertical da mesa de espalhamento. Por fim, avaliou-se os 3 diâmetros inscritos na mesa com o auxílio de uma craveira. É através da média destes 3 diâmetros que se obtém o diâmetro de espalhamento da argamassa. Dmed = D1+D2+D3 3 [cm] Equação 4. 3 Figura Sequência do ensaio de avaliação de consistência O procedimento adoptado na determinação da massa volúmica das argamassas no estado fresco foi baseado no estabelecido na norma EN (IPQ, 1998), sendo o ensaio efectuado após o ensaio de avaliação de consistência. Este ensaio consistiu em preencher um recipiente (com volume de 1 litro e de massa conhecida, m 1 ) com a argamassa, em 3 camadas horizontais, com 1/3 da capacidade do recipiente cada uma. Cada camada foi compactada através de 15 pancadas, uniformemente distribuídas, efectuadas com o auxílio do varão de compactação. Após o preenchimento total, rasou-se o topo do molde de modo a alisar a superfície e a retirar o excesso de argamassa e procedeu-se à sua pesagem, m 2. A massa volúmica é calculada através da seguinte equação: M. V. aparente = m2 m1 V [kg/m 3 ] Equação 4. 4 Em que: m 1 massa do recipiente [kg] ; m 2 massa do conjunto recipiente + argamassa [kg] e V volume do recipiente [m 3 ]. 62

79 Figura Sequência de determinação da massa volúmica aparente 4.5. Caracterização das argamassas no estado endurecido Métodos de ensaio Considerações Gerais As argamassas produzidas em obra e em laboratório foram submetidas a ensaios de caracterização física de modo a que fosse possível compreender as suas características. Além disso, as características destas argamassas foram analisadas com o objectivo de procurar avaliar em que medida foi possível reproduzir em laboratório, as argamassas utilizadas na intervenção das fachadas do Palácio Nacional de Queluz. Para a caracterização física das argamassas foram realizados os ensaios de avaliação do teor em água após 48 horas de imersão, determinação da porosidade aberta, teor máximo de água e massas volúmicas e, ainda, o ensaio de absorção de água por capilaridade. A caracterização física das argamassas produzidas na intervenção do Palácio Nacional de Queluz foi realizada em provetes prismáticos com seis meses de idade. Quanto à caracterização das argamassas produzidas em laboratório, foi realizada três meses após a produção das mesmas, em provetes cúbicos e provetes prismáticos. A caracterização mecânica baseou-se na avaliação da resistência mecânica à flexão e compressão e à avaliação da profundidade de carbonatação Caracterização física Avaliação do teor em água após 48 horas de imersão A avaliação do teor em água após 48 horas de imersão procura avaliar a quantidade de água absorvida pelos provetes de argamassa após estarem imersos em água, à pressão atmosférica durante 48 horas. Este ensaio foi efectuado para os provetes prismáticos baseando-se no procedimento especificado pelo LNEC, E394 (Especificação LNEC E 394, 1993). Primeiramente, os provetes foram colocados na estufa ventilada a uma temperatura de 60 ± 5ºC de modo a secarem. Após arrefecimento durante 24 horas no exsicador, procede-se ao registo da massa de cada provete (m seca ). De seguida, os provetes foram colocados, num recipiente cheio com água, sobre um tapete de modo a minimizar a acumulação de bolhas de ar na sua superfície. Após 48 63

80 horas de imersão, os provetes foram retirados e limpos com um pano de modo a retirar o excesso de água superficial. Por fim, registou-se a sua massa (m húmida ). O teor de água às 48 horas (W 48h ) é calculado através da seguinte expressão: W 48h = Mhúmida Mseca Mseca x 100 [%] Equação 4. 5 Em que: M seca Massa do provete seco [g] e M húmida Massa do provete após 48 horas de imersão [g]. Porosidade aberta e massas volúmicas Este ensaio foi efectuado de acordo com o procedimento descrito em RILEM Test No. I.1, em provetes prismáticos e em provetes cúbicos. Antes de se iniciar o ensaio os provetes foram colocados na estufa ventilada a 60 ± 5ºC durante, aproximadamente, 48 horas até atingirem massa constante. De seguida, procedeu-se à avaliação da massa seca de cada provete (m seca ). Os provetes foram, então, colocados no interior de um exsicador ligado a uma bomba de vácuo a 0.3 bar, sendo essa pressão mantida durante 24 horas, com a finalidade de se eliminar o ar contido no interior dos poros dos provetes. Após essas 24 horas, introduziu-se, lentamente, água no interior do exsicador, até um nível de água que não ultrapassasse em demasia a altura de ascensão capilar. Os provetes permaneceram nestas condições durante 24 horas. No final deste período, a tampa do exsicador foi retirada e os provetes permaneceram imersos na água à pressão atmosférica durante, novamente, 24 horas. Por fim, efectuou-se a pesagem hidrostática dos provetes para se determinar a massa do provete imerso (m imerso )e registou-se a massa saturada dos mesmos (m saturada ). Este ensaio permite calcular o valor da porosidade (P), teor máximo de água (W máx ), massa volúmica real (M vol.real e M vol.aparente ) e massa volúmica aparente, através das seguintes expressões: P = Wmáx = Mvol. real = Mvol. aparente = Msaturado Mseca x 100 [%] Msaturado Mimerso Msaturado Mseca x 100 [%] Mseca Mseca Mseca Mimerso x 103 [kg/m 3 ] Mseca Msaturada Mimerso x 103 [kg/m 3 ] Equação Cálculo da porosidade aberta, teor máximo de água, e massa volúmica real e aparente 64

81 Figura Sequência de etapas do ensaio de avaliação de porosidade e massas volúmicas Absorção de água por capilaridade Este ensaio procura avaliar a susceptibilidade das argamassas em absorver água por capilaridade. A absorção de água depende das características de cada argamassa. O ensaio foi realizado de acordo com o procedimento descrito na norma EN :2002. A absorção de água por capilaridade foi avaliada em 3 provetes prismáticos de cada argamassa em estudo. Antes de serem colocados na água, os provetes foram colocados na estufa ventilada a uma temperatura de 60 ± 5ºC de forma a secarem, sendo retirados ao atingirem massa constante. Depois de serem retirados da estufa, procedeu-se ao arrefecimento dos provetes no exsicador com sílica de gel durante 24 horas, seguindo-se a avaliação da massa seca de cada provete (m seca ). Os provetes foram, então, colocados no tabuleiro sobre um tapete de borracha. Seguidamente, colocou-se a água no tabuleiro, até uma determinada altura (2 ± 1 mm), com o auxílio de um esguicho de forma a não humedecer as restantes faces dos provetes. O tabuleiro com os provetes foi protegido, com uma caixa de plástico, com o objectivo de minimizar a evaporação de água, embora o nível de água fosse sendo controlado e reposto. De seguida foram feitas avaliações de massa ao fim de períodos pré-estabelecidos. Antes de cada pesagem foi retirado o excesso de água superficial com um pano húmido. As pesagens (m i ) realizaram-se aos 5 min, 10 min, 15 min, 20 min, 30min, 45 min, 1 hora, 1,5 horas, 2 horas, 3 horas, 4 horas, 5 horas, 6 horas, 24 horas e, daí para a frente, de 24 em 24 horas até ser atingida a saturação completa do provete. No fim das medições, os provetes foram colocados no tabuleiro na mesma posição em que se encontravam. O cálculo das grandezas medidas neste ensaio é explicado na secção

82 Caracterização mecânica Os ensaios de caracterização mecânica das argamassas foram realizados em três prismas (16x4x4 cm) de cada tipo de argamassa em estudo. Foram executados ensaios de resistência à flexão, profundidade de carbonatação com fenolftaleína e resistência à compressão. Os procedimentos dos ensaios de resistência à flexão e compressão são baseados na especificação do LNEC E29 (Especificação LNEC E 29, 1979). Os provetes foram ensaiados numa máquina que respeita os requisitos da norma enunciada. Avaliação da resistência mecânica à flexão No ensaio de avaliação de resistência à flexão, o provete foi posicionado na máquina de modo a que ficasse centrado e com o eixo longitudinal perpendicular ao dos apoios, a uma distância de apoios de 100 mm. Com o cutelo em contacto com a face superior do provete, foram aplicadas forças gradualmente crescentes até à rotura do provete. Registou-se a força de rotura obtida, que corresponde à maior força aplicada durante o ensaio. O resultado da resistência mecânica à flexão é dado pela média aritmética dos valores obtidos. A tensão de rotura à flexão pode ser calculada através da seguinte expressão: TRflexão = 1. 5 x Ff l bd 2 = 0, x Ff [MPa] Equação 4. 7 Em que: Ff Força de rotura à flexão (N); l Distância entre os apoios (mm); b Largura do prisma (mm); d Espessura do prisma (mm). Figura Esquema do ensaio de resistência à flexão Avaliação da profundidade de carbonatação A avaliação da profundidade de carbonatação foi realizada imediatamente após o ensaio de resistência à flexão, através da pulverização de uma solução de fenolftaleína das superfícies de rotura dos meios prismas. 66

83 A reacção de carbonatação faz diminuir a alcalinidade e o ph devido ao consumo de hidróxido de cálcio. A diminuição de alcalinidade pode ser detectada através da utilização de uma solução de fenolftaleína. Quanto maior for a permeabilidade da argamassa, maior é a facilidade de reacção com o dióxido de carbono, acelerando a reacção de carbonatação (Ferreira, 2013). A profundidade da carbonatação pode ser avaliada através da pulverização de uma solução de fenolftaleína, que ao entrar em contacto com a argamassa torna possível fazer a distinção entre zonas incolores e zonas com cor de carmim. Considera-se as zonas incolores como já carbonatadas, dado que a solução de fenolftaleína detecta a diminuição do ph, por sua vez as zonas de cor de carmim são as que ainda não se encontram carbonatadas. A medição da espessura de carbonatação foi efectuada na perpendicular aos quatro lados da face do provete, sendo registado a média dos valores medidos. Avaliação da resistência mecânica à compressão Este ensaio foi executado nos meios-prismas resultantes do ensaio de avaliação da resistência à flexão. Após fazer o prato superior da máquina descer até à face superior do provete, aplicou-se uma força gradualmente crescente até à rotura do provete. Por fim, registou-se a força de rotura obtida que corresponde à maior força aplicada durante o ensaio. O valor da tensão de rotura à compressão é dado pela média dos valores obtidos dos provetes ensaiados. A tensão de rotura à compressão pode ser calculada através da seguinte expressão: σc = Fc S = 0, x Fc [MPa] Equação 4. 8 Em que: σc resistência mecânica à compressão [MPa]; Fc Força de rotura por compressão [N]; S Área da secção transversal do provete [mm 2 ] Susceptibilidade à degradação devido a processos de cristalização de sais solúveis Como já foi referido anteriormente, a presença de sais solúveis nas argamassas é bastante comum, pelo que deve ser controlada e minimizada. Este ensaio permite a avaliação, em laboratório, do comportamento das argamassas face a acção de cristalização de sais e perceber qual a sua susceptibilidade a fenómenos deste tipo. O ensaio foi aplicado em provetes cúbicos dos dois tipos de argamassa em estudo, três por cada revestimento de pintura e três não revestidos para se obter uma referência de comparação. O procedimento utilizado foi o descrito no protocolo proposto por (Algarvio, 2010), baseado em (Selwitz, C., Dowhne, E., 2002). Antes da realização do ensaio propriamente dito, foram executados ensaios de capilaridade e de secagem experimentais de modo a caracterizar a absorção de água e secagem das argamassas, 67

84 dados essenciais para as fases mais adiantadas do procedimento. Com a caracterização da absorção de água por capilaridade registou-se a quantidade de água absorvida nos instantes em que a franja capilar atinge a metade da altura do provete (t 1 ), três quartos da altura do provete (t 2 ) e o topo do provete (t 3 ). O ensaio de secagem permitiu concluir que o tempo de secagem mínimo, entre períodos de absorção de água, para as duas argamassas seria de 8 dias. Depois de registados todos os dados da caracterização, iniciou-se o ensaio que se dividiu em duas fases. A fase A, onde ocorreu a absorção da solução salina e a fase B, onde ocorreu a adição de água destilada de forma a mobilizar-se os sais solúveis retidos no interior dos provetes. Estas fases resumiram-se no seguinte: Fase A: 1. Salinização Adição de solução salina. Os provetes absorvem os sais por capilaridade durante o tempo (t 1 ) através do contacto com uma solução de cloreto de sódio; 2. Secagem Os provetes são deixados a secar ao ar, no laboratório, durante oito dias de modo a perder parte da água absorvida. Fase B: 1. Absorção de água destilada por capilaridade durante o tempo (t 3 ); 2. Secagem ao ar durante oito dias; 3. Absorção de água destilada por capilaridade durante o tempo (t 2 ); 4. Secagem ao ar durante 10 dias (devido a fim de semana); 5. Absorção de água destilada por capilaridade durante o tempo (t 1 ); 6. Secagem ao ar durante 20 dias (devido a interrupção de actividade do laboratório); 7. Observação visual da degradação e registo fotográfico 8. Limpeza em duas fases, através de pincelagem com pincel seco e depois com pincel húmido. Fase A Sol. salina h1 h3 Fase B Água destilada h2 Água destilada Água destilada h1 Figura Resumo das duas fases do ensaio da cristalização de sais Entre cada um destes passos foram realizados registos fotográficos e pesagens de modo a avaliar a evolução da massa dos provetes. Ao longo dos ciclos, efectuou-se uma observação visual de forma a perceber a evolução da degradação. 68

85 Em primeiro lugar, as faces laterais dos provetes foram impermeabilizadas com resina epóxi e a sua base protegida para evitar a ocorrência de evaporação através dela. A impermeabilização das faces laterais foi executada em duas demãos espaçadas de 24 horas. Este procedimento foi realizado com o objectivo de que a evaporação da água fosse unidireccional e ocorresse pela face revestida. Após este período, os provetes foram colocados na estufa ventilada a 60 ± 5ºC durante, aproximadamente, 48 horas até atingirem massa constante. De seguida, procedeu-se ao arrefecimento dos provetes no exsicador com sílica de gel durante 24 horas, seguindo-se a avaliação da massa seca de cada provete (m seca ). Assim se iniciou o ciclo de ensaio que é constituído pela fase A e pela fase B, com a duração de 4 semanas. Os provetes foram colocados na vertical, sobre tapetes de borracha dentro de um tabuleiro, com a face não revestida colocada para baixo. Com um esguicho, procedeu-se à introdução de uma solução de cloreto de sódio, no tabuleiro, até ao nível marcado de 2 ± 1 mm. O tabuleiro foi, de seguida, protegido com uma caixa de plástico com o objectivo de minimizar a evaporação da solução salina. Deixou-se que o provete absorvesse a solução salina durante o período de tempo em que se atinge a metade da altura (t 1 ), medido no ensaio de capilaridade experimental. Após se retirar o excesso de água superficial das faces dos provetes, procedeu-se ao registo de massa (massa do provete molhado contendo a solução salina) e deixou-se os mesmos a secar ao ar durante oito dias, finalizando-se, assim, a fase A. Iniciada a fase B, colocou-se os provetes novamente no tabuleiro, mas desta vez, submetendo-os à absorção de água destilada por capilaridade, utilizando o mesmo procedimento acima referido. Deixou-se os provetes absorverem água destilada durante o tempo t 3, tempo correspondente à subida da água até ao topo do provete. Após se retirar o excesso de água, executou-se a avaliação da massa e colocou-se os provetes expostos ao ar, durante oito dias, de modo a secarem. Todo este procedimento foi repetido da mesma forma, para os tempos t 2 e t 1, ou seja, para a subida da franja capilar até aos três quartos e metade da altura dos provetes, respectivamente. No final do ensaio, realizou-se a observação visual dos provetes registando-se o padrão de degradação e a sua massa final. No final do ciclo, observa-se a degradação apresentada pelos revestimentos. Dependendo do estado de degradação, decide-se se existe necessidade de realizar mais um ciclo de absorção salina ou não. No presente trabalho, não houve necessidade de se realizar mais um ciclo. Por fim, procedeu-se à limpeza dos sais, em primeiro lugar com um pincel seco e depois com um pincel húmido. Com os provetes secos, realizou-se um ensaio de absorção por capilaridade para verificar o efeito da degradação dos sais na absorção de água líquida Estudo da influência dos revestimentos decorativos no comportamento das argamassas Absorção de água por capilaridade Este ensaio procura avaliar a susceptibilidade das argamassas revestidas em absorver água por capilaridade. A absorção de água depende das características de cada argamassa e do revestimento 69

86 que lhe é aplicado. Portanto, pretendeu-se, com este ensaio, avaliar a influência dos revestimentos por pintura face aos fenómenos de ascensão de água por capilaridade. O ensaio foi realizado, em provetes cúbicos, de acordo com o mesmo procedimento realizado para os provetes prismáticos, referido na secção No entanto, foram realizadas algumas alterações inerentes ao facto de se pretender avaliar a influência dos revestimentos decorativos. Os provetes cúbicos foram impermeabilizados com uma resina epóxi, obtida através de uma mistura de dois componentes de proporção de (2:1). A resina foi aplicada em duas camadas nas 4 faces laterais dos provetes, com um intervalo de espera de 24 horas entre cada uma. Depois de se proceder à avaliação da massa seca de cada provete (m seca ), os provetes foram, então, colocados no tabuleiro sobre um tapete de borracha, com a face revestida voltada para baixo, sendo a absorção de água feita a partir dessa face. Seguidamente, colocou-se a água no tabuleiro, até uma determinada altura (2 ± 1 mm), com o auxílio de um esguicho, de forma a não humedecer as restantes faces dos provetes. O tabuleiro foi protegido, com uma caixa de plástico, com o objectivo de minimizar a evaporação de água, embora o nível de água fosse sendo controlado e reposto. Figura Sequência de ensaio de absorção de água por capilaridade De seguida foram feitas avaliações de massa ao fim de períodos pré-estabelecidos. Antes de cada pesagem foi retirado o excesso de água superficial com um pano húmido. As pesagens (m i ) realizaram-se aos 5 min, 10 min, 15 min, 20 min, 30 min, 45 min, 1 hora, 1,5 horas, 2 horas, 3 horas, 4 horas, 5 horas, 6 horas, 24 horas e, daí para a frente, de 24 em 24 horas até ser atingida a 70

87 saturação completa dos provetes. No fim das medições, os provetes foram colocados no tabuleiro na mesma posição em que se encontravam. A absorção de água por capilaridade é calculada, para cada instante i de medição, através do quociente entre o aumento de massa (m i -m seca ) e a área da face em contacto com a água (A). C = mi mseca A = ΔM A [kg/m 2 ] Equação 4. 9 Em que: m i Massa do provete ao fim de um dado tempo i [kg]; m seca Massa do provete seco, após ser retirado do exsicador [kg] e A Área da face de contacto com a água [m 2 ]. Os resultados são expressos graficamente através de uma curva que exprime a quantidade de água absorvida por unidade de área, em função da raiz quadrada do tempo decorrido [s 1/2 ]. O coeficiente de capilaridade [kg/(m 2.s 1/2 )] é medido através do declive do troço inicial dessa curva. A quantidade total de água absorvida, após saturação, é expresso através do valor assimptótico da curva, sendo este medido no ponto em que a diferença entre dois valores de massa consecutivos é inferior a 1% Absorção de água sob baixa pressão Este ensaio pretende avaliar a quantidade de água absorvida pelas argamassas através de um tubo de Karsten e foi efectuado de acordo com o procedimento descrito no documento de apoio às aulas de laboratório da disciplina de Materiais de Protecção, Reparação e Reforço (Nogueira, 2013), baseado no RILEM Test No. II 4. Com a superfície do provete limpa e isenta de partículas soltas, colocou-se o tubo de Karsten com o auxílio de um material de fixação. Esse material foi pressionado contra a superfície de forma a garantir a maior estanquicidade possível. Com um esguicho, preencheu-se o tubo com água até ao nível de graduação de 4 cm 3 e, nesse instante, ligou-se o cronómetro. De seguida, registou-se a quantidade de água absorvida pelos provetes de argamassa ao fim de 15seg, 30seg, 1,5min, 2min, 3min, 4min, 5min, 7min, 10min, 12min, 15min, 20min, 25min, 30min, 40min, 50min, 60min e, finalmente, de hora em hora até se verificar a absorção total dos 4 cm 3 de água ou até às 3 horas, caso a absorção total não se verifique até esse momento. Figura Sequência de ensaio de absorção de água sob baixa pressão 71

88 Cinética de Secagem Este ensaio pretende avaliar a cinética de secagem das argamassas em estudo, de modo a perceber qual a influência dos revestimentos de pintura neste fenómeno. Um dos requisitos necessários para uma boa argamassa é permitir a evaporação da água, pelo que é necessário avaliar a capacidade que estas têm em secarem. O ensaio foi realizado em 3 provetes cúbicos de cada revestimento e de cada argamassa em estudo e em 3 provetes cúbicos não revestidos de forma a comparar os resultados obtidos. O procedimento adoptado foi baseado na recomendação RILEM Test NO. II 5. Após serem cortados, os provetes cúbicos foram impermeabilizados com uma resina epóxi, obtida através de uma mistura de dois componentes de proporção de (2:1). A resina foi aplicada em duas camadas nas 4 faces laterais dos provetes, com um intervalo de espera de 24 horas entre cada uma. De seguida, os provetes foram colocados na estufa ventilada a 60 ± 5ºC, para efectuarem a sua secagem. Depois de serem retirados da estufa, procedeu-se ao arrefecimento dos provetes no exsicador com sílica de gel durante 24 horas, seguindo-se a avaliação da massa seca de cada provete (m seca ). De seguida, os provetes foram colocados, com a face não revestida para baixo, num tabuleiro com cerca de 2 mm de água de modo a absorverem água por capilaridade durante 24 horas. Optou-se por realizar este passo, antes da imersão completa, de modo a expulsar o ar existente no interior dos cubos. Após esse período, os cubos foram totalmente imersos em água durante 24 horas. No fim da saturação, limpou-se as faces dos provetes de modo a retirar a água superficial em excesso e registou-se a massa húmida (m 48h ). Revestiu-se as quatro faces laterais e a face inferior do provete com película aderente presa com um elástico, deixando livre a face de moldagem para que a secagem fosse unidireccional e ocorresse por essa face. Registou-se a massa do conjunto (provete húmido + película + elástico), para que as avaliações da massa tivessem em conta o peso destes elementos. Por fim, os provetes foram deixados a secar, sendo realizada uma avaliação da massa (m i ) por dia até se atingir a massa constante. Os resultados deste ensaio são expostos graficamente através de uma curva de secagem, que traduz o teor de água do provete ao longo do tempo. Através da curva consegue-se perceber a quantidade de água perdida por evaporação e definir o índice de secagem, I.S. O teor em água pode ser calculado através da seguinte equação: Wi = mi mseca mseca x 100 (%) Equação Em que: m i Massa do provete num dado instante i [g]; m seca Massa do provete seco após ser retirado do exsicador [g]. O índice de secagem pode ser determinado através da análise das curvas de secagem (Ferreira, Pinto; 2002). No presente trabalho, o índice de secagem foi calculado pela seguinte equação: 72

89 I. S = (t i t i 1 ) (Q i 1 +Q i ) 2 Q máx tf Equação Em que: Qi quantidade de água no interior do provete em função do tempo, expressa em percentagem relativamente à massa seca;. Qmáx quantidade de água inicial, expressa em percentagem em relação à massa seca; ti tempo de ensaio i [h]; tf tempo final do ensaio [h]. Figura Sequência de etapas do ensaio de secagem Permeabilidade ao vapor de água O ensaio de determinação da permeabilidade ao vapor de água foi efectuado de acordo com o procedimento adoptado por Ferreira Pinto (Pinto, 2002), baseado no recomendado em RILEM II.2 (RILEM Test No. II.2, 1980). Os provetes utilizados neste ensaio derivaram dos provetes prismáticos, sendo que se procedeu ao corte dos mesmos através de uma serra de disco. Obteve-se peças quadradas com dimensões de 4x4 [cm] e com uma espessura de 1,5 ± 0.2 [cm]. Submeteu-se a este ensaio 3 peças de cada revestimento e 3 peças sem pintura. Para confirmar a correcta montagem do ensaio foi utilizada uma peça de vidro com as dimensões de 4x4 [cm]. O vidro é completamente impermeável ao vapor de água, pelo que se a montagem for bem efectuada, os valores obtidos na célula com o vidro tendem para a permeabilidade nula. Segundo (Pinto, 2002), a avaliação da permeabilidade ao vapor de água consiste na quantificação da quantidade de vapor que atravessa através de uma determinada espessura de provete quando este está sujeito a um gradiente de pressão parcial do vapor de água entre as suas duas superfícies. Para criar esse gradiente, utilizou-se um método designado por cápsula seca, no qual o fluxo de vapor se dá de fora para dentro da cápsula. Os provetes foram posicionados em células de medição individuais, colocando-se no seu interior 30 gramas de cloreto de cálcio de modo a garantir uma humidade relativa de 0%. Por sua vez, as células foram colocadas no interior de uma caixa de dimensões superiores, onde se procurou garantir uma humidade relativa próxima dos 75% através da utilização de uma solução sobressaturada de cloreto de sódio. 73

90 De modo a garantir um fluxo unidireccional, os provetes quadrados foram impermeabilizados com uma resina epóxi, obtida através de uma mistura de dois componentes de proporção de (2:1). A resina foi aplicada em duas camadas nas faces laterais, com um intervalo de espera de 24 horas entre cada uma. Após as 24 horas, necessárias para a secagem da última camada, os provetes foram colocados na estufa ventilada a 60 ± 5ºC, para efectuarem a sua secagem. Depois de atingirem massa constante, os provetes foram fixados nas células de medição com o auxílio de três cordões de mástique sobrepostos, responsáveis, também, pela estanquidade do conjunto. Finalmente, introduziuse 30 gramas de cloreto de cálcio em cada célula, colocando-as, de seguida, no interior de uma caixa de maiores dimensões. Após a montagem do ensaio estar completa, procedeu-se à pesagem das células de medição, numa balança de elevada sensibilidade (0,1 mg) e ao registo da temperatura e humidade relativa no interior da caixa de maiores dimensões. Esta avaliação da massa e das condições atmosféricas foi repetida diariamente, durante cinco dias, altura em que se verificou que o fluxo de vapor de água que atravessava o provete era constante. Na figura 4.18, apresenta-se as diversas etapas deste ensaio. Figura Etapas do ensaio de permeabilidade ao vapor de água Os valores obtidos nas pesagens realizadas, ao longo do tempo, permitiram a elaboração de um gráfico de massa em função do tempo, de modo a calcular o fluxo de vapor de água. O valor do fluxo de vapor de água (q d ) é obtido através do quociente entre o declive da recta e a área do provete e é expresso em [kg.m -2.h -1 ]. Com este ensaio, foi possível calcular o coeficiente de permeabiliadade ao vapor de água (Π), expresso em [kg.m -1.h -1.Pa -1 ], e a espessura de camada de ar de difusão equivalente (S d ), expresso em [m]. 74

91 Π = qd e Δp Equação 4.12 Em que: q d fluxo de vapor de água [kg.m -2.h -1 ]; e espessura do provete [m]; Δp variação de pressões parciais de vapor de água entre as duas superfícies do provete [Pa]. A pressão parcial de vapor de água de uma atmosfera, a uma dada temperatura e humidade relativa, é calculada por P sat.hr/100, em que P sat é a pressão de saturação que depende da temperatura a que ocorre o ensaio e Hr a humidade relativa (Pinto, 2002). Assim, a variação de pressões de vapor de água é obtido através da seguinte equação: Δp = Pe Pi = Psat Hre Hri Psat Equação 4.13 Onde, Pe e Pi são as pressões existentes no exterior e no interior das células, Hre e Hri as humidades relativas no exterior e no interior das células e Ps a pressão de vapor de saturação [Pa] para o valor de temperatura existente. A pressão de saturação é calculada através da seguinte expressão: Psat = e T T Tabela Pressão de saturação em função da temperatura (Paulo, Mahumane, 2011 citado por Santos, 2013) A espessura de camada de ar de difusão equivalente corresponde à espessura de uma camada de ar com a mesma permeância que uma camada de material com espessura (e), e é calculada pela seguinte equação: Sd = ( ) e Π Equação Onde: e - espessura do provete [m] e Π - coeficiente de permeabilidade ao vapor de água [kg.m -1.h - 1.Pa -1 ]. 75

92 76

93 CAPÍTULO 5 Influência dos revestimentos decorativos em argamassas à base de cal hidráulica natural 5.1. Considerações Gerais No presente capítulo apresenta-se a análise efectuada aos resultados obtidos nos diversos ensaios realizados. A análise de resultados é iniciada com a caracterização das argamassas produzidas na intervenção das fachadas do Palácio Nacional de Queluz e das produzidas em laboratório. Assim efectuou-se uma caracterização do estado fresco e uma caracterização física e mecânica das referidas argamassas. De modo a finalizar a caracterização das mesmas foi realizada uma comparação entre as argamassas produzidas em obra e em laboratório. De seguida, efectuou-se a avaliação da influência dos revestimentos decorativos nos fenómenos de transporte de água, nomeadamente na permeabilidade ao vapor de água, cinética de secagem e absorção de água por capilaridade e sob baixa pressão. Por fim, abordou-se a questão da susceptibilidade dos revestimentos à degradação devido à cristalização de sais solúveis através da análise qualitativa do aspecto visual ao longo do ensaio e da avaliação da absorção de água por capilaridade após a cristalização de sais. Importa referir que a comparação das argamassas produzidas em obra e em laboratório foi realizada com base nos valores obtidos nos ensaios a provetes prismáticos. Quanto à avaliação da influência dos revestimentos optou-se por realizar os ensaios em provetes cúbicos. Ao longo da análise de resultados a argamassa de cal hidráulica terá a designação de AH e a argamassa bastarda de cal hidráulica e cal aérea em pasta de AB Caracterização das argamassas produzidas em obra A coincidência temporal entre o início do desenvolvimento da dissertação e o estudo das argamassas adoptadas na intervenção das fachadas do Palácio Nacional de Queluz levou a que se entendesse oportuno estudar duas formulações de argamassa utilizadas na referida intervenção. Deste modo, as formulações das argamassas estudadas correspondem às que foram utilizadas na intervenção das fachadas do Palácio Nacional de Queluz. Foi necessário acompanhar a produção das argamassas em obra, para que em laboratório se conseguisse reproduzir o que foi observado. Como medida para as quantidades a adicionar à mistura foi utilizado uma taça com aproximadamente 0,5 litros de volume. Na produção da argamassa de cal hidráulica, o procedimento utilizado pelo operador foi o seguinte: junção de duas taças de areia APB60 e uma de APB40 a uma taça de cal hidráulica natural, seguida de homogeneização da mistura. Ao longo da homogeneização foi adicionada água até ser atingida a consistência pretendida. O operador referiu que, habitualmente, é utilizada uma proporção de 1 litro de água para 5000 g de sólidos. 77

94 Na produção da argamassa bastarda, em primeiro lugar, foi realizada uma pré-homogeneização da cal hidráulica e a cal aérea em pasta, de modo a uniformizar a mistura dos dois tipos de cal. As quantidades misturadas foram uma taça de cal hidráulica e uma taça de cal aérea em pasta. De seguida, juntou-se 4 taças de areia APB60 e 2 taças de APB40. Ao longo da homogeneização da argamassa foi adicionada água até se atingir a consistência pretendida. A figura 5.1 apresenta as etapas da produção das argamassas em obra. Figura 5. 1 Produção das argamassas em obra Após produção em obra, as argamassas foram transportadas até ao laboratório para que fosse efectuada a avaliação da sua consistência. A avaliação da consistência das argamassas produzidas em obra foi determinante para a definição da quantidade de água utilizada na formulação das argamassas estudadas. A tabela 5.1 resume a caracterização efectuada, apresentando os resultados obtidos no ensaio de avaliação de consistência na mesa de espalhamento. 78

95 Tabela Avaliação da consistência das argamassas produzidas em obra Argamassa de cal hidráulica Argamassa Bastarda Produção Nº de Relação Dméd Valor Nº de Relação Dméd Produção medições água/ligante [cm] médio medições água/ligante [cm] 21,0 19,0 Obra 3-20,5 20,9 Obra 3-18,7 21,1 18,6 Valor médio 18,8 A tabela 5.2 resume a caracterização física das argamassas produzidas em obra em provetes prismáticos com cerca de 6 meses de idade. Tabela 5. 2 Caracterização física das argamassas produzidas em obra Argamassa de cal hidráulica (6 meses) Argamassa Bastarda (6 meses) Nº de medições Medições Valor médio Nº de medições Medições Valor médio 25,35 25,17 Porosidade 2 25,82 25, ,96 25,00-24,99 13,57 14,52 Wmáx [%] 2 14,21 13, , Mvol.real [kg/m 3 ] ,19 12,56 W48 [%] 2 12,77 12, ,55 12, ,30 0,28 Coef. Capilaridade [kg/m 2.s 0,5 3 0,30 0, ] 0,31-0,28 35,06 34,04 Valor assimptótico [kg/m ,16 35, ] 35,99-34,04 A avaliação da cinética de absorção de água por capilaridade das argamassas produzidas em obra foi realizada em 3 provetes prismáticos de argamassa de cal hidráulica e 1 de argamassa bastarda. Refere-se que o menor numero de provetes estudados de argamassa bastarda se deve a uma menor quantidade de argamassa produzida na obra. Em anexo apresenta-se as curvas de absorção de cada provete avaliado (Anexo V). A análise dos valores da tabela 5.2. permite verificar que as argamassas não revelaram características muito distintas. Apresentaram porosidades semelhantes o que se reflecte num teor em água máximo também semelhante. Quanto à absorção de água por capilaridade, verificou-se que ambas as argamassas apresentam coeficientes de capilaridade e valores assimptóticos parecidos. Os valores obtidos foram ligeiramente superiores na argamassa hidráulica o que poderá ser fruto da sua maior porosidade. Estes valores revelaram-se surpreendentes dado que as argamassas com maior teor em cal aérea são caracterizadas por apresentarem valores mais elevados de porosidade. 79

96 As características mecânicas das argamassas dependem de diversos factores, nomeadamente da dosagem e natureza do ligante, da razão água/ligante, da porosidade, entre outras. A caracterização mecânica das argamassas estudadas foi efectuada por recurso aos ensaios de resistência à flexão, de resistência à compressão e avaliação da profundidade de carbonatação. Os provetes de argamassa produzidas em obra foram ensaiados aos 6,5 meses de idade, sendo avaliados à flexão três provetes prismáticos de argamassa de cal hidráulica que deram origem às seis metades ensaiadas à compressão. Na argamassa bastarda, avaliou-se apenas um provete à flexão que deu origem às duas metades ensaiadas à compressão. A tabela 5.3 apresenta os resultados da caracterização mecânica das argamassas. Nela constam os resultados da resistência à flexão, resistência à compressão e profundidade de carbonatação. Argamassa Nº de medições Tabela 5.3 Caracterização mecânica das argamassas produzidas em obra Carga de rotura [N] Resistência à flexão Tensão de rotura [MPa] Valor médio [MPa] Nº de medições Resistência à compressão Carga de rotura [N] Tensão de rotura [MPa] Valor médio [MPa] Profundidade de carbonatação [mm] 408 0, ,87 AH obra ,90 0, ,55 1, , ,51 AB obra ,36 0, , ,04 1,05 8 Comparando os resultados obtidos para as argamassas produzidas em obra, verificou-se que os valores de resistência à flexão e compressão foram superiores na argamassa de cal hidráulica. Pelo que se conclui que, o aumento de teor de cal hidráulica permitiu que as argamassas apresentassem maior resistência mecânica. Analisando as argamassas quanto à sua profundidade de carbonatação, foi possível concluir que a argamassa de cal hidráulica apresentou uma profundidade de carbonatação superior à argamassa bastarda. Segundo (Silva et al. 2014), as argamassas de cal hidráulica e as argamassas bastardas endurecem através da combinação de processos de hidratação e carbonatação: a hidratação dos silicatos de cálcio presentes na cal hidráulica contribui para o ganho de resistência numa fase inicial, enquanto que a carbonatação de hidróxido de cálcio é responsável pelo ganho de resistência numa fase mais adiantada. Por outro lado, as argamassas de cal aérea endurecem apenas devido à reacção de carbonatação do hidróxido de cálcio com o dióxido de carbono atmosférico que é uma reacção mais longa. Assim, espera-se que as argamassas com maior teor em cal hidráulica apresentem um desenvolvimento inicial de resistência mais rápido Caracterização das argamassas produzidas em laboratório A avaliação da consistência das argamassas produzidas em laboratório foi realizada após a produção das argamassas e seguida pela avaliação da massa volúmica aparente. Os valores obtidos encontram-se na tabela 5.4 e

97 A análise da tabela 5.4 permite verificar que não se registou grande variabilidade na consistência das diversas amassaduras das duas argamassas, pelo que se considera que as quantidades utilizadas nas suas formulações permitiram reduzir a variabilidade entre as amassaduras. No entanto, foi possível observar uma maior variação de diâmetros de espalhamento na argamassa bastarda, o que poderá ser explicado pela dificuldade em quantificar a água existente na cal em pasta ao longo do tempo de armazenamento. Embora o espalhamento obtido na argamassa bastarda seja menor, utilizou-se na sua formulação uma relação água/ligante superior. Em geral, a cal aérea exige uma maior quantidade de água na produção das argamassas (Rato, 2006). Tabela Avaliação da consistência das argamassas produzidas em laboratório Argamassa de cal hidráulica Argamassa Bastarda Produção Nº de Relação Dméd Valor Nº de Relação Dméd Produção medições água/ligante [cm] médio medições água/ligante [cm] 1,23 20,6 1,46 18,2 1,23 20,7 1,46 18,0 1,23 20,5 1,46 18,2 1,23 20,5 1,46 19,1 1,23 20,6 1,46 18,1 1,23 20,7 1,46 19,1 Lab. 14 1,23 20,5 1,46 18,7 20,6 Lab. 14 1,23 20,7 1,46 19,0 1,23 20,7 1,46 19,1 1,23 20,9 1,46 18,8 1,23 20,7 1,46 18,4 1,23 20,7 1,46 18,9 1,23 20,8 1,46 18,9 1,23 20,4 1,46 18,7 Valor médio 18,7 Tabela 5. 5 Massa volúmica aparente das argamassas produzidas em laboratório Argamassa de cal hidráulica Argamassa Bastarda Massa volúmica aparente [kg/m 3 ] Massa volúmica aparente [kg/m 3 ] Nº de medições Medições Valor médio Nº de medições Medições Valor médio A análise da tabela 5.5 permite verificar que, em ambas as argamassas, os valores de massa volúmica aparente das diversas amassaduras apresentaram uma reduzida variabilidade. Diferentes energias de compactação ou diferentes alturas de queda do varão são causas possíveis para as variações observadas, uma vez que o ensaio é sensível a alterações à forma como é efectuado. 81

98 Comparando as duas argamassas constatou-se que a argamassa hidráulica apresentou uma massa volúmica aparente ligeiramente superior. Tal como foi realizado para as argamassas produzidas na obra de Queluz, procurou-se determinar a porosidade, o teor em água máximo e os valores de massa volúmica real e aparente das argamassas produzidas em laboratório. O ensaio foi realizado em provetes prismáticos e em provetes cúbicos. A avaliação destas características revelou-se importante na determinação do grau de semelhança entre as argamassas. A tabela 5.6 apresenta os resultados obtidos nos ensaios de caracterização física. Nº de medições Tabela 5. 6 Caracterização física das argamassas produzidas em laboratório Argamassa de cal hidráulica Provetes cúbicos (3 meses) Medições Valor médio Provetes prismáticos (3 meses) Valor Medições médio 25,13 24,98 Nº de medições Argamassa Bastarda Provetes cúbicos (3 meses) Medições Valor médio Provetes prismáticos (3 meses) Valor Medições médio 26,17 26,14 24,80 25,59 Porosidade 3 24,67 24,67 24, ,88 25,74 26,12 [%] 24,55 24, ,40 13,51 14,25 14,87 Wmáx [%] 3 13,36 13,27 13,48 13, ,55 14,40 14,47 14,67 13,04 13, Mvol.real [kg/m ] ,50 11,78 12,25 13,33 W48 [%] 3 11,74 11,68 12,49 12, ,97 12,58 12,69 12,89 11,78 12,39 12,53 Coef. Capilaridade [kg/m 2.s 0,5 ] Valor assimptótico [kg/m 2 ] 0,288 0,250 0,344 0,261 0,276 0,267 0,287 0, ,257 0,261 0,278 0, ,319 0,317 0,264 0,273 0,237 0,297-0,303 0,248 0,288-0,284 10,13 33,48 12,10 32,22 9,96 33,84 10,11 33, ,65 10,10 30,94 32,09 5 9,92 10,71 34,09 33,55 9,94 31,19-34,31 9,85 31,00-33,52 A análise dos valores obtidos permitiu concluir que tanto nos provetes cúbicos como nos provetes prismáticos, a argamassa bastarda revelou uma porosidade aberta superior à da argamassa de cal hidráulica, embora não exista grande diferença entre os valores das duas argamassas. A constituição da argamassa bastarda é à base de cal aérea e cal hidráulica, enquanto que a argamassa de cal hidráulica é constituída apenas por cal hidráulica. Segundo Rato (2006) e Silva, B. et al. (2014), as argamassas que possuem um maior teor em cal aérea tendem a apresentar valores de porosidade aberta mais elevados e, aparentemente, um diâmetro de poros superior. Além disso, a utilização de uma maior quantidade de água na produção da argamassa poderá está associada a uma maior porosidade. Na produção da argamassa bastarda foi utilizada uma maior relação água/ligante, pelo que tal como se verificou, seria expectável que apresentasse porosidade superior. 82

99 Paralelamente à avaliação da porosidade aberta efectuou-se a determinação do teor máximo de absorção de água. Através da análise dos valores é possível identificar uma possível relação entre a porosidade aberta e absorção máxima de água (sob vácuo), pelo que a maior porosidade da argamassa bastarda se reflectiu num teor de absorção superior. Na tabela 5.6 apresenta-se os resultados do ensaio de determinação do teor em água das argamassas após um período de imersão de 48 horas. Procurou-se que os valores fossem o mais próximo possível dos determinados para as argamassas produzidas em obra. Examinando a tabela 5.6, verifica-se que, tanto nos provetes cúbicos como nos provetes prismáticos, se registou uma diferença muito pequena na quantidade de água absorvida pelas duas argamassas, após 48 horas de imersão. Conforme referido anteriormente, a capacidade de absorção de água está directamente relacionada com a estrutura porosa da argamassa. As argamassas estudadas não apresentaram valores de porosidade muito díspares, pelo que é normal que a quantidade de água absorvida siga a mesma tendência. O facto da argamassa bastarda apresentar maior teor em água às 48 horas de imersão é consistente com a sua maior porosidade. Constatou-se que a argamassa de cal hidráulica apresenta uma saturação mais rápida, dado que ao fim de 48 horas em imersão apresentou um teor em água 91% do seu teor em água máximo. Por sua vez, a argamassa bastarda apresentou um teor em água após 48 horas de imersão de 87% do seu teor em água máximo. A absorção de água por capilaridade das argamassas produzidas em laboratório foi realizada em provetes cúbicos e em provetes prismáticos das duas argamassas. Na tabela 5.6, apresenta-se os valores médios dos coeficientes de capilaridade e dos valores assimptóticos de absorção. A figura 5.2 apresenta as curvas de absorção capilar das duas argamassas. Em anexo apresenta-se as curvas de absorção de cada provete avaliado (Anexo V). A análise da tabela 5.6 e da figura 5.2, permitiu verificar que os valores obtidos revelam a reduzida heterogeneidade do espaço poroso das duas argamassas. No entanto, é perceptível que, tanto nos provetes prismáticos como nos provetes cúbicos, a argamassa bastarda revelou valores de coeficiente de capilaridade e de valor assimptótico superiores, o que pode ser fruto de uma maior dimensão dos seus poros. A velocidade de absorção inicial de água aumenta com o aumento diâmetro dos poros, pelo que as argamassas com poros de maiores dimensões apresentam coeficientes de capilaridade superiores (Rato, 2006). Num estudo realizado por Silva, B. et al. (2014), verificou-se existir uma tendência para uma redução do diâmetro dos poros com o aumento do teor de cal hidráulica. O mesmo estudo, conclui que a maior resistência à absorção capilar por parte da argamassa de cal hidráulica é justificada pela maior percentagem de poros de pequenas dimensões. De um modo geral, verificou-se que ambas as argamassas apresentam um coeficiente de capilaridade elevado. Ao serem aplicados como revestimentos, as argamassas estudadas poderão facilitar a penetração da água até ao suporte, no entanto é expectável que permitam a sua evaporação rápida. No que diz respeito à quantidade de água absorvida, expressa pelo ao valor assimptótico das curvas, verificou-se um valor superior no caso da argamassa bastarda, o que é concordante com a sua maior porosidade uma vez existe um maior espaço disponível para a água se alojar. 83

100 Absorção capilar [kg/m 2 ] AH prov. prismáticos AB prov. prismáticos AH prov. cúbicos AB prov. cúbicos Tempo [s 0,5 ] Figura 5. 2 Curva de absorção capilar das argamassas produzidas em laboratório De modo a completar a caracterização física das argamassas avaliou-se a sua permeabilidade ao vapor de água e a cinética de secagem. A tabela 5.7 apresenta os parâmetros calculados no ensaio de permeabilidade ao vapor das duas argamassas. Tabela 5. 7 Permeabilidade ao vapor de água das argamassas produzidas em laboratório Argamassa de cal hidráulica Argamassa Bastarda Espessura de camada de ar de difusão equivalente [m] 0,18 0,17 Coeficiente de permeabilidade [kg.m -1.h -1.Pa -1 ] 5,8 x ,4 x 10-8 A argamassa bastarda revelou-se ligeiramente mais permeável do que a argamassa de cal hidráulica, com um coeficiente de permeabilidade 10% superior. Sendo a difusão de vapor nas argamassas dependente essencialmente da porosidade aberta, é expectável que o coeficiente de difusão de vapor aumente com o aumento da porosidade. Embora as argamassas estudadas não apresentem valores de porosidade muito díspares, a argamassa bastarda possui um valor superior, o que poderá justificar o seu maior coeficiente de permeabilidade. Os valores alcançados no presente trabalho vão ao encontro do que é referido nos artigos consultados, nos quais se verificou uma diminuição da permeabilidade ao vapor de água com o aumento do teor de cal hidráulica nas argamassas (Guerreiro et al., 2007). As argamassas com um teor de cal hidráulica superior apresentaram coeficientes de permeabilidade inferior, o que pode ser explicado pela sua menor porosidade e menor percentagem de poros largos (Silva, B. et al., 2014). A figura 5.3 apresenta a cinética de secagem das duas argamassas, sendo que a tabela 5.8 apresenta os valores obtidos do ensaio de secagem. 84

101 Teor em água [%] NR NR AH NR AB Tempo [h] Figura 5.3 Cinética de secagem das argamassas produzidas em laboratório Tabela 5.8 Ensaio de secagem das argamassas produzidas em laboratório AH - Argamassa de cal hidráulica AB - Argamassa Bastarda Índice de secagem 0,21 0,22 Duração de evaporação a fluxo constante [h] Fluxo critico [g.cm -2.h -1 ] 0,0053 0,0056 Saturação critica [%] Teor em água inicial [%] 11,22 12,21 Teor em água final [%] 0,23 0,52 Δw [%] As argamassas estudadas apresentam cinéticas de secagem bastante similares. A porosidade e a permeabilidade ao vapor são propriedades que têm grande influência nas características da secagem. Como já foi referido, a argamassa bastarda possui valores de porosidade ligeiramente superiores, além de apresentar uma tendência para apresentar uma maior percentagem de poros largos (Silva, B. et al., 2014). Estando os poros de maiores dimensões associados a uma maior permeabilidade ao vapor de água seria de esperar que a argamassa bastarda apresentasse uma facilidade de secagem um pouco superior. A análise dos valores da tabela 5.8, permitiu verificar que a argamassa bastarda possui maior rapidez de secagem, uma vez que revelou uma duração da fase de secagem a fluxo constante inferior. Além disso, a diferença entre o teor de água final e inicial é superior na argamassa bastarda, pelo que se conclui que permitiu a evaporação de uma maior quantidade de água. A caracterização mecânica das argamassas produzidas em laboratório foi efectuada por recurso aos ensaios de resistência à flexão, de resistência à compressão e avaliação da profundidade de carbonatação. Os provetes de argamassa produzidas em laboratório foram ensaiados entre os 4 e os 4,5 meses de idade, sendo avaliados à flexão três provetes prismáticos que deram origem às seis metades ensaiadas à compressão. 85

102 A tabela 5.9 apresenta os resultados da caracterização mecânica das argamassas. Nela constam os resultados da resistência à flexão, resistência à compressão e profundidade de carbonatação. Tabela 5.9 Resultados do ensaio de resistência à flexão, resistência à compressão e profundidade de carbonatação das argamassas produzidas em laboratório Argamassa Nº de medições AH Lab. 3 AB Lab. 3 Carga de rotura [N] Resistência à flexão Tensão de rotura [MPa] Valor médio [MPa] Nº de medições Carga de rotura [N] Resistência à compressão Tensão de rotura [MPa] 340 0, , ,89 0, , , , , , ,42 0, , , ,91 Valor médio [MPa] Profundidade de carbonatação [mm] 1, ,01 10 Ao comparar as argamassas entre si, verificou-se que a argamassa de cal hidráulica apresentou valores superiores aos da argamassa bastarda, revelando valores mais elevados de resistência à flexão, resistência à compressão e profundidade de carbonatação. A diferença do teor e natureza dos ligantes das duas argamassas justifica as diferenças registadas nos valores de resistência obtidos. Constatou-se que o aumento de teor de cal hidráulica permite que as argamassas apresentem maior resistência mecânica. Segundo (Silva et al., 2014), a cal hidráulica é um ligante que origina maiores valores de resistência mecânica quando comparado com a cal aérea, devido à presença de silicatos de cálcio, uma vez que a sua hidratação contribui para ganhos de resistência superiores nos primeiros dias de idade. Assim, verificou-se que para misturas ligantes com maior teor de cal hidráulica, os valores de resistência à flexão e compressão eram superiores aos valores obtidos para a proporção inversa. Como se verificou nas argamassas produzidas em obra, foi possível concluir que a argamassa hidráulica apresenta uma profundidade de carbonatação ligeiramente superior à argamassa bastarda Argamassas produzidas em obra versus em laboratório Pretendia-se que as argamassas estudadas no presente trabalho reproduzissem com a maior proximidade possível as argamassas produzidas e aplicadas na intervenção das fachadas do Palácio Nacional de Queluz. A comparação foi realizada com base nos resultados de caracterização física e mecânica das duas argamassas e revelou-se determinante na avaliação da semelhança entre ambas. Tabela 5.10 Argamassas produzidas em obra versus laboratório - Consistência Argamassa de cal hidráulica Argamassa Bastarda Produção Dméd [cm] Produção Dméd [cm] Obra 20,9 Obra 18,8 Laboratório 20,6 Laboratório 18,7 86

103 Como se pode observar na tabela 5.10, a consistência das argamassas produzidas em obra e em laboratório são semelhantes, pelo que o objectivo de procurar reproduzir em laboratório a consistência das argamassas produzidas em obra foi atingido. Esta pequena variação de consistência das argamassas permite concluir que a quantidade de água calculada através da avaliação da consistência das argamassas produzidas em obra se revelou acertada. Importa referir que as argamassas de cal hidráulica produzidas em obra e em laboratório apresentaram tendência para exsudação, situação que criou algumas dificuldades na montagem dos moldes. A tabela 5.11 apresenta uma comparação dos valores de porosidade, teor máximo de absorção de água, coeficiente de capilaridade e valor assimptótico. Na figura 5.4 expõe-se a comparação das curvas de absorção capilar das argamassas. Tabela 5.11 Comparação de valores da caracterização física das argamassas produzidas em obra e em laboratório P [%] Wmáx [%] Cc [kg/m 2.s 0.5 ] Valor Assimptótico [kg/m 2 ] AH Lab 24, ,26 32,10 AH Q 25,59 13,90 0,30 35,40 AB Lab 26, ,27 33,60 AB Q 25, ,28 34,04 As argamassas produzidas na obra de Queluz e em laboratório são semelhantes, uma vez que os valores obtidos na caracterização física não revelaram ser muito díspares. Quanto à porosidade, a variação entre as argamassas produzidas em obra e em laboratório foi da ordem de 0.6% na argamassa de cal hidráulica e de 1% na argamassa bastarda. A maior diferença verificada na argamassa bastarda poderá ser explicada pela dificuldade em quantificar a água existente na cal em pasta ao longo do tempo de armazenamento, o que poderá ter influenciado os valores da porosidade. Apesar da variação poder ter alguma significância, a análise da figura 5.4, permite verificar que as argamassas produzidas em obra e em laboratório têm comportamento semelhante. As curvas de absorção capilar apresentadas na figura 5.4 confirmam essa semelhança de características, uma vez é possível observar que as argamassas apresentaram cinéticas de absorção de água por capilaridade parecidas. A argamassa de cal hidráulica apresentou maior diferença entre os valores, nomeadamente do coeficiente de capilaridade e do valor assimptótico. Essa maior heterogeneidade pode ser explicada pela variabilidade inerente à obra. É importante referir que o operador que produziu a argamassa de cal hidráulica em obra utilizou uma maior quantidade de água de modo a evitar que argamassa perdesse consistência no transporte entre Queluz e o Instituto Superior Técnico. Este aumento de quantidade de água pode ter levado a uma ligeira mudança na estrutura interna da argamassa e alterado o seu comportamento. 87

104 AHQ AH Lab Figura 5.4 Comparação das curvas de absorção capilar das argamassas produzidas na obra de Queluz e em laboratório. Apesar das argamassas serem semelhantes, existe uma ligeira diferença no seu comportamento. No caso das argamassas produzidas em laboratório, verifica-se uma maior porosidade da argamassa bastarda, o que se reflecte num maior coeficiente de capilaridade e numa maior quantidade de água absorvida. Nas argamassas produzidas em Queluz, verifica-se o oposto, é a argamassa de cal hidráulica que apresenta uma maior porosidade e, portanto, um maior valor de absorção de água. Esta ligeira divergência de comportamento poderá estar relacionada com a extrema complexidade do espaço poroso e interconectividade dos poros. A forma como se relacionam e alteram o comportamento interno da argamassa pode justificar a diferença dos valores obtidos. Tabela Comparação de valores da caracterização mecânica das argamassas produzidas em obra e em laboratório Argamassa Idade Resistência à flexão [MPa] Resistência à compressão [MPa] AH Lab. 4,5 meses 0,82 1,67 AH Q 6,5 meses 0,91 1,64 AB Lab. 4,5 meses 0,41 1,01 AB Q 6,5 meses 0,36 1,05 Comparando os resultados da caracterização mecânica, verificou-se que as argamassas produzidas em obra e em laboratório apresentaram valores semelhantes para cada tipo de argamassa. No caso da argamassa de cal hidráulica, a argamassa produzida em obra foi a que apresentou valores mais elevados de resistência à flexão e valores de resistência à compressão semelhantes. No que diz respeito à argamassa bastarda, foi a argamassa produzida em laboratório que apresentou valores de resistência à flexão superiores. Considerando que as diferenças verificadas não são significativas, conclui-se que as argamassas produzidas em obra e em laboratório apresentaram comportamento mecânico bastante parecido. Tendo em conta que seria normal a existência de alguma variabilidade por ser difícil reproduzir em laboratório o que é efectuado em obra, verificou-se que a variabilidade registada não foi significativa, 88

105 pelo que, em geral, é possível afirmar que o objectivo de produzir argamassas semelhantes às aplicadas na intervenção das fachadas do Palácio Nacional de Queluz foi atingido Influência dos revestimentos nos fenómenos de transporte de água Considerações gerais Os revestimentos por pintura são uma solução habitualmente utilizada como acabamento das superfícies de reboco. Torna-se necessário que os revestimentos decorativos sejam compatíveis com as características do suporte onde são aplicados de modo a não comprometer os níveis de desempenho do mesmo. Portanto, é necessário compreender qual a influência que os revestimentos por pintura têm no comportamento dos rebocos, nomeadamente nos fenómenos de transporte de água. Foram então estudados cinco soluções de revestimento: duas tintas de silicatos, uma tinta plástica e duas caiações, sendo uma delas aditivada com um aditivo à base de resinas sintéticas. Os provetes revestidos com as soluções de pintura foram sujeitos ao ensaio de absorção de água por capilaridade, ensaio de absorção de água sob baixa pressão, ensaio de permeabilidade ao vapor de água e ensaio de secagem. Foram, ainda, sujeitos à absorção de cloreto de sódio de modo a avaliar a sua susceptibilidade à cristalização de sais. Importa referir que a avaliação da influência dos revestimentos por pintura foi realizada em provetes cúbicos, uma vez que se considerou que a superfície a pintar dos provetes prismáticos seria demasiado reduzida para uma análise adequada Absorção de água por capilaridade Pretende-se que os revestimentos aplicados permitam uma redução da velocidade de absorção de água pois essa redução pode ser suficiente para impedir que a água atinga o suporte. Para avaliar a influência dos diferentes revestimentos por pintura foi necessário caracterizar o comportamento das argamassas não revestidas (NR), sendo essa caracterização apresentada na secção 5.3. Para verificar o efeito dos revestimentos por pintura face à absorção de água das argamassas, realizou-se o ensaio de absorção de água por capilaridade em provetes revestidos. As figuras 5.5 a 5.7 apresentam a cinética de absorção de água por capilaridade das argamassas não revestidas (NR AH e NR AB) e com os vários revestimentos estudados. 89

106 Absorção Capilar (kg/m 2 ) Absorção Capilar (kg/m 2 ) Absorção Capilar (kg/m 2 ) Absorção Capilar (kg/m 2 ) Absorção Capilar (kg/m 2 ) 12 SB 12 SA NR - AH NR - AB SB - AH SB - AB NR - AH NR - AB SA - AH SA - AB Tempo (s 0,5 ) Tempo (s 0,5 ) Figura 5.5 Absorção de água por capilaridade Tintas de silicatos 12 Ca 12 CaA NR - AH NR - AB Ca - AH Ca - AB NR - AH NR - AB CaA - AH CaA - AB Tempo (s 0,5 ) Tempo (s 0,5 ) Figura 5.6 Absorção de água por capilaridade Caiação simples (Ca) e Caiação aditivada (CaA) 12 TA NR - AH NR - AB TA - AH TA - AB Tempo (s 0,5 ) Figura 5.7 Absorção de água por capilaridade Tinta de água 90

107 Através da análise da cinética de absorção de água por capilaridade das argamassas revestidas verifica-se que todos os revestimentos, à excepção da caiação simples na argamassa de cal hidráulica, reduzem ligeiramente a taxa inicial de absorção de água. A análise das figuras 5.5 a 5.7 permitiu verificar uma ligeira redução da taxa inicial de absorção de água das argamassas revestidas em relação às argamassas não revestidas. Apesar dessa redução não ser muito expressiva em alguns casos, é possível constatar reduções na quantidade de água absorvida, o que permite justificar as diminuições do coeficiente de capilaridade observadas. A redução da taxa inicial de absorção de água é mais acentuada nas tintas de silicatos e na tinta água. Através da análise das curvas de absorção de água por capilaridade, confirma-se que a presença dos revestimentos tem maior influência nos provetes de argamassa bastarda, uma vez que evidencia maior redução da taxa inicial de absorção de água e da quantidade de água absorvida pelos provetes. Nas duas argamassas, verificou-se que a presença dos revestimentos permite reduzir a quantidade de água absorvida pelas argamassas, à excepção da tinta de silicatos SB na argamassa de cal hidráulica, o que confirma a capacidade dos revestimentos em retardar a absorção de água. Apesar da tinta de silicatos SB ter apresentado maior quantidade de água absorvida do que argamassa de suporte não revestida, verificou-se que o pico do teor em água é atingido mais tarde, pelo que foi possível concluir que este revestimento consegue retardar a entrada de água no suporte. As tintas de silicatos foram as que permitiram maior diminuição do valor assimptótico da quantidade de água absorvida. Na argamassa de cal hidráulica, a SB não revelou redução, mas na argamassa bastarda foi bastante acentuada, cerca de 3 kg/m 2. Quanto à SA, a redução registada foi de 0.5 kg/m 2 na argamassa de cal hidráulica e 2.6 kg/m 2 na argamassa bastarda. Quanto às caiações, têm um comportamento semelhante no que diz respeito ao valor assimptótico da quantidade de água absorvida. Na argamassa de cal hidráulica em ambas as caiações observou-se uma ligeira redução do valor assimptótico, sendo de 0.22 kg/m 2 na caiação simples e de 0.06 kg/m 2 na caiação aditivada. Na argamassa bastarda, essa redução foi mais acentuada, cerca de 1.7 kg/m 2 na caiação simples e 2.7 kg/m 2 na caiação aditivada. Na argamassa de cal hidráulica, a tinta de água (TA) não apresentou redução do valor assimptótico, no entanto, verificou-se que os picos de absorção de água são atingidos mais tarde pelo que se confirma a capacidade de retardar a absorção de água por capilaridade. Na argamassa bastarda, a diminuição da quantidade de água absorvida pela argamassa revestida com tinta de água foi mais expressiva, apresentando uma redução de 1 kg/m 2. Na tabela 5.13 e figura 5.8, apresenta-se o coeficiente de capilaridade das argamassas revestidas e não revestidas (NR). Os valores obtidos resultam da média aritmética de três medições efectuadas para cada revestimento. Em anexo expõe-se as curvas de absorção de cada provete que deram origem aos valores médios apresentados (Anexo VI). 91

108 Coeficiente de capilaridade [kg/m 2.s 0,5 ] Coeficiente de capilaridade [kg/m 2.s 0,5 ] Tabela 5.13 Absorção de água por capilaridade argamassas revestidas e não revestidas (NR) Cc [kg/m 2.s 0.5 ] Valor Assimptótico [kg/m 2 ] Argamassa de cal Argamassa de cal Nº de Argamassa Bastarda Argamassa Bastarda Revestimentos hidráulica hidráulica provetes Valor Valor Valor Valor Máx Mín Máx Mín Máx Mín Máx Mín médio médio médio médio NR 3 0,288 0,237 0,261 0,344 0,287 0,317 10,65 9,84 10,10 12,10 8,65 10,71 SB 3 0,198 0,188 0,191 0,211 0,205 0,208 11,12 10,38 10,65 7,82 7,46 7,70 SA 3 0,225 0,157 0,195 0,204 0,177 0,188 9,71 9,70 9,67 8,07 7,35 7,80 TA 3 0,217 0,183 0,203 0,239 0,147 0,188 10,16 9,92 10,08 10,29 9,42 9,75 Ca 3 0,274 0,261 0,267 0,288 0,245 0,262 10,18 9,40 9,88 9,63 8,63 9,02 CaA 3 0,231 0,188 0,209 0,248 0,198 0,229 10,26 9,93 10,04 8,19 7,96 8,04 0,40 0,35 Argamassa de cal hidráulica 0,40 0,35 0,317 Argamassa Bastarda 0,30 0,25 0,20 0,261 0,191 0,195 0,203 0,267 0,209 0,30 0,25 0,20 0,208 0,188 0,188 0,262 0,229 0,15 0,15 0,10 0,10 0,05 0,05 0,00 NR SB SA TA Ca CaA 0,00 NR SB SA TA Ca CaA Figura 5.8 Coeficiente de capilaridade A análise da tabela 5.13 e da figura 5.8 permite verificar que os revestimentos decorativos revelaram capacidade para retardar a absorção de água por capilaridade do suporte e que a presença dos revestimentos teve maior influência na argamassa bastarda, evidenciando uma maior redução quando se compara com a solução não revestida. As tintas de silicatos e a tinta de água foram as soluções que originaram maior redução do coeficiente de capilaridade. As duas tintas de silicatos demonstraram ter comportamento semelhante, permitindo uma redução significativa do coeficiente de capilaridade. Na argamassa de cal hidráulica, a redução do coeficiente de capilaridade foi de 27% e de 25%, respectivamente para as tintas de silicatos SB e SA. Na argamassa bastarda, a redução foi de 34% para SB e 41% para SA. Quanto às caiações, observou-se que a caiação simples foi o revestimento que apresentou maior taxa inicial de absorção de água por capilaridade, não constituindo grande obstáculo à entrada de água. Na argamassa de cal hidráulica, a caiação simples não alterou o coeficiente de capilaridade das argamassas não revestidas, no entanto na argamassa bastarda verificou-se uma ligeira redução de 17%. A caiação aditivada revela uma tendência para melhorar esse comportamento, uma vez que 92

109 Icr Icr é notório uma redução do coeficiente de capilaridade mais expressiva, sendo da ordem dos 20% na argamassa de cal hidráulica e 28% na argamassa bastarda. A tinta de água apresentou valores semelhantes aos das tintas de silicatos pelo que se conclui que tem capacidade de retardar a entrada de água. Este revestimento registou um valor de coeficiente de capilaridade inferior à solução não revestida na ordem dos 22% na argamassa de cal hidráulica e 41% na argamassa bastarda. 1,40 Argamassa de cal hidráulica 1,40 Argamassa Bastarda 1,20 1,00 0,80 1,02 0,94 0,99 0,98 0,97 1,20 1,00 0,80 0,87 0,77 0,95 0,91 0,81 0,60 0,60 0,40 0,40 0,20 0,20 0,00 SB SA TA Ca CaA 0,00 SB SA TA Ca CaA Figura 5.9 Índice de capilaridade relativo As evidências referidas anteriormente podem, ainda, ser confirmadas através da análise da figura 5.9. O índice de capilaridade relativo representa a quantidade de água absorvida em relação a uma dada referência, que neste caso é a argamassa não revestida. Assim, verificou-se que todos os revestimentos permitem uma absorção de água inferior em relação à solução não revestida, à excepção da tinta SB na argamassa de cal hidráulica. As diferenças verificadas na argamassa de cal hidráulica não são significativas, pelo que mais uma vez é possível concluir que os revestimentos por pintura têm maior influência na argamassa bastarda Absorção de água sob baixa pressão De modo a completar a caracterização da influência dos revestimentos por pintura na absorção de água, considerou-se pertinente estudar a absorção de água sob baixa pressão. De seguida, apresentam-se os valores de quantidade de água absorvida aos 20 minutos de ensaio dos diferentes tipos de revestimento por pintura, bem como os registados nas argamassas não revestidas (NR). No anexo VII, apresentam-se as respectivas curvas de absorção de água. As argamassas não revestidas (NR) apresentam comportamento semelhante, sendo que aos 20 minutos de ensaio absorveram toda a água colocada no tubo de Karsten (4cm 3 ). Da análise da figura 5.10, verificou-se que existe uma clara diferença entre as argamassas não revestidas e as argamassas revestidas, uma vez que com a presença dos revestimentos a quantidade absorvida pelas argamassas aos 20 minutos de ensaio não excedeu em nenhum caso os 0,8 cm 3. Assim, foi possível concluir que todos os revestimentos reduziram de forma significativa a quantidade de água 93

110 Quantidade de água absorvida aos 20 min [cm 3 ] Quantidade de água absorvida aos 20 min [cm 3 ] absorvida sob baixa pressão das argamassas, demonstrando capacidade para retardar a absorção de água. A tinta de silicatos SA e a tinta de água foram as soluções que apresentaram maior capacidade em reduzir a absorção de água sob baixa pressão. Importa, ainda, referir que os revestimentos por pintura evidenciaram a mesma tendência de comportamento nas duas argamassas. 5,0 4,0 4 Argamassa de cal hidráulica 5,0 4,0 4 Argamassa Bastarda 3,0 3,0 2,0 2,0 1,0 0,0 0,77 0,6 0,13 0,50 0,13 NR SB SA TA Ca CaA 1,0 0,0 0,8 0,5 0,15 0,45 0,08 NR SB SA TA Ca CaA Figura Quantidade de água absorvida sob baixa pressão aos 20 min de ensaio Existe uma diferença no comportamento das duas tintas de silicatos. Em ambas as argamassas, verificou-se que, após 20 minutos em contacto com a água, a tinta de silicatos SB absorveu maior quantidade de água do que a tinta de silicatos SA. Colocou-se a hipótese de esta diferença de comportamento ser fruto de diferenças nos consumos na aplicação da tinta. No entanto, após análise dos valores verificou-se não haver sinais que confirmem essa hipótese. Quando comparadas com as argamassas não revestidas, verificou-se que as tintas de silicatos retardaram significativamente a absorção de água sob baixa pressão. Nas argamassas revestidas com tinta de silicatos SB, verificouse que aos 20 minutos a quantidade de água absorvida foi inferior cerca de 85% e 88%, respectivamente na argamassa de cal hidráulica e argamassa bastarda. Paralelamente, a presença de tinta de silicatos SA permitiu uma redução de cerca de 97% na argamassa de cal hidráulica e de 98% na argamassa bastarda. Concluiu-se, portanto, que a quantidade de água absorvida sob baixa pressão nas argamassas revestidas com SA foi praticamente nula. Quanto às caiações, verifica-se que tanto a caiação simples como a aditivada apresentaram capacidade para reduzir a absorção de água. A caiação simples foi o revestimento que apresentou uma maior quantidade de água absorvida ao fim de 20 minutos de ensaio, ainda assim bastante inferior às argamassas não revestidas. A presença de caiação simples (Ca) permitiu uma redução de quantidade de água absorvida da ordem de 80% nas duas argamassas. A caiação aditivada (CaA) constitui uma barreira à absorção de água sob baixa pressão mais efectiva do que a caiação simples, dado que promoveu uma redução de absorção de água da ordem de 40% inferior à da caiação simples. Refere-se que esta conclusão vai ao encontro ao que é referido na ficha técnica do aditivo. 94

111 Π x 10 8 [kg.m -1.h -1.Pa -1 ] Π x 10 8 [kg.m -1.h -1.Pa -1 ] A tinta de água reduziu de forma significativa a absorção de água e de modo semelhante à registada com a tinta de silicatos SA, em ambas as argamassas Permeabilidade ao vapor de água Os revestimentos por pintura dos rebocos não se devem constituir como obstáculos às trocas de vapor de água, razão pela qual no presente estudo se procedeu à avaliação da permeabilidade ao vapor de água das argamassas revestidas e não revestidas. Para avaliar a influência dos diferentes revestimentos por pintura foi necessário caracterizar o comportamento das argamassas não revestidas (NR), sendo essa caracterização apresentada na secção 5.3. No ensaio de permeabilidade ao vapor de água avaliou-se a espessura de camada de ar de difusão equivalente (Sd) e o coeficiente de permeabilidade (Π), cujo os valores obtidos são apresentados na tabela 5.14 e Figura Os valores apresentados resultam da média aritmética das três medições efectuadas para cada revestimento. Em anexo expõe-se os valores individuais dos provetes de cada conjunto tinta-suporte que deram origem aos valores médios apresentados (Anexo VIII). Tabela 5.14 Permeabilidade ao vapor de água Argamassas revestidas e não revestidas (NR) Sd [m] Π x 10 8 [kg.m -1.h -1.Pa -1 ] Argamassa de cal Argamassa de cal Nº de Argamassa Bastarda Argamassa Bastarda Revestimentos hidráulica hidráulica provetes Valor Valor Valor Valor Máx Min Máx Min Máx Min Máx Min médio médio médio médio NR 3 0,19 0,18 0,18 0,18 0,16 0,17 5,9 5,7 5,8 6,7 6,0 6,4 SA 3 0,21 0,17 0,19 0,21 0,20 0,20 6,3 5,4 5,8 6,4 6,2 6,3 SB 3 0,19 0,19 0,19 0,22 0,21 0,22 5,5 5,0 5,2 6,0 5,4 5,7 Ca 3 0,21 0,19 0,20 0,22 0,20 0,21 5,8 5,1 5,5 6,4 5,4 5,8 CaA 3 0,21 0,19 0,20 0,23 0,20 0,21 5,6 4,8 5,1 6,3 5,2 5,7 TA 3 0,28 0,26 0,26 0,25 0,24 0,25 4,5 4,3 4,4 5,1 4,4 4,7 8,0 7,0 Argamassa de cal hidráulica 8,0 7,0 Argamassa Bastarda 6,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 NR SA SB Ca CaA TA 0,0 NR SA SB Ca CaA TA Figura 5.11 Coeficientes de permeabilidade ao vapor de água Argamassas revestidas e não revestidas (NR) A análise da tabela 5.14 permite verificar que todos os revestimentos, com excepção de SA, provocam redução da permeabilidade ao vapor de água de ambas as argamassas, apresentando 95

112 uma camada de ar de difusão equivalente um pouco superior. Na argamassa de cal hidráulica, a presença dos revestimentos não causa uma variação muito expressiva, verificando-se que as tintas de silicatos, a caiação simples e a caiação aditivada apresentam valores muito semelhantes aos dos provetes não revestidos. Na argamassa bastarda, a aplicação dos revestimentos parece ter uma maior influência na permeabilidade ao vapor de água, uma vez que apresentam variação da camada de ar de difusão equivalente e do coeficiente de permeabilidade superior. Importa referir que os revestimentos apresentam a mesma tendência de comportamento nas duas argamassas. A análise da figura 5.11 permitiu verificar que foi a tinta de silicatos SA que menos influenciou a permeabilidade ao vapor de água das argamassas, enquanto que a tinta de água (TA) foi a solução que apresentou comportamento menos permeável, revelando uma redução da permeabilidade ao vapor de água acentuada. Existe alguma diferença de comportamento dentro de cada tipo de revestimento. Nas tintas de silicatos percebe-se que a SA apresenta uma maior permeabilidade que a SB. De facto, a tinta de silicatos SB promoveu uma redução do coeficiente de permeabilidade da ordem de 10% nas duas argamassas, enquanto que a tinta SA praticamente não alterou a permeabilidade do suporte. A caiação simples registou uma redução de coeficiente de permeabilidade de 5% na argamassa de cal hidráulica e de 10% na argamassa bastarda. Na caiação aditivada essa diminuição foi de 12% na argamassa de cal hidráulica e de 11% na argamassa bastarda. Esta maior influência da caiação aditivada pode ser fruto de uma melhor aplicação, proporcionada pela a junção do aditivo, que permite uma melhor penetração e preenchimento dos poros da argamassa de suporte. Quanto à tinta de água observou-se uma clara redução do coeficiente de permeabilidade, podendo concluir-se que este tipo de tinta constitui-se como um obstáculo à passagem de vapor de água. A tinta de água registou uma redução de coeficiente de permeabilidade de 24% na argamassa de cal hidráulica e de 27% na argamassa bastarda, pelo que se conclui que foi o revestimento que revelou comportamento menos permeável Cinética de secagem A capacidade de secagem é uma propriedade relevante na avaliação de desempenho de um reboco, pelo que o revestimento por pintura que lhe for aplicado não se deve constituir como uma barreira à secagem. É evidente que um revestimento por pintura não deve, em geral, introduzir uma resistência significativa à evaporação da água que possa estar presente ou a vir existir nos suportes. A utilização de revestimentos que não apresentem essas características, poderá dar origem a graves problemas de humidade nas construções. Tendo isto em consideração, no presente estudo procedeu-se à avaliação do processo de secagem das argamassas revestidas e não revestidas. Para avaliar a influência dos diferentes revestimentos por pintura foi necessário caracterizar o comportamento das argamassas não revestidas (NR), sendo essa caracterização apresentada na secção

113 Indice de Secagem Indice de Secagem Teor em água [%] Teor em água [%] De seguida, na figura 5.12 apresenta-se a cinética de secagem das diversas soluções de revestimento estudadas quando aplicadas em ambas as argamassas. Em anexo expõe-se as curvas individuais dos provetes de cada conjunto tinta-suporte que deram origem às curvas médias apresentadas (Anexo IX) Argamassa de cal hidráulica Argamassa bastarda NR SB SA TA Ca CaA NR SB SA TA Ca CaA Tempo [h] Tempo [h] Figura Curvas de secagem médias dos revestimentos por pintura Em todas as curvas é possível identificar um troço inicial linear que corresponde a uma taxa de secagem constante, conseguindo-se distinguir o ponto em que o decréscimo de teor em água passa a ser decrescente. A análise da figura 5.12 permite verificar que existe bastantes semelhanças na secagem das situações estudadas. Note-se porém que, parece existir uma tendência para que os revestimentos afectem de forma mais significativa a argamassa bastarda. Os revestimentos originaram cinéticas de secagem muito semelhantes com a da argamassa sem pintura, à excepção das tintas SB e TA na argamassa bastarda, pelo que se conclui que os revestimentos estudados não dificultam de forma acentuada a secagem dos suportes. É possível verificar que a caiação aditivada revelou tendência para acelerar o processo de secagem de ambas as argamassas. 0,30 Argamassa de cal hidráulica 0,30 Argamassa Bastarda 0,25 0,20 0,210 0,219 0,210 0,225 0,202 0,187 0,25 0,20 0,218 0,248 0,2 0,243 0,219 0,191 0,15 0,15 0,10 0,10 0,05 0,05 0,00 NR SB SA TA Ca CaA 0,00 NR SB SA TA Ca CaA Figura 5.13 Índice de secagem médios dos revestimentos 97

114 A análise da figura 5.13 permite verificar que na argamassa de cal hidráulica os revestimentos não têm grande influência na secagem do suporte. A tinta de silicatos SA apresentou um índice de secagem idêntico à argamassa não revestida, enquanto que a SB o aumentou ligeiramente. A tinta de água foi a que, embora não muito diferente dos restantes revestimentos, apresentou um maior índice de secagem, o que confirma uma maior tendência para dificultar a secagem. A caiação simples também revelou um índice de secagem semelhante à argamassa não revestida. Na caiação aditivada verificou-se uma diminuição do índice de secagem, o que parece confirmar a hipótese colocada de que esta solução acelera a secagem do suporte Na argamassa bastarda, os revestimentos parecem exibir a mesma tendência de comportamento que na argamassa de cal hidráulica, embora se tenha verificado que alguns revestimentos por pintura apresentaram maior influência na secagem das argamassas, nomeadamente a tinta de silicatos SB e a tinta de água. Quanto às restantes soluções estudadas verificou-se que a tinta de silicatos SA reduziu ligeiramente o índice de secagem, que a caiação simples apresentou um índice de secagem igual à argamassa não revestida e que a caiação aditivada revelou uma diminuição deste parâmetro mais expressiva. Esta redução do índice de secagem mais expressiva por parte da caiação aditivada parece confirmar a tendência para esta solução acelerar o processo de secagem do suporte. A secagem também pode ser avaliada através da curva de evolução do fluxo de saída de água, na qual é possível caracterizar a fase de evaporação a fluxo constante. Na tabela 5.15, mostra-se os valores obtidos na análise das referidas curvas (Anexo IX). Os valores apresentados correspondem à média aritmética das três medições efectuadas para cada revestimento por pintura. Tabela 5.15 Caracterização da fase de evaporação a fluxo constante Argamassas revestidas e não revestidas (NR) Revestimentos Saturação critica [%] AH Argamassa de cal hidráulica AB Argamassa bastarda Duração de evaporação a fluxo constante [h] AH Argamassa AB Argamassa de cal hidráulica bastarda Fluxo critico [g.cm -2.h -1 ] AH Argamassa de cal hidráulica AB Argamassa bastarda NR SB SA TA Ca CaA A análise dos valores apresentados na tabela 5.15 permite confirmar o que foi referido anteriormente. Na argamassa de cal hidráulica, todas aos revestimentos apresentaram uma duração de secagem a fluxo constante igual à argamassa não revestida (120 horas), com excepção da caiação simples (Ca) que revelou uma duração um pouco superior. Quanto à saturação critica, percentagem de teor máximo em água no momento em que termina a evaporação a fluxo constante, verificou-se que à excepção das caiações (Ca e CaA), os revestimentos apresentaram valores semelhantes às argamassas não revestidas. A caiação aditivada apresentou um teor de saturação critico inferior, o que parece confirmar a tendência de este tipo de revestimento acelerar a secagem. Quanto ao fluxo critico, que representa a taxa de secagem a fluxo constante, verificou-se que todos os revestimentos, 98

115 à excepção da caiação aditivada (CaA) demonstraram valores semelhantes aos provetes não revestidos. A caiação aditivada apresentou uma taxa de secagem a fluxo constante superior à dos provetes não revestidos, o que confirma, mais uma vez, a sua capacidade em acelerar o processo de secagem. Na argamassa bastarda, registou-se praticamente o mesmo do que foi referido para a argamassa de cal hidráulica embora importe destacar, mais uma vez, o comportamento das tintas SB e TA. Ambas apresentaram um teor de saturação critico superior e uma taxa de secagem ligeiramente inferior em relação à argamassa não revestida, o que confirma a sua maior influência no fenómeno da secagem. Em síntese, verifica-se que: Os revestimentos por pintura não afectaram de forma significativa a secagem das argamassas, no entanto verificou-se uma maior influência quando aplicados na argamassa bastarda. As duas tintas de silicatos manifestaram comportamentos diferentes. Enquanto que a tinta de silicatos SA não alterou a cinética de secagem das argamassas (embora na argamassa bastarda tenha revelado tendência para acelerar ligeiramente o processo), a tinta de silicatos SB pareceu atrasá-la ligeiramente em ambas as argamassas, sendo essa influência mais perceptível na argamassa bastarda. A tinta de água TA, tal como a tinta de silicatos SB, pareceu atrasar um pouco a secagem de ambas as argamassas, sendo essa influência mais perceptível na argamassa bastarda. Pareceu ser o revestimento que mais influencia a secagem do suporte. A caiação simples, apesar de ter desencadeado uma maior duração da 1ª fase da secagem, apresenta índices de secagem e fluxos de secagem similares aos das argamassas não revestidas, pelo que se conclui que não alterou significativamente a secagem. A caiação aditivada pareceu facilitar a secagem de ambas as argamassas. Esta melhoria de comportamento em relação à caiação simples poderá ser fruto de uma aplicação mais homogénea conseguida através da junção do aditivo. Uma maior dificuldade de aplicação da caiação simples permite o surgimento de zonas com consumos diferentes, o que pode levar um comportamento mais heterogéneo e, consequentemente uma maior variabilidade Susceptibilidade à degradação devido à cristalização de sais solúveis Os danos na pintura são anomalias frequentes nas paredes dos edifícios. Como tal, achou-se importante avaliar a susceptibilidade dos revestimentos por pintura à degradação devido à cristalização de sais solúveis. A avaliação foi realizada através de uma metodologia que procurasse simular, em laboratório, os ciclos de cristalização de sais solúveis associados a ciclos de molhagem/secagem a que muitas vezes as argamassas de reboco estão sujeitas. 99

116 As argamassas foram submetidas à absorção de cloreto de sódio de forma a reproduzir a presença de sais habitualmente existente no suporte. Posteriormente, foram sujeitas a etapas de molhagem/secagem para que fosse possível a mobilização dos sais no seu interior. A análise dos resultados do ensaio dividiu-se em três fases: na primeira procurou-se quantificar a absorção de solução salina e água destilada através da variação de massa ao longo do ensaio; na segunda realizou-se uma avaliação qualitativa da degradação visível e, por fim, procurou-se analisar a influência da acção simulada na absorção de água por capilaridade. As tabelas 5.16 e 5.17 e na figura 5.14 apresentam a variação de massa em percentagem ao longo do ensaio, nomeadamente com a absorção da solução salina e da água destilada. Tabela 5.16 Argamassa de cal hidráulica variação de massa em percentagem ao longo do ensaio de cristalização de sais Revestimentos Nº de provetes Absorção de sol. Salina Absorção de água destilada ΔM após salinização(%) ΔM após t3(%) ΔM após t2(%) ΔM após t1(%) NR 2 4,9 7,1 3,7 2,8 SB 3 3,8 6,3 3,4 2,7 SA 3 5,1 8,0 4,1 3,1 TA 3 4,8 7,4 4,0 3,0 Ca 3 4,6 7,2 4,3 2,8 CaA 3 4,4 6,9 4,7 3,2 Tabela 5.17 Argamassa Bastarda - variação de massa ao longo do ensaio de cristalização de sais Revestimentos Nº de provetes Absorção de sol. Salina Absorção de água destilada ΔM após salinização(%) ΔM após t3(%) ΔM após t2(%) ΔM após t1(%) NR 2 5,0 8,2 4,5 3,1 SB 3 5,9 8,3 5,2 3,7 SA 3 5,1 7,2 4,3 3,1 TA 3 5,1 8,2 4,8 3,2 Ca 3 5,0 7,1 4,3 3,3 CaA 3 5,4 7,5 5,0 3,5 Como se pode verificar, registou-se quantidades semelhantes de solução salina e água destilada absorvida em ambas as argamassas ensaiadas. A análise das tabelas 5.16 e 5.17, permitiu concluir que a argamassa bastarda apresentou uma absorção de solução salina e água destilada ligeiramente superior do que a argamassa de cal hidráulica. O que foi dito anteriormente pode ser confirmado através da análise da figura 5.14 uma vez que todos os revestimentos não apresentaram variações de massa muito díspares ao longo das etapas do ensaio, concluindo-se que absorveram quantidades de solução salina e água destilada semelhantes. 100

117 Variação de massa [%] Variação de massa [%] Argamassa de cal hidráulica NR SB SA TA Ca CaA Argamassa Bastarda NR SB SA TA Ca CaA Tempo [h] Tempo [h] Figura 5.14 Variação média de massa ao longo do ensaio de cristalização de sais Tabela Variação de massa entre a massa seca após o ensaio de cristalização de sais e a massa seca após limpeza da superfície dos revestimentos antes do ensaio de capilaridade Revestimentos AH - argamassa de cal hidráulica AB - Argamassa Bastarda ΔM antes de ensaio de capilaridade (%) ΔM após ensaio de capilaridade (%) NR 1,3 0,1 SB 0,1 0,6 SA -0,1-2,5 TA 0,1-3,7 Ca 0,9 0,0 CaA 1,1-0,6 Na argamassa de cal hidráulica, todos os provetes revestidos, à excepção dos revestidos com tinta de silicatos SA, apresentaram um ligeiro aumento de massa o que poderá indicar a existência de sais no interior dos provetes. A tinta de silicatos SA foi a que apresentou maior degradação, o que poderá ter conduzido a uma ligeira redução da massa no final do ensaio. Na argamassa bastarda, verificouse uma maior degradação na generalidade dos revestimentos, pelo que os provetes revestidos com tinta de silicatos SA, tinta de água TA e caiação aditivada revelaram uma diminuição da massa. Os provetes revestidos com as restantes soluções apresentaram um ligeiro aumento de massa o que poderá evidenciar a presença de sais no interior dos provetes. A análise qualitativa dos resultados do ensaio foi realizada por observação visual dos provetes ao longo das diferentes fases, registando o surgimento de eflorescências, o destacamento de tinta, bem como as alterações de cor. A degradação observada foi progressiva ao longo das etapas de molhagem/secagem. A generalidade dos provetes não registaram alterações após a salinização (Fase A). Só no decurso da Fase B, com a mobilização dos sais através da absorção de água destilada, é que começaram a surgir sinais evidentes de degradação superficial nos revestimentos. Essa degradação foi evoluindo ao longo das etapas do ensaio. Refere-se que nas arestas dos provetes, nas zonas de transição entre a tinta e a impermeabilização, também foi possível identificar 101

118 cristalização de sais. Em anexo apresenta-se a evolução de degradação observada nos provetes de cada conjunto tinta-suporte (Anexo X). Início do ensaio Fim do ensaio Após pincelagem Figura Aspecto visual dos provetes de argamassa de cal hidráulica não revestida (NR) Início do ensaio Fim do ensaio Após pincelagem Figura 5.16 Aspecto visual dos provetes de argamassa bastarda não revestida (NR) No fim do ensaio ambas as argamassas não revestidas apresentaram o topo dos provetes praticamente todo coberto por eflorescências. No entanto, foi possível identificar uma maior quantidade de eflorescências nos provetes de argamassa bastarda. A maior capacidade de absorção da argamassa bastarda poderá ser uma explicação para tal situação, uma vez que permite a existência de uma maior quantidade de sais solúveis. Apesar de o ensaio de secagem não evidenciar diferenças relevantes no comportamento das argamassas, refere-se que as argamassas bastardas tendem a apresentar poros de maiores dimensões, o que poderá facilitar a formação de eflorescências. Após pincelagem, verificou-se que as eflorescências apenas originaram manchas não provocando grandes alterações na textura das argamassas. 102

119 Início do ensaio Fim do ensaio Após pincelagem Figura Aspecto visual dos provetes de argamassa de cal hidráulica revestidos com SB Início do ensaio Fim do ensaio Após pincelagem Figura 5.18 Aspecto visual dos provetes de argamassa bastarda revestidos com SB Nos provetes revestidos com tinta de silicatos SB, ao longo da fase B, com a mobilização dos sais, foi se verificando a formação de eflorescências com destacamento de algumas zonas de tinta. Esse mecanismo de degradação foi se acentuando ao longo das etapas de molhagem/secagem. No fim do ensaio, na argamassa de cal hidráulica a formação de eflorescências foi o padrão de degradação registado, sendo este acompanhado por destacamentos pontuais do revestimento. Na argamassa bastarda, a formação de eflorescências estendeu-se a praticamente todo o topo dos provetes, sendo acompanhada pela pulverização e destacamentos pontuais do revestimento. A análise das figuras 5.17 e 5.18 permite verificar que os provetes de argamassa bastarda, revestidos com SB, apresentaram quantidades superiores de eflorescências à superfície, o que resultou numa maior degradação do respectivo revestimento. Após pincelagem, verificou-se a perda de aderência de tinta em algumas zonas nos provetes de argamassa de cal hidráulica. Na argamassa bastarda essa perda de aderência ocorreu em praticamente toda a superfície. 103

120 Início do ensaio Fim do ensaio Após pincelagem Figura 5.19 Aspecto visual dos provetes de argamassa de cal hidráulica revestidos com SA Início do ensaio Fim do ensaio Após pincelagem Figura Degradação dos provetes de argamassa bastarda revestidos com SA Como se pode verificar a tinta SA revelou elevada susceptibilidade à cristalização de sais quando aplicada em ambas as argamassas, apesar do bom comportamento apresentado no ensaio de permeabilidade ao vapor de água e de secagem. Ao longo da fase B, com a mobilização dos sais, foi sendo possível identificar uma alteração na textura do revestimento. Foram surgindo zonas com empolamentos e, posteriormente, com a fissuração da tinta foi possível observar a presença de sais à superfície. No fim do ensaio, na argamassa de cal hidráulica, grande parte do revestimento revelou empolamentos e algumas zonas com destacamento. Já nos provetes de argamassa bastarda, o padrão de degradação observado caracterizou-se pela pulverização do revestimento com a formação de uma grande quantidade de eflorescências. A análise das figuras 5.19 e 5.20 permite verificar que os provetes de argamassa bastarda apresentaram uma maior presença de eflorescências à superfície, verificando-se uma maior degradação do respectivo revestimento. Após pincelagem, nos provetes de argamassa de cal hidráulica, verificou-se a perda de aderência de tinta pontuais. Na argamassa bastarda essa perda de aderência alastrou-se a praticamente toda a superfície, o que confirma a elevada susceptibilidade deste revestimento à cristalização de sais solúveis. 104

121 Comparando as tintas de silicatos, conclui-se que exibem um comportamento semelhante. No entanto, a tinta SA, apesar de ter apresentado uma maior permeabilidade, demonstrou maior susceptibilidade à degradação, bem como tendência para empolar. Início do ensaio Fim do ensaio Após pincelagem Figura 5.21 Aspecto visual dos provetes de argamassa de cal hidráulica revestidos com TA Início do ensaio Fim do ensaio Após pincelagem Figura 5.22 Aspecto visual dos provetes de argamassa bastarda revestidos com TA No fim ensaio, o padrão de degradação visível nos provetes revestidos por tinta de água correspondia à presença de eflorescências, embora em menor quantidade de que a registada nos outros revestimentos. Essas eflorescências foram difíceis de identificar devido à cor branca da tinta. No entanto, a observação indiciou a ocorrência de uma menor degradação do revestimento pois não se visualizara qualquer destacamento. A menor quantidade de eflorescências no topo dos provetes pode ser fruto do comportamento menos permeável da tinta que favorece a cristalização de sais no interior do provete. Após pincelagem, verificou-se perdas de aderência pontuais do revestimento nas zonas onde se formaram os sais. Essa perda de aderência foi mais significativa nos revestimentos de TA aplicados na argamassa bastarda. 105

122 Início do ensaio Fim do ensaio Após pincelagem Figura Aspecto visual dos provetes de argamassa de cal hidráulica revestidos com Ca Início do ensaio Fim do ensaio Após pincelagem Figura 5.24 Aspecto visual dos provetes de argamassa bastarda revestidos com Ca No fim do ensaio, o topo dos provetes encontrava-se completamente coberto por eflorescências em ambas as argamassas. Na argamassa de cal hidráulica, observou-se zonas em que houve fissuração e destacamentos pontuais do revestimento, surgindo flocos cristalinos de aspecto pulverulento à superfície. Na argamassa bastarda, o padrão de degradação registado correspondia à presença de uma camada de eflorescências sem destacamento visível. Após pincelagem, ambas as argamassas apresentaram a mesma tendência de comportamento. A degradação identificada apresentou consequências nefastas a nível estético, não se registando perdas de aderência da tinta significativas. No entanto, foi possível identificar algumas zonas do revestimento com fissuração e surgimento de manchas. 106

123 Início do ensaio Fim do ensaio Após pincelagem Figura 5.25 Aspecto visual dos provetes de argamassa de cal hidráulica revestidos com CaA Início do ensaio Fim do ensaio Após pincelagem Figura 5.26 Aspecto visual dos provetes de argamassa bastarda revestidos com CaA No fim do ensaio, em ambas as argamassas revestidas com caiação aditivada (CaA) foi possível identificar a formação de eflorescências no topo dos provetes, embora em menor quantidade quando comparado com a caiação simples (Ca). Na argamassa de cal hidráulica, verificou-se a presença de eflorescências sob o revestimento, no entanto em quantidade bastante mais reduzida de que a registada nos restantes revestimentos. Na argamassa bastarda, registou-se a presença de uma maior quantidade de eflorescências à superfície. Após pincelagem, na argamassa hidráulica verificou-se que a presença de eflorescências afectou o revestimento, uma vez que foi possível observar a formação de cavidades nas zonas onde os sais se cristalizaram. Na argamassa bastarda, verificou-se o destacamento do revestimento por pintura onde se encontrava uma maior quantidade de eflorescências. As caiações parecem apresentar uma menor susceptibilidade à degradação por cristalização de sais, quando comparadas com as tintas de silicatos, uma vez que a presença de eflorescências, apesar de afectar significativamente o seu aspecto visual, originou menor destacamento do revestimento. 107

124 Absorção capilar [kg/m 2 ] Absorção capilar [kg/m 2 ] Absorção capilar [kg/m 2 ] Absorção capilar [kg/m 2 ] Com o objectivo de avaliar a influência da degradação desencadeada pelo ensaio realizado e da distribuição de sal no interior dos provetes na absorção de água, realizou-se, novamente, o ensaio de absorção de água por capilaridade. As figuras 5.27 a 5.29 e a tabela 5.19 apresentam os resultados obtidos. 12 NR AH Sais 12 TA AH AH 8 AH Sais 6 4 AH AB AH Sais AB Sais 6 4 AH AB AH Sais AB Sais Tempo [s 0,5 ] Tempo [s 0,5 ] Figura Curva de absorção capilar antes e após o ensaio de sais dos provetes não revestidos e com tinta TA 12 SB AH 12 SA AH Sais AH Sais 8 AH AH AB AH Sais AB Sais AH AB AH Sais AB Sais Tempo [s 0,5 ] Tempo [s 0,5 ] Figura Curva de absorção capilar antes e após o ensaio de sais dos provetes com tinta SB e SA 108

125 Absorção capilar [kg/m 2 ] Absorção capilar [kg/m 2 ] Ca AH CaA AH AH AB AH Sais AB Sais AH Sais AH AB AH Sais AB Sais AH Sais Tempo [s 0,5 ] Tempo [s 0,5 ] Figura Curva de absorção capilar antes e após o ensaio de sais dos provetes com tinta Ca e CaA Tabela Coeficiente de capilaridade antes e após o ensaio de sais Revestimentos Coeficiente de capilaridade [kg/m 2.s 0.5 ] Valor assimptótico [kg/m 2 ] Argamassa de cal hidráulica Antes de Depois de ensaio de ensaio de sais sais Argamassa Bastarda Antes de ensaio de sais Depois de ensaio de sais Argamassa de cal hidráulica Antes de ensaio de sais Depois de ensaio de sais Argamassa Bastarda Antes de ensaio de sais Depois de ensaio de sais NR 0,261 0,199 0,317 0,277 9,76 10,42 10,11 10,53 SB 0,191 0,168 0,208 0,211 10,35 9,94 7,56 9,65 SA 0,195 0,198 0,188 0,244 9,39 10,10 7,49 9,52 TA 0,203 0,186 0,188 0,199 9,90 9,02 9,39 8,70 Ca 0,267 0,246 0,262 0,200 9,64 9,44 8,82 8,45 CaA 0,209 0,174 0,229 0,197 9,76 7,79 7,80 6,61 Em síntese verifica-se que: Os provetes de argamassa de cal hidráulica apresentaram menor presença de eflorescências do que a argamassa bastarda, o que poderá indicar uma maior quantidade de sais no interior dos provetes. Esses sais podem constituir-se como uma barreira à entrada de água, reduzindo o coeficiente de absorção de água por capilaridade. Nos provetes de argamassa hidráulica verificou-se uma redução de coeficiente de capilaridade na argamassa não revestida e em todos os revestimentos estudados, à excepção da tinta de silicatos SA. Tal situação permite concluir que apesar da degradação apresentada, os revestimentos continuam a possuir capacidade de retardar a absorção de água por capilaridade das argamassas. Nos provetes de argamassa bastarda, verificou-se uma redução de coeficiente de capilaridade nos provetes não revestidos e nos revestidos com Ca e CaA. Nos restantes (SB, SA e TA) verificou-se um aumento do coeficiente. Estes provetes apresentaram uma maior degradação do revestimento, o que poderá indicar que a cristalização de sais ocorreu mais próximo da superfície. Ao pincelar o topo dos provetes retirou-se a camada protectora de tinta 109

126 e os sais acumulados à superfície, o que poderá explicar uma maior velocidade de absorção de água por parte destes provetes. Em ambas as argamassas não revestidas verificou-se um aumento do valor assimptótico. A maior presença de eflorescências no topo dos provetes poderá indiciar uma menor quantidade de sais no seu interior, pelo que o espaço existente nos poros será superior, possibilitando a absorção de uma maior quantidade de água. Além disso as tensões causadas pela cristalização de sais poderá ter provocado uma alteração no comportamento interno das argamassas, aumentando a capacidade de absorção. Na argamassa de cal hidráulica, o único revestimento que apresentou um aumento do valor assimptótico foi a tinta de silicatos SA, enquanto que na argamassa bastarda, essa situação ocorreu nas duas tintas de silicatos SA e SB. Estas tintas foram as que apresentaram maior degradação, apresentando destacamento de praticamente todo o revestimento. A falta da camada protectora conferida pelo revestimento poderá explicar este aumento de absorção. Importa referir que a SA e a SB apresentaram um valor assimptótico semelhante às argamassas não revestidas, o que confirma a total perda de capacidade em reduzir a absorção de água por capilaridade das argamassas evidenciada por estas soluções de revestimento antes da degradação. As tintas TA, Ca e CaA revelaram uma redução do valor assimptótico em ambas as argamassas, pelo que se conclui que apesar da degradação apresentada continuam a possuir capacidade para reduzir a absorção de água por capilaridade das argamassas. Além disso, a menor degradação destes revestimentos poderá indiciar a existência de sais no interior dos provetes que se constituem como uma barreira à absorção de água por capilaridade Considerações Finais A influência dos revestimentos na absorção de água parece ser mais significativa quando aplicados em revestimentos mais permeáveis como os suportes de argamassa bastarda. A maior facilidade de penetração da tinta nos poros de maiores dimensões é uma possível justificação para a existência dessa maior influência. No entanto, pode concluir-se que todos as soluções de revestimentos estudadas provocam alterações à absorção de água do suporte. As tintas de silicatos e a tinta de água são os revestimentos que se constituem como uma barreira mais significativa à entrada de água, reduzindo a velocidade inicial de absorção de água. A caiação simples é o revestimento que apresenta menor capacidade para retardar a absorção de água pelo suporte. No ensaio de absorção de água por capilaridade apresentou um comportamento idêntico às argamassas não revestidas, no entanto no ensaio de absorção de água sob baixa pressão, esta solução revelou capacidade para retardar a entrada da água. Comparando com os restantes revestimentos por pintura, é claramente o que menos influência a absorção de água do suporte. A caiação aditivada (CaA) constitui-se como uma barreira à absorção de água mais efectiva do que a caiação simples, no entanto a redução da velocidade inicial de absorção de água que proporciona ainda se demonstre inferior quando comparado com as tintas de silicatos e tinta de água. 110

127 Os valores obtidos vão ao encontro dos resultados apresentados em outros estudos. Veiga e Tavares (2002) verificaram que tanto as tintas de silicatos como a caiação aditivada com resina e caseína retardam a absorção de água do suporte. Já a caiação simples apresentou uma capacidade de absorção bastante semelhante ao da argamassa sem pintura, pelo que não oferece grande resistência à entrada de água. Por sua vez, Brito, V. (2009) concluiu que as tintas de silicatos, as caiações e a tinta de água atrasam a absorção de água, apesar da caiação apresentar um atraso menos expressivo. O estudo de permeabilidade ao vapor de água e de secagem permitiu verificar que a aplicação dos revestimentos revelou ter maior influência quando aplicados na argamassa bastarda, possivelmente devido à maior percentagem de poros maiores, nesta argamassa, que são obstruídos. Como esses poros têm uma grande influência na difusão de vapor de água, essa maior penetração dos revestimentos por pintura pode ser a causa para a maior influência dos mesmos. Os resultados obtidos evidenciaram a influência da permeabilidade ao vapor no comportamento dos revestimentos à secagem. De facto os revestimentos que revelaram maiores valores de coeficiente de permeabilidade ao vapor de água, como a tinta de silicatos SA e as caiações foram aqueles que menos influenciaram a secagem do suporte. Embora tenha apresentado uma ligeira redução do coeficiente de permeabilidade, as caiações não afectam a secagem de ambas as argamassas. A tinta de silicatos SB apresenta um coeficiente de permeabilidade um pouco inferior ao obtido nas argamassas não revestidas, o que poderá explicar a sua maior influencia na secagem quando comparada com a tinta de silicatos SA. A diferença de coeficiente de permeabilidade evidenciada pela tinta de água em relação aos restantes revestimentos faria prever que pudesse alterar excessivamente a secagem. No entanto, os valores obtidos não se distanciaram excessivamente dos valores da tinta de silicatos SB. De um modo geral, as tintas de silicatos e as caiações influenciaram pouco a secagem de ambas as argamassas. De facto, a caiação simples não compromete a secagem das argamassas mas a caiação aditivada para além de não a comprometer até a acelera, o que se revelou algo surpreendente. Num estudo realizado por Brito e Gonçalves (2013), ao estudar a influência da aplicação de caiações tradicionais em vários suportes, verificou-se que estas aceleram o processo de secagem. A mesma autora refere que a reacção do hidróxido de cálcio com o suporte onde a caiação é aplicada dá origem a uma maior superfície de evaporação e, consequentemente a uma maior velocidade de secagem. Esta reacção com o substrato permite que a penetração da tinta acompanhe a porosidade do material dando origem a uma superfície de morfologia irregular, cuja área é superior ao da superfície projectada. Tal como foi referido, a caiação aditivada apresentou uma maior facilidade de aplicação quando comparado com a caiação simples, o que pode ter potenciado este fenómeno. Os resultados obtidos no ensaio de permeabilidade vão ao encontro dos resultados apresentados em outros estudos. Tanto Veiga e Tavares (2002), como Brito V. (2009) identificaram as tintas de silicatos e as caiações como aquelas que menos afectam a permeabilidade do suporte. Quanto à influência no processo de secagem, Veiga e Tavares (2002) concluíram que as caiações não dificultam a secagem 111

128 das paredes, enquanto que as tintas de silicatos a atrasam moderadamente. Por sua vez, Brito V. (2009), obteve resultados que permitiram concluir que as caiações e os silicatos comprometeram a secagem de forma menos significativa. No entanto, isso não se verificou em todos os revestimentos de silicatos, uma vez que alguns registaram uma performance inferior. Quando são aplicados revestimentos por pintura em suportes, a cristalização de sais pode causar inúmeros padrões de degradação dependendo do local onde ocorre a cristalização. Na maioria dos casos as eflorescências, empolamento e o destacamento do revestimento por pintura foram os padrões de degradação identificados. Na tabela 5.20, apresenta-se um resumo dos padrões de degradação observados nos diferentes revestimentos por pintura estudados. Tabela 5.20 Padrões de degradação dos revestimentos por pintura devido à cristalização de sais Revestimentos Argamassa de cal hidráulica Argamassa Bastarda NR Eflorescências Eflorescências SB Eflorescências + destacamento Eflorescências + destacamento pontual de revestimento pontual de revestimento SA Empolamento + destacamento Eflorescências + pulverização da tinta do revestimento TA Pequenas eflorescências Pequenas eflorescências Ca Eflorescências + destacamento pontual de revestimento Eflorescências + manchas CaA Eflorescências Eflorescências A selecção do revestimento a aplicar em paredes com elevados teores de sal dever ser realizada com bastante precaução. Como se pôde constatar, as tintas de silicatos demonstraram ser bastante susceptíveis à degradação devido à cristalização de sais, o que leva à necessidade de acções de manutenção regulares. As caiações apresentaram padrões de degradação mais suaves na forma de eflorescências, que habitualmente podem ser facilmente removidas. No entanto, a acção dessas eflorescências influencia negativamente as características do revestimento, principalmente em termos estéticos, pelo que também requerem manutenção frequente. Muito embora a tinta de água (TA) não tenha revelado susceptibilidade relevante à acção de cristalização de sais simulada em ambas as argamassas, considera-se que a concretização de mais ciclos poderá vir a evidenciar outro tipo de comportamento. 112

129 CAPÍTULO 6 Conclusões e desenvolvimentos futuros 6.1. Conclusões Considerando um determinado nível de desempenho dos rebocos, a selecção do tipo de revestimento por pintura a aplicar é essencial na manutenção desse nível de desempenho. A escolha de um revestimento desadequado pode influenciar negativamente o comportamento do reboco e ser responsável pela ocorrência de anomalias nos edifícios. O principal objectivo do presente trabalho consistia em avaliar a influência de revestimentos decorativos por pintura no comportamento de rebocos hidráulicos. Foram então estudados cinco soluções de revestimento: duas tintas de silicatos, uma tinta plástica e duas caiações, sendo uma delas aditivada com um aditivo à base de resinas sintéticas. Com o objectivo de simular as superfícies de reboco revestidas com pintura, estes revestimentos foram aplicados em provetes de argamassa de cal hidráulica e de argamassa bastarda de cal hidráulica e cal aérea em pasta. Tal como já foi referido, as formulações das argamassas estudadas correspondem às que foram utilizadas na intervenção das fachadas do Palácio Nacional de Queluz. As argamassas estudadas revelaram possuir características semelhantes, o que se traduziu em comportamentos não muito díspares. Apesar de apresentarem cinéticas de absorção de água por capilaridade semelhantes, a argamassa bastarda revelou valores de porosidade ligeiramente superiores relativamente à argamassa de cal hidráulica, o que se traduziu num maior coeficiente de capilaridade e num teor em água máximo mais elevado. Quanto aos fenómenos de permeabilidade ao vapor de água e secagem, a argamassa bastarda evidenciou ser mais permeável ao vapor de água, apresentando também uma secagem ligeiramente mais rápida. No que diz respeito às características mecânicas, as argamassas revelaram comportamentos diferentes. A diferença do teor e natureza dos ligantes das duas argamassas justifica as diferenças registadas. Constatou-se que a argamassa de cal hidráulica apresentou valores de resistência mecânica superiores, pelo que se concluiu que o aumento de teor de cal hidráulica permite que as argamassas apresentem maior resistência mecânica. O desenvolvimento do presente trabalho evidenciou que as características do reboco também podem ter influência no comportamento do revestimento por pintura, bem como que a aplicação dos revestimentos decorativos de forma não homogénea poderá ser responsável da variabilidade no comportamento dos mesmos. A pesquisa realizada permitiu verificar que as tintas de silicatos e as caiações são os revestimentos por pintura considerados mais adequados para aplicação em edifícios antigos. Muito embora o recurso a tintas de água não seja considerado muito adequado para edifícios antigos, a sua utilização é frequente. O estudo teve como objectivo avaliar a influência destes três tipos de revestimento por pintura no comportamento de rebocos face a fenómenos de transporte de água, de modo a averiguar em que medida a presença dos revestimentos altera as características de transporte de água das argamassas que constituem o reboco. No geral, foi possível verificar que a aplicação de um revestimento por pintura poderá ter influência no comportamento do suporte. Importa referir que os 113

130 revestimentos alteraram as características de transporte de água de forma mais significativa quando aplicados na argamassa bastarda. As cinco soluções de revestimentos estudados reduziram a capacidade de absorção de água de ambas as argamassas estudadas, muito embora de forma diferente. Constatou-se que as tintas de silicatos e a tinta de água retardam a penetração de água no suporte e que a caiação simples apresentou uma redução de absorção inferior aos restantes revestimentos. A caiação aditivada revelou uma redução de velocidade de absorção de água mais efectiva quando comparada com a caiação simples. As tintas de silicatos e as caiações foram os revestimentos por pintura que menos alteraram a permeabilidade ao vapor de água do suporte e a tinta de água foi a que demonstrou ter um comportamento menos permeável. Quanto à influência dos revestimentos na cinética de secagem dos suportes, verificou-se que a caiação aditivada revelou tendência para acelerar a secagem do suporte, possivelmente pelo facto de aumentar a superfície de evaporação. Relativamente aos restantes revestimentos decorativos, a caiação simples e a tinta de silicatos SA não desencadearam alterações relevantes na cinética de secagem, embora a SA, quando aplicada na argamassa bastarda tenha revelado tendência para acelerar ligeiramente o processo. A tinta de silicatos SB revelou causar alguma resistência à secagem, especialmente quando aplicada na argamassa bastarda. Por sua vez, a tinta de água foi a solução que alterou de forma mais acentuada a cinética de secagem dos suportes. Na tabela 6.1, apresenta-se uma tabela resumo da influência dos revestimentos por pintura nos fenómenos de transporte de água quando aplicados nas duas argamassas estudadas (AH e AB). Considerou-se que um revestimento adequado deve retardar a entrada de água sem alterar de forma relevante a permeabilidade ao vapor de água e a cinética de secagem do suporte. Tabela Influência dos revestimentos por pintura nos fenómenos de transporte de humidade Permeabilidade ao vapor de Absorção de água Cinética de secagem água AH AB AH AB AH AB Semelhante ao SB Redução Redução Redução ligeira Redução ligeira Redução ligeira suporte Semelhante ao Semelhante ao Semelhante ao Semelhante ao SA Redução Redução suporte suporte suporte suporte Redução Redução TA Redução Redução Redução ligeira Redução ligeira significativa significativa Semelhante ao Semelhante ao Semelhante ao Ca Redução ligeira Redução ligeira Redução ligeira suporte suporte suporte CaA Redução Redução Redução ligeira Redução ligeira Aumento sgnificativo Aumento sgnificativo No geral, foi possível concluir que existe compatibilidade entre os revestimentos por pintura e as formulações de argamassas estudadas. O comportamento das tintas de silicatos revelou-se adequado, uma vez que reduzem a velocidade inicial de absorção capilar e não afecta a permeabilidade e secagem do suporte. Quanto às caiações, verificou-se que apesar de permitirem 114

131 uma penetração de água mais rápida no suporte, permitem a evaporação da mesma, uma vez que apresentam uma bom comportamento na secagem. Quanto à tinta de água, verificou-se uma maior redução da permeabilidade ao vapor de água, o que leva a que a utilização deste tipo de revestimento tenha que ser analisada com maior precaução. No entanto, os resultados do ensaio de secagem e de absorção capilar revelaram um comportamento razoável desta solução de revestimento, pelo que este tipo de revestimento não se pode considerar desadequado. O comportamento das argamassas e respectivo revestimento por pintura à acção de processos de cristalização/dissolução de sais depende de inúmeros factores como sejam as: as características da argamassa, características do revestimento por pintura, condições ambientais, a solução salina, entre outros. Muito embora não seja fácil generalizar o comportamento de um tipo de revestimento por pintura à cristalização de sais, tendo em atenção os comportamentos registados em determinada situação laboratorial, considera-se que a acção simulada no âmbito do presente estudo forneceu informação relevante para avaliar o comportamento dos revestimentos estudados e a sua influência na susceptibilidade à degradação por cristalização de sais dos suportes. A metodologia utilizada permitiu simular os ciclos de cristalização de sais associados a ciclos de molhagem/secagem a que muitas vezes as argamassas de reboco estão sujeitas. Conseguiu-se registar uma degradação gradual dos revestimentos por pintura e perceber qual a sua susceptibilidade à cristalização de sais. Note-se que uma menor degradação do revestimento por pintura não é necessariamente benéfico uma vez que pode resultar de uma tendência para a formação de criptoflorescências e ter consequências mais graves no desempenho funcional do reboco. A argamassa bastarda revelou maior tendência para a formação de eflorescências do que a argamassa de cal hidráulica. Ambas as tintas de silicatos revelaram susceptibilidade à degradação por sais solúveis, pelo que a sua aplicação em paredes com teores elevados de sais solúveis deve ser realizada com precaução. Em alguns provetes revestidos com tintas de silicatos, foi possível verificar zonas com empolamentos e fissuração de tinta, que acabou por levar à perda de aderência do respectivo revestimento por pintura. Quanto às caiações parecem acompanhar o comportamento apresentado pelo suporte uma vez que apresentam um padrão de degradação sob a forma de eflorescências, no entanto, na caiação aditivada (CaA), quando aplicada na argamassa bastarda, registou-se o destacamento de parte do revestimento, o que revela que esta solução é susceptível à degradação por cristalização de sais quando aplicada nesse tipo de suporte. No que diz respeito à tinta de água, registou-se uma menor susceptibilidade à degradação por sais solúveis, dado que a película se manteve aderente e não foi registada a presença significativa de eflorescências. Note-se porém que, este comportamento resulta da acumulação de sais no interior dos provetes, o que mais tarde poderá vir a ser responsável pela ocorrência de danos mais severos. 115

132 6.2. Propostas para desenvolvimentos futuros As possibilidades de estudo da influência dos revestimentos por pintura em rebocos não se extinguem com este trabalho. No âmbito do presente trabalho não foi possível abordar diversos aspectos relevantes para o tema. Assim, apresentam-se algumas propostas para estudos futuros que se julga serem pertinentes: Estudar um conjunto mais vasto de tintas de silicatos com o objectivo de procurar identificar os aspectos relacionados com a sua constituição que possam justificar desempenhos diferentes das soluções de revestimento com elas obtidos; Estudar a porometria das argamassas estudadas, com o objectivo de aprofundar a influência das características do espaço poroso nos fenómenos de transporte de água suporterevestimento e na susceptibilidade à degradação por cristalização de sais; Alargar o estudo dos fenómenos de transporte de água a um grupo mais alargado de formulações de argamassa e soluções de revestimento decorativos potencialmente adequados para edifícios antigos, como sejam os barramentos; Aferir em que medida as condições de aplicação têm influência no comportamento dos revestimentos por pintura. Julga-se que o esquema de aplicação e a própria constituição da mistura da tinta poderão originar uma heterogeneidade de comportamentos que seria interessante avaliar. Refere-se como exemplo uma maior ou menor diluição da tinta que poderá originar consumos distintos durante a aplicação e, consequentemente comportamentos diferentes. Aprofundar o estudo das soluções de revestimento por caiação, recorrendo à sua modificação com aditivos e à sua eventual hidrofugação. 116

133 Referências Bibliográficas Agostinho, Cláudia Estudo da evolução do desempenho no tempo de argamassas de cal aérea. Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil, Instituto Superior Técnico, Algarvio, Maria Paula; Influência da razão água/ligante nas características das argamassas de cal aérea para rebocos de edifícios antigos. Dissertação de Mestrado de Bolonha em Construção, Instituto Superior Técnico Universidade Técnica de Lisboa, Almeida, José Luís Argamassas tradicionais e industriais de alvenaria em edifícios. Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil, Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, Almeida, Sandra M.; Souza, L. Antônio Tintas imobiliárias acrílicas em obras de interesse histórico. Revista Brasileira de Arqueometria, Restauração e Conservação. Vol.1, No.6, pp , Alvarez, J.; Sequeira, C.; Costa, M. - Ensinamentos a retirar do passado histórico das argamassas. 1º Congresso Nacional de Argamassas de Construção, APFAC, Lisboa, Amaro, M. Estudo Comparativo de Tintas para Fachadas, Volume I. Dissertação de Mestrado em Engenharia Química, Instituto Superior Técnico Universidade Técnica de Lisboa, Arandigoyen M., Bernal J.L López M.A., Alvares J.I. Lime-pastes with different kneading water: Pore structure and capillary porosity. Applied Surface Science 252 (2005) Araújo, António Humidade e degradação nos edifícios. Traduzido do original em italiano, em « Barros, C. (2001) - Curso avançado de técnicos de tintas, ISQ. Referência citada em Amaro, M., 2007 e não consultada directamente. Botelho, Patrícia Cláudia - Argamassas tradicionais em suportes de alvenaria antiga: comportamento em termos de aderência e durabilidade. Tese de Mestrado pelo Instituto Superior Técnico. Lisboa, Fevereiro de Brito, Vânia Influência dos revestimentos por pintura na secagem do suporte. Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil, Faculdade de Ciências e Tecnologia Universidade Nova de Lisboa, Brito V., Gonçalves T.D (2013) Artisanal lime coatings and their influence on moisture transport during drying. HMC13-3rd Historic Mosrtars Conference, Glasgow, Scotland, September

134 Brown, W. C.; Dietrich, M.; Latimer, M.- Assessing the impact of thickness on the performance of stucco cladding. Technical Series Research Highlight. Ottawa: Canada Mortgage and Housing Corporation, Callebaut, K., Elsen, J., Balen, K.V., Viaene, W. Nineteenh century hydraulic restoration mortars in the Saint Michael s Church (Leuven, Belgium), Natural hydraulic lime or cement?, Cement and Concrete Research 31, , Carranquinha, A.C. Implementação de novos métodos para quantificação dos constituintes de tintas aquosas. Dissertação de mestrado em Engenharia Química. Lisboa: Universidade Técnica de Lisboa, Instituto Superior Técnico, Outubro de Cavaco, Luís Gomes - Técnicas de aplicação de argamassas de revestimento em edifícios antigos. Influência no desempenho. Tese de Mestrado pelo Instituto Superior Técnico. Lisboa, Março de Coelho, Ana Z.; Torgal F. Pacheco; Jalali S. A cal na construção. Universidade do Minho, Guimarães, ISBN , Correia, João T. Avaliação da higroscopicidade de materiais correntes. Dissertação de mestrado em Engenharia Civil na Faculdade de Ciências e Tecnologia Universidade de Lisboa, Coutinho, A. Sousa - Engenharia Civil, 1988, ISBN: Fabrico e Propriedades do Betão, Volume 1, Laboratório Nacional de Coutinho, Joana Agregados para argamassas e betões. Folhas de Materiais de Construção I, Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, Porto, Couto, A.B; Couto, J.P Especificidades e exigências das argamassas na reabilitação de edifícios antigos. Actas de congresso nacional de argamassas de construção 2, Lisboa, Portugal, Davies, Gareth Tintas Permeáveis ao vapor de água. Outubro de Donadio, P.A. Manual básico sobre tintas. Águia Química, actualizado em Janeiro de DIN (2006) German construction procedures (VOB) Part C: General technical specifications for building works Painting and coating works. Berlin. DIN 18363: Documento da disciplina de Processos Gerais de Construção II, curso de Engenharia Civil da Escola Superior de Tecnologia de Tomar Instituto Politécnico de Tomar. 118

135 Especificação LNEC E 394; Betões Determinação da Absorção de Água por Imersão. Ensaio à pressão atmosférica. Documentação Normativa. (1993). Lisboa: LNEC. EN :2002 Methods of test for mortar for masonry Part 18: Determination of water absorption coefficient due to capillary action of hardened mortar. European Commitee for Standardization, Brussles (December 2002). Especificação LNEC E 29. (1979). Cimentos Determinação da Resistência Mecânica, Documentação Normativa. Lisboa: LNEC. Eusébio Marques, Rodrigues, M.P. Tintas, vernizes, e revestimentos por pintura para a construção civil. LNEC, 3ª Edição, 2000, ISBN: Faria, P., Henriques, F., Rato, V. Argamassas correntes: influência do tipo de ligante e do agregado. 2º Congresso Nacional de Argamassas de Construção, Lisboa, LNEC, Faustino, J. Análise de soluções construtivas face à difusão de vapor. Importância da composição e do clima. Dissertação de mestrado em construção de edifícios. Porto, FEUP, Ferreira, Ana N. Argamassas industriais para rebocos de edifícios antigos comportamento face à acção de sais solúveis. Tese de mestrado em Engenharia Civil, Instituo Superior Técnico Universidade Técnica de Lisboa, Flores-Colen, I. Metodologia de Avaliação do desempenho em serviço de fachadas rebocadas na óptica da manutenção predictiva. Dissertação de Doutoramento em Engenharia Civil. Lisboa: Universidade Técnica de Lisboa, Instituto Superior Técnico, Junho Fontes, Teresa Argamassas de cal hidráulica natural NHL3.5 de fabrico nacional. Otimização de características com resíduo cerâmico e metacaulino. Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade Nova de Lisboa, Freitas, Vasco Transferência de humidade em paredes de edifícios. Análise do fenómeno na interface. Dissertação de doutoramento em engenharia civil na Faculdade de Engenharia Universidade do Porto, Freitas, V. P., Abrantes, V., Crausse, P. - Moisture migration in buildings walls - analysis of the interface phenomena. Building and Environment 31 (1996) pp Elsevier. Freitas, V. - Influence of the vapour permeability of paintings and the higroscopicity of the internal coating on the hygrothermal behaviour of walls. CIB W40 meeting,

136 Freitas, V.; Torres, M.; Guimarães, A. (2008) Humidade Ascensional. FEUP edições referência não consultada directamente e citada por (Brito, V., 2009). Galvão, Jorge Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas. Esclerómetro e ultra-sons. Dissertação de Mestrado pelo Instituto Superior Técnico, Lisboa, Novembro de Gomes, Augusto, A.P. Pinto Tintas e ligantes hidrocarbonetos. Apontamentos aulas teóricas de Materiais I, Instituto Superior Técnico, Gomes, Augusto, A.P. Pinto, J. Bessa Pinto Gesso e Cal de Construção. Folhas de apoio de Materiais de Construção I, Instituto Superior Técnico, Gomes, Augusto, A.P. Pinto, J. Bessa Pinto Cimento Portland e Adições. Folhas de apoio de Materiais de Construção I, Instituto Superior Técnico, Gonçalves, A. E. Estudo da influência dos factores de aplicação no desempenho de argamassas de revestimento recorrendo a técnicas de ensaio in-situ. Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil. Lisboa: Universidade Técnica de Lisboa, Instituto Superior Técnico, Novembro de Gonçalves, T. D. Colocação a descoberto de alvenarias antigas originalmente revestidas e sujeitas à acção de sais solúveis. Utilização de hidrófugos de superfície. Lisboa: LNEC, 2003, 3º ENCORE Encontro sobre Conservação e Reabilitação de Edifícios, Maio de Gonçalves, T. D. - Salt crystallization in plastered or rendered walls. Tese de Doutoramento em Engenharia Civil. Lisboa: LNEC e IST, Julho, Guerreiro, C., Henriques, F., Pinto, Ana P. Análise comparativa de argamassas de cal aérea, medianamente hidráulicas e de ligantes mistos para rebocos de edifícios antigos. 2º Congresso Nacional de Argamassas de Construção, Lisboa, Novembro de Guerreiro, Carlos M. Estudo e caracterização de argamassas de cal aérea, medianamente hidráulicas e de ligantes mistos para rebocos de edifícios antigos. Dissertação de mestrado pelo Instituto Superior Técnico, Lisboa, Junho de Hall C, Hoff WD (2002) - Water Transport in Brick, Stone and Concrete. Spon Press, London and New York. ISBN X. Referência citada por Gonçalves (2007) e não consultada directamente. IPQ (1982) Tintas e vernizes. Terminologia. Definições. Lisboa. IPQ. NP 41:

137 IPQ (1998) EN :1998 Methods of test for mortar for masonry. Part 6: Determination of bulk density of fresh mortar. Instituto Português da Qualidade, Lisboa. J. Rouquerol, D. Avnir, C.W. Fairbridge, D.H. Everett, J.H. Haynes, N. Pernicone, J.D. Ramsay, K.S. Sing e K.K. Unger Recommendations for the characterization of porous solids. Pure & Appl. Chern., Vol. 66, No. 8, pp , 1994 Lanas, J.; Alvarez, J.I. Masonry repair lime-based mortar: factors affecting the mechanical behavior. Cement and Concrete Research, 33, , Lima, Pedro Estudo da influência da mistura ligante no comportamento de rebocos hidráulicos. Tese de mestrado em Engenharia Civil, Instituo Superior Técnico Universidade Técnica de Lisboa, Lino, Gonçalo A. Caracterização in situ de rebocos com base em cal e matacaulino aplicados em muretes experimentais. Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil Perfil de Construção, Lisboa, FCT-UNL, LNEC NP Análise granulométrica dos inertes. Lisboa Lucas, J. - "Exigências funcionais de revestimentos de paredes". ITE 25. Lisboa: LNEC, referência citada em Páscoa (2012) e não consultada directamente. Magalhães, A. Cristian Patologia de rebocos antigos. LNEC, Cadernos de Edifícios, nº 2, Outubro de Magalhães, A. C., Veiga, M. R. - Caracterização da higroscopicidade de argamassas com base em cal. Relatório 201/ NRI. Lisboa: LNEC, Matos, Marina C. Estudo da incorporação de estearatos em tintas de forma a aumentar a sua impermeabilidade à água. Dissertação de Mestrado em Engenharia Química, Instituto Politécnico de Bragança, Junho de Margalha, Maria Goreti; Veiga, Maria do Rosário; Brito, Jorge de. The maturation time factor in lime putty quality. 7 th International Masonary Conference, Londres, Margalha, Maria Goreti Argamassas. Documentos de apoio às aulas de Conservação e Recuperação do Património. Universidade de Évora Engenharia Civil. Margalha, G.; Veiga, R.; Brito, J. Influência das areias na qualidade de argamassas de cal aérea. Actas do 2º Congresso Nacional de Argamassas da Construção, Lisboa, APFAC (CD),

138 Mendonça, Bruno Estudo do desempenho das argamassas hidráulicas. Influência do Ligante. DIssertação de mestrado pelo Instituto Superior Técnico, Lisboa, Novembro de Miranda, Lina M. Estudo comparativo entre argamassa de revestimento à base de cimento com adição da cal hidráulica e da cal hidratada. Dissertação de mestrado em Engenharia Civil, Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, Outubro de 2009; Mosquera, M. J., Silva, B., Prieto, B., Ruiz-Herrera, E. Addition of cement to lime-based mortars: Effect on pore structure and vapor transport. Cement and Concrete Research 36 (2006) pp Elsevier, Nogueira, Rita Determinação da absorção de água sob baixa pressão Método do cachimbo. Aulas de Laboratório de Materiais de Protecção, Reparação e Reforço. Grupo de Materiais de Construção IST NP EN 933-2:1999 Ensaios para determinação das características geométricas dos agregados. Parte 2: Determinação da distribuição granulométrica. Peneiros de ensaio, dimensão nominal das aberturas. Instituto Português da Qualidade, Lisboa. IPQ (1999). NP 955:1973. Inertes para argamassas e betões. Determinação da baridade. Lisboa: IPQ, NP EN 197-1:2001 Cimento Parte 1: Composição, especificação e critérios de conformidade para cimentos correntes NP EN 459-1: Instituto Português da Qualidade (IPQ) Cal de construção. Parte 1: Definição, especificações e critérios de conformidade. Lisboa: IPQ, Oliveira, C. Permeabilidade ao vapor de pinturas exteriores. Influência na secagem de paredes. Dissertação de mestrado em Construção de Edifícios. Porto, FEUP Páscoa, Liliana Índice de secagem como parâmetro em serviço dos rebocos aplicados em paredes exteriores. Dissertação de mestrado em Engenharia Civil, Instituo Superior Técnico Universidade Técnica de Lisboa, Paiva, H.; Seabra, M. P.; Labrincha, J. A.; Ferreira, V. M. - Efeito da natureza do ligante no comportamento em fresco de uma argamassa de reabilitação. 2º Congresso nacional de argamassas de construção. Lisboa, Parques de Sintra Monte da Lua Ficha técnica da intervenção das fachadas do Palácio Nacional de Queluz, Lisboa,

139 Paulo, Cláudio; Mahumane, Gilberto Meteorologia geral Penas, Filipa Argamassas de Cal Hidráulica para Revestimentos de Paredes. Dissertação de Mestrado de Bolonha em Construção, Instituto Superior Técnico Universidade Técnica de Lisboa, Pereira, Tiago Optimização das características de humedecimento e secagem de argamassas. Dissertação de mestrado em Engenharia Civil na Faculdade de Ciências e Tecnologia Universidade de Lisboa, Pinto, Ana P. Conservação de pedras carbonatadas: estudo e selecção de tratamentos. Tese de doutoramento em Engenharia Civil, Instituo Superior Técnico Universidade Técnica de Lisboa, Pinto, Ana P., Gomes, A. e Bogas, J.A 2012 Aulas de Laboratório MCII-12/13 Módulo I Pinto, Ana P. e Gomes A., 2009 Aulas de Laboratório MCII-09/10 Módulo 2 Rato, Vasco Nunes - Influência da microestrutura morfológica no comportamento de argamassas. Tese de Doutoramento. Lisboa: Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Rijniers, Lourens; Pel Leo; Huinink P. e Kopinga Klaas Salt crystallization as damage mechanism in porous building materials a nuclear magnetic resonance study. Magnetic Resonance Imaging 23, 2005, pg RILEM Test No. II.2 Coefficient of water vapour conductivity. RILEM 25-PEM 1980 Recommandations provisoires. Essais recommandés pour mesurer l altération des pierres et évaluer l éfficacité des methods de traitement. Matériaux et Construction, Vol.13, Nº75 documento não consultado directamente. RILEM Test No. II.5 Evaporation Curve. Recommendations provisiores. RILEM TC 25.PEM. (1980). Rodrigues, D. Influência dos métodos de ensaio nas características de argamassas de cal aérea e hidráulica. Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil Reabilitação de Edifícios, Lisboa, FCT- UNL, Rodrigues, Paulina Faria - Argamassas de revestimento para alvenarias antigas Contribuição para o estudo da influência dos ligantes. Lisboa, Tese de Doutoramento pela Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa. 123

140 Rodríguez-Navarro C, Doehne E (1999) - Salt weathering: influence of evaporation rate, supersaturation and crystallization pattern, Earth Surface Processes and Landforms 24, Referência citada por Gonçalves (2007) e não consultada directamente. Santos, André A. Edifício da Central Tejo em Lisboa Caracterização dos materiais e suas anomalias. Tese de mestrado em Engenharia Civil, Instituo Superior Técnico Universidade Técnica de Lisboa, Santos, T. M. Tintas e vernizes. Repintura de edifícios antigos. Documento da Construlink. Schaffer R J (1932) - The weathering of natural building stones. London, His Majesty s Stationery Office. Building Research Special Report 18. Reprinted, with slight amendments, Referência citada por Gonçalves (2007) e não consultada directamente. Seabra, M.P., Paiva H., Labrincha J.A., Ferreira V. M. Efeito dos adjuvantes no comportamento reológico de argamassas de cal aérea. Congresso de Argamassas, 2007, APFAC. Selwitz, C., & Dowhne, E. (2002). The evaluation of crystallization modifiers for controlling salt damage to limestone. Journal of Cultural Heritage Nr. 3 (p ). referência citada por Algarvio (2010) e não consultada directamente. Sequeira, A. Cristina; Frade, Dina; Gonçalves, Paulo - Cal hidráulica Um ligante para a reabilitação. 2º Congresso Nacional de argamassas de construção. Lisboa, Silva, B.A, Ferreira Pinto, A.P e Gomes, Augusto - Influence of natural hydraulic lime content on the properties of aerial lime-based mortars. Construction and Building Materials 72 (2014) pg Silva, B.A, Ferreira Pinto, A.P e Gomes, Augusto Natural hydraulic lime versus cement for blended lime mortars for restoration works. Construction and Building Materials 94 (2015) pg Silveira, Paulo Malta da;., Veiga, Rosário, Brito, Jorge de Eflorescências em estuques antigos.ingenium. Ver. Ordem dos Engenheiros. Lisboa. IIª Série Nº 68 (Jul./Agos.) Slanina, P. - "Moisture transport in compact flat roof". Tese de Doutoramento em Engenharia Civil, Praga, Czech Technical University in Prague - Faculty of Civil Engineering, 2009 referência citada em Correia (2003) e não consultada directamente 124

141 Sousa, Vitor, Pereira, Fernando Dias e Brito, Jorge. Rebocos Tradicionais: Principais Causas de Degradação. Universidade do Minho, Sousa, V., Pereira, F., Brito, J. Rebocos Tradicionais: Principais Causas de Degradação. Engenharia Civil, UM, Número 23, Van Hees, R.; Naldini, S.; Rodrigues, J.D. - Plasters and renders for salt laden substrates, Construction and Builduing Materials. 23, 2009, Referência citada por Gonçalves (2007). Van Vasco, Freitas Transferência de Humidade em Paredes de Edificios Análise do Fenómeno de interface, Tese de Doutoramento, FEUP, Referência citada por Oliveira (1996) e não consultada directamente. Veiga, M. Rosário; Rodrigues, Faria P. Revestimentos de ligantes minerais e mistos com base em cimento, cal e resina sintética. LNEC Procº 083/11/9348, Capitulo II, Veiga, M. Rosário; Carvalho, Fernanda R. - Argamassas de revestimento na reabilitação do património urbano. Em 2º Encontro sobre Conservação e reabilitação de Edifícios, Comunicações. Lisboa, LNEC, Junho/Julho de Vol. I, pp Veiga, M. Rosário Comportamento de argamassas de revestimento de paredes. Contribuição para o estudo da sua resistência à fendilhação. Lisboa, LNEC, Tese de doutoramento pela Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto. Veiga, M. Rosário; Tavares, Martha Características das paredes antigas. Requisitos dos revestimentos por pintura. Actas do Encontro A indústria das tintas no início do século XXI. Lisboa, APTETI, Outubro de Veiga, M. Rosário Argamassas para revestimento de paredes de edifícios antigos. Características e campo de aplicação de algumas formulações correntes. Actas do 3º ENCORE, Encontro sobre Conservação e Reabilitação de Edifícios. Lisboa, LNEC, Maio de Veiga, M. Rosário Comportamento de rebocos para edifícios antigos: Exigências gerais e requisitos específicos para edifícios antigos. Seminário Sais solúveis em argamassas de edifícios antigos. Lisboa, LNEC, de Fevereiro de Veiga, M. Rosário Os revestimentos antigos e a identidade dos edifícios, Arquitectura Ibérica, 12, Veiga, M. Rosário, Santos A. Rita Argamassas compatíveis para edifícios antigos. Jornadas LNEC, Lisboa, Junho

142 Veiga, M. Rosário, Magalhães, A. Cristian Estudo comparativo de possíveis soluções de argamassas para revestimentos de paredes de edifícios antigos. Wijffels, T.; Groot, C., Van Hees, R. - Performance of restoration plasters. In Proc. 11th Int. Brick/Block Masonry Conference, Shanghai, Tongji University, Department of Structural Engineering. Aedificatio Verlag, 1997, referência citada por Gonçalves (2007) e não consultada directamente. 126

143 Anexos Anexo I Esquema de plano de ensaios

144 Anexo II Fichas Técnicas II

145 III

146 IV

147 V

148 VI

149 VII

150 Anexo III Resultados do ensaio de espalhamento De seguida serão apresentados os resultados individuais da avaliação de consistência de cada amassadura que deram origem aos valores médios apresentados na secção 5.2. Tabela III. 1 Avaliação de consistência das amassaduras de argamassa de cal hidráulica Argamassa de cal hidráulica Produção Amassadura Relação água/ligante Dméd [cm] Dméd da amassadura [cm] 21,3 AHQ1-20,2 21,4 21,0 20,1 Queluz AHQ2-20,9 20,6 20,5 21,0 AHQ2-21,2 21,0 21,1 20,8 AH1 1,23 20,8 20,1 20,6 20,6 AH2 1,23 21,0 20,6 20,7 20,4 AH3 1,23 20,4 20,7 20,5 20,8 AH4 1,23 20,1 20,6 20,5 20,3 AH5 1,23 20,9 20,6 20,6 20,8 AH6 1,23 21,0 20,4 20,7 20,8 Laboratório AH7 1,23 20,2 20,6 20,9 20,5 AH8 1,23 20,9 20,3 20,7 20,7 AH9 1,23 20,5 20,8 20,7 20,8 AH10 1,23 20,9 21,1 20,9 20,8 AH11 1,23 20,6 20,7 20,7 20,8 AH12 1,23 20,6 20,7 20,7 20,8 AH13 1,23 20,6 21,1 20,8 20,3 AH14 1,23 20,0 20,4 20,9 VIII

151 Tabela III. 2 Avaliação de consistência das amassaduras de argamassa bastarda Argamassa Bastarda Produção Amassadura Relação água/ligante Dméd [cm] Dméd da amassadura [cm] 18,9 ABQ1-19,0 19,0 19,0 19,0 Queluz ABQ2-18,7 18,5 18,7 18,5 ABQ3-18,8 18,4 18,6 18,0 AB1 1,46 17,8 18,7 18,2 17,5 AB2 1,46 18,5 18,0 18,0 18,1 AB3 1,46 17,8 18,6 18,2 19,0 AB4 1,46 19,0 19,2 19,1 18,0 AB5 1,46 18,0 18,4 18,1 19,5 AB6 1,46 18,8 19,1 19,1 18,7 Laboratório AB7 1,46 18,9 18,6 19,2 18,7 AB8 1,46 18,6 19,2 19,0 19,2 AB9 1,46 19,3 18,8 19,1 18,8 AB10 1,46 18,7 18,8 18,8 18,1 AB11 1,46 18,5 18,7 18,4 19,1 AB12 1,46 18,7 19,0 18,9 19,0 AB13 1,46 19,2 18,6 18,9 18,4 AB14 1,46 18,8 18,7 18,9 IX

152 Anexo IV Resultados da avaliação de massa volúmica aparente De seguida serão apresentados os resultados individuais da avaliação da massa volúmica aparente de cada amassadura que deram origem aos valores médios apresentados na secção 5.2. Tabela IV. 1 Massa volúmica aparente das amassaduras de argamassa de cal hidráulica e argamassa bastarda Argamassa de cal hidráulica Argamassa Bastarda Massa volúmica aparente [kg/m 3 ] Massa volúmica aparente [kg/m 3 ] Valor Valor Amassadura Mvol DP Amassadura Mvol DP médio médio AHQ ABQ AHQ ABQ AHQ ABQ AHQ ABQ AHQ ABQ AHQ ABQ AHQ ABQ ,32 AHQ ABQ AHQ ABQ AHQ ABQ AHQ ABQ AHQ ABQ AHQ ABQ AHQ ABQ ,49 X

153 W [kg/m 2 ] W [kg/m2] W [kg/m 2 ] W [kg/m 2 ] Anexo V Ensaio de absorção de água por capilaridade de provetes prismáticos De seguida serão apresentados as curvas individuais dos provetes prismáticos que deram origem aos valores médios de coeficiente de capilaridade e valor assimptótico apresentados na secção Argamassas produzidas em obra Argamassa de cal hidráulica Argamassa bastarda AHQ AHQ4 10 ABQ1 5 AHQ Tempo [s 0,5 ] Tempo [s 0,5 ] Figura V. 1 Curvas de absorção capilar das argamassas produzidas em obra - Argamassas produzidas em laboratório Argamassa de cal hidráulica Argamassa bastarda pph13 pph5 pph9 pph14 pph ppb9 ppb10 ppb11 ppb13 ppb Tempo [s 0,5 ] Tempo [s0,5] Figura V. 2 - Curvas de absorção capilar das argamassas produzidas em laboratório XI

154 Absorção capilar [kg/m 2 ] Absorção capilar [kg/m 2 ] Absorção capilar [kg/m 2 ] Absorção capilar [kg/m 2 ] Anexo VI Resultados do ensaio de absorção de água por capilaridade De seguida serão apresentados as curvas individuais dos provetes de cada conjunto tinta-suporte que deram origem aos valores médios de coeficiente de capilaridade e valor assimptótico apresentados na secção Curvas de absorção capilar 12 NR - Argamassa de cal hidráulica 14 NR - Argamassa bastarda ch61 ch62 ch cb61 cb62 cb Tempo [s 0,5 ] Tempo [s 0,5 ] Figura VI. 1 Curvas de absorção capilar dos provetes não revestidos 12 SB - Argamassa de cal hidráulica 12 SB - Argamassa bastarda ch25 ch26 6 cb25 cb26 4 ch27 4 cb Tempo [s 0,5 ] Tempo [s 0,5 ] Figura VI. 2 - Curvas de absorção capilar dos provetes revestidos com tinta de silicatos SB XII

155 Absorção capilar [kg/m 2 ] Absorção capilar [kg/m 2 ] Absorção capilar [kg/m 2 ] Absorção capilar [kg/m 2 ] Absorção capilar [kg/m 2 ] Absorção capilar [kg/m 2 ] 12 SA - Argamassa de cal hidráulica 12 SA - Argamassa bastarda ch31 ch32 6 cb31 cb32 4 ch33 4 cb Tempo [s 0,5 ] Tempo [s 0,5 ] Figura VI. 3 - Curvas de absorção capilar dos provetes revestidos com tinta de silicatos SA 12 TA - Argamassa de cal hidráulica 12 TA - Argamassa bastarda ch37 ch38 6 cb37 cb38 4 ch39 4 cb Tempo [s 0,5 ] Tempo [s 0,5 ] Figura VI. 4 - Curvas de absorção capilar dos provetes revestidos com tinta de água TA 12 Ca - Argamassa de cal hidráulica 12 Ca - Argamassa bastarda ch43 ch44 6 cb43 cb44 4 ch45 4 cb Tempo [s 0,5 ] Tempo [s 0,5 ] Figura VI. 5 - Curvas de absorção capilar dos provetes revestidos com caiação simples XIII

156 Coeficiente de capilaridade [kg/m 2.s 0,5 ] Coeficiente de capilaridade [kg/m 2.s 0,5 ] Absorção capilar [kg/m 2 ] Absorção capilar [kg/m 2 ] 12 CaA - Argamassa de cal hidráulica 12 CaA - Argamassa bastarda ch52 ch53 6 cb43 cb44 4 ch54 4 cb Tempo [s 0,5 ] Tempo [s 0,5 ] Figura VI. 6 - Curvas de absorção capilar dos provetes revestidos com caiação aditivada - Coeficiente de capilaridade 0,45 0,4 0,35 0,3 0,25 0,2 0,261 Argamassa de cal hidráulica 0,267 0,195 0,209 0,203 0,191 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 Argamassa Bastarda 0,317 0,262 0,188 0,208 0,188 0,229 0,15 0,15 0,1 0,10 0,05 0,05 0 NR SB SA TA Ca CaA 0,00 NR SB SA TA Ca CaA Figura VI. 7 Coeficientes de capilaridade dos provetes não revestidos e provetes revestidos com as soluções de revestimento estudadas XIV

157 Icr Icr Ica Ica Índice de capilaridade absoluto 0,96 0,95 0,94 0,93 0,92 0,94 Argamassa de cal hidráulica 0,94 0,92 0,92 0,92 0,91 0,96 0,95 0,94 0,93 0,92 0,95 0,95 Argamassa Bastarda 0,95 0,94 0,93 0,92 0,91 0,91 0,9 0,9 0,89 0,89 0,88 0,88 0,87 NR SB SA TA Ca CaA 0,87 NR SB SA TA Ca CaA Figura VI. 8 Índice de capilaridade absoluto dos provetes não revestidos e provetes revestidos com as soluções de revestimento estudadas Índice de capilaridade relativo 1,4 Argamassa de cal hidráulica 1,4 Argamassa Bastarda 1,2 1 0,8 1,02 0,94 0,99 0,98 0,97 1,2 1 0,8 0,87 0,77 0,95 0,91 0,81 0,6 0,6 0,4 0,4 0,2 0,2 0 SB SA TA Ca CaA 0 SB SA TA Ca CaA Figura VI. 9 - Índice de capilaridade relativo dos provetes revestidos com as soluções de revestimento estudadas XV

158 Absorção de água (cm 3 ) Absorção de água (cm 3 ) Absorção de água (cm 3 ) Absorção de água (cm 3 ) Anexo VII Resultados do ensaio de absorção de água sob baixa pressão De seguida serão apresentados as curvas de absorção dos provetes e a quantidade de água absorvida aos 20 minutos de ensaio por cada conjunto tinta-suporte que deram origem aos valores médios apresentados na secção Curvas de absorção de água 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 NR NR - AH NR - AB Tempo [s 0,5 ] Tempo [s 0,5 ] Figura VII. 1 Curvas de absorção de água sob baixa pressão dos provetes não revestidos e provetes revestidos com tinta de água TA 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 SB SB - AH SB - AB Tempo [s 0,5 ] Tempo [s 0,5 ] Figura VII. 2 - Curvas de absorção de água sob baixa pressão dos provetes não revestidos e provetes revestidos com as tintas de silicatos SA e SB 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 TA SA TA - AH TA - AB SA - AH SA - AB XVI

159 Quantidade de água absorvida aos 20 min [cm 3 ] Quantidade de água absorvida aos 20 min [cm 3 ] Absorção de água (cm 3 ) 0,8 0,7 Ca 0,8 0,7 CaA 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 Ca - AH Ca - AB Absorção de água (cm 3) Tempo [s 0,5 ] Tempo [s 0,5 ] Figura VII. 3 - Curvas de absorção de água sob baixa pressão dos provetes não revestidos e provetes revestidos com caiação simples (Ca) e caiação aditivada (CaA) 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 CaA - AH CaA - AB - Quantidade de água absorvida aos 20 minutos de ensaio de absorção de água sob baixa pressão Argamassa de cal hidráulica Argamassa Bastarda ,6 0,13 0,13 0,77 0, ,5 0,08 0,15 0,8 0,45 NR SB SA TA Ca CaA NR SB SA TA Ca CaA Figura VII. 4 Quantidade de água absorvida aos 20 minutos de ensaio pelos provetes não revestidos e provetes revestidos com as soluções de revestimento estudados XVII

160 Espessura de camada de ar de difusão equivalente [m] Espessura de camada de ar de difusão equivalente [m] Anexo VIII Resultados do ensaio de permeabilidade ao vapor de água De seguida serão apresentados os resultados individuais dos provetes de cada conjunto tinta-suporte que deram origem aos valores médios apresentados na secção Espessura de camada de ar de difusão equivalente Tabela VIII. 1 Espessuras de camada de ar de difusão equivalente (Sd) dos provetes não revestidos e provetes revestidos com as soluções de revestimento estudados na argamassa de cal hidráulica AH - Argamassa de cal hidráulica Sd (m) 1ª Medição 2ª Medição 3ª Medição Valor médio NR 0,18 0,19 0,18 0,18 SB 0,19 0,19 0,19 0,19 SA 0,17 0,21 0,20 0,19 TA 0,28 0,26 0,26 0,26 Ca 0,21 0,19 0,20 0,20 CaA 0,19 0,19 0,21 0,20 Tabela VIII. 2 - Espessuras de camada de ar de difusão equivalente (Sd) dos provetes não revestidos e provetes revestidos com as soluções de revestimento estudados na argamassa bastarda AB - Argamassa bastarda Sd (m) 1ª Medição 2ª Medição 3ª Medição Valor médio NR 0,16 0,18 0,18 0,17 SB 0,21 0,22 0,22 0,22 SA 0,20 0,20 0,21 0,20 TA 0,25 0,24 0,25 0,25 Ca 0,20 0,22 0,20 0,21 CaA 0,19 0,23 0,20 0,21 Argamassa de cal hidráulica Argamassa bastarda 0,30 0,25 0,20 0,18 0,19 0,19 0,26 0,20 0,20 0,30 0,25 0,20 0,17 0,22 0,20 0,25 0,21 0,21 0,15 0,15 0,10 0,10 0,05 0,05 0,00 NR SB SA TA Ca CaA 0,00 NR SB SA TA Ca CaA Figura VIII. 1 - Espessuras de camada de ar de difusão equivalente (Sd) dos provetes não revestidos e provetes revestidos com as soluções de revestimento estudados XVIII

161 Figura VIII. 2 - Espessuras de camada de ar de difusão equivalente (Sd) dos provetes não revestidos e provetes revestidos com as soluções de revestimento estudados - Coeficiente de permeabilidade Tabela VIII. 3 Coeficientes de permeabilidade ao vapor (Π) dos provetes não revestidos e provetes revestidos com as soluções de revestimento estudados na argamassa de cal hidráulica AH - Argamassa de cal hidráulica - Π x 10 8 (kg.m -1.h -1.Pa -1 ) 1ª Medição 2ª Medição 3ª Medição Valor médio NR 5,9 5,7 5,9 5,8 SB 5,0 5,5 5,1 5,2 SA 5,4 5,7 6,3 5,8 TA 4,5 4,5 4,3 4,4 Ca 5,1 5,5 5,8 5,5 CaA 5,6 4,9 4,8 5,1 Tabela VIII. 4 - Coeficientes de permeabilidade ao vapor (Π) dos provetes não revestidos e provetes revestidos com as soluções de revestimento estudados na argamassa bastarda AB - Argamassa bastarda - Π x 10 8 (kg.m -1.h -1.Pa -1 ) 1ª Medição 2ª Medição 3ª Medição Valor médio NR 6,7 6,0 6,4 6,4 SB 5,7 5,4 6,0 5,7 SA 6,2 6,2 6,4 6,3 TA 4,4 4,5 5,1 4,7 Ca 6,4 5,6 5,4 5,8 CaA 6,3 5,2 5,5 5,7 XIX

162 Figura VIII. 3 - Coeficientes de permeabilidade ao vapor (Π) dos provetes não revestidos e provetes revestidos com as soluções de revestimento estudados Figura VIII. 4 - Coeficientes de permeabilidade ao vapor (Π) dos provetes não revestidos e provetes revestidos com as soluções de revestimento estudados XX

163 Teor em água [%] Teor em água [%] Teor em água [%] Teor em água [%] Anexo IX Resultados do ensaio de secagem De seguida serão apresentados os resultados individuais dos provetes de cada conjunto tinta-suporte que deram origem aos valores médios apresentados na secção Curvas de secagem 14 NR - argamassa de cal hidráulica 14 NR - argamassa bastarda ch1 ch2 8 cb1 cb2 6 ch61 6 cb61 4 ch62 ch63 4 cb62 cb Tempo [h] Tempo [h] Figura IX. 1 Curvas de secagem dos provetes não revestidos 14 SB - argamassa de cal hidráulica 14 SB - argamassa bastarda ch1 ch27 ch cb25 cb26 cb Tempo [h] Tempo [h] Figura IX. 2 Curvas de secagem dos provetes revestidos com tinta de silicatos SB XXI

164 Teor em água [%] Teor em água [%] Teor em água [%] Teor em água [%] Teor em água [%] Teor em água [%] 14 SA - argamassa de cal hidráulica 12 SA - argamassa bastarda ch31 ch32 ch cb31 cb32 cb Tempo [h] Tempo [h] Figura IX. 3 - Curvas de secagem dos provetes revestidos com tinta de silicatos SA 14 TA - argamassa de cal hidráulica 14 TA - argamassa bastarda ch37 ch38 ch cb37 cb38 cb Tempo [h] Tempo [h] Figura IX. 4 - Curvas de secagem dos provetes revestidos com tinta de água TA 14 Ca - argamassa de cal hidráulica 14 Ca - argamassa bastarda ch43 ch44 ch cb43 cb44 cb Tempo [h] Tempo [h] Figura IX. 5 - Curvas de secagem dos provetes revestidos com caiação simples (Ca) XXII

165 ΔM/S [g.cm -2 ] ΔM/S [g.cm -2 ] ΔM/S [g.cm -2 ] ΔM/S [g.cm -2 ] Teor em água [%] Teor em água [%] 14 CaA - argamassa de cal hidráulica 14 CaA - argamassa bastarda ch52 ch53 ch cb52 cb53 cb Tempo [h] Tempo [h] Figura IX. 6. Curvas de secagem dos provetes revestidos com caiação aditivada (CaA) - Variação de massa por unidade de superfície em função do tempo 0 Tempo [h] NR - argamassa de cal hidráulica Tempo [h] 0,00 200,00 400,00 600,00 800,00 0 NR- argamassa bastarda -0,2-0,4-0,6-0,8 ch1 ch2 ch61 ch62 ch63-0,2-0,4-0,6-0,8 cb1 cb2 cb61 cb62 cb ,2 Figura IX. 7 Curvas de variação de massa por unidade de superfície em função do tempo dos provetes não revestidos -1,2 0 Tempo [h] SB- argamassa de cal hidráulica 0,2 Tempo [h] SB- argamassa bastarda -0,2 0-0,4-0,6 ch25 ch26 ch27-0,2-0,4-0,6 cb25 cb26 cb27-0,8-0, ,2 Figura IX. 8 - Curvas de variação de massa por unidade de superfície em função do tempo dos provetes revestidos com tinta de silicatos SB -1,2 XXIII

166 ΔM/S [g.cm -2 ] ΔM/S [g.cm -2 ] ΔM/S [g.cm -2 ] ΔM/S [g.cm -2 ] 0-0,2-0,4-0,6 Tempo [h] SA- argamassa de cal hidráulica ch31 ch32 ch33 0-0,1-0,2-0,3-0,4-0,5 Tempo [h] SA- argamassa bastarda cb31 cb32 cb33-0,8-0,6-1 -0,7-0,8-1,2 Figura IX. 9 - Curvas de variação de massa por unidade de superfície em função do tempo dos provetes revestidos com tinta de silicatos SA -0,9 0,2 Tempo [h] TA- argamassa de cal hidráulica 0 Tempo [h] TA- argamassa bastarda 0-0,2-0,2-0,4-0,6 ch37 ch38 ch39-0,4-0,6 cb37 cb38 cb39-0,8-0, ,2-1,2 Figura IX Curvas de variação de massa por unidade de superfície em função do tempo dos provetes revestidos com tinta de água TA XXIV

167 ΔM/S [g.cm -2 ] ΔM/S [g.cm -2 ] ΔM/S [g.cm -2 ] ΔM/S [g.cm -2 ] 0 Tempo [h] Ca- argamassa de cal hidráulica 0 Tempo [h] Ca- argamassa bastarda -0,2-0,2-0,4 ch43 ch44-0,4 cb43 cb44-0,6 ch45-0,6 cb45-0,8-0, ,2 Figura IX Curvas de variação de massa por unidade de superfície em função do tempo dos provetes revestidos com caiação simples (Ca) -1,2 0 Tempo [h] CaA- argamassa de cal hidráulica 0 Tempo [h] Ca- argamassa bastarda -0,2-0,2-0,4 ch52 ch53-0,4 cb53 cb54-0,6 ch54-0,6-0,8-0, ,2-1,2 Figura IX Curvas de variação de massa por unidade de superfície em função do tempo dos provetes revestidos com caiação aditivada (CaA) XXV

168 Fluxo [g.cm -2.h -1 ] Fluxo [g.cm -2.h -1 ] Fluxo [g.cm -2.h -1 ] Fluxo [g.cm -2.h -1 ] - Curvas de fluxo de evaporação em função do tempo 0 Tempo [h] NR - argamassa hidráulica 0 Tempo [h] NR - argamassa bastarda -0,001-0,001-0,002-0,002-0,003-0,003-0,004-0,005-0,006 qc= -0,0053 [g.cm- 2.h- 1 ] tc= 120 h Sc= 36,14 % -0,004-0,005-0,006 qc= -0,0056 [g.cm- 2.h- 1 ] tc= 96 h Sc= 46,12 % -0,007-0,007-0,008-0,008 Figura IX Curvas de fluxo de evaporação em função do tempo dos provetes não revestidos 0-0,001 Tempo [h] SB - argamassa hidráulica 0-0,001 Tempo [h] SB - argamassa bastarda -0,002-0,002-0,003-0,004-0,005-0,006 qc= -0,0053 [g.cm- 2.h- 1 ] tc= 120 h Sc= 36,75 % -0,003-0,004-0,005 qc= -0,0055 [g.cm- 2.h- 1 ] tc= 96 h Sc= 50,24 % -0,007-0,006 Figura IX Curvas de fluxo de evaporação em função do tempo dos provetes revestidos com tinta de silicatos SB XXVI

169 Fluxo [g.cm -2.h -1 ] Fluxo [g.cm -2.h -1 ] Fluxo [g.cm -2.h -1 ] Fluxo [g.cm -2.h -1 ] Fluxo [g.cm -2.h -1 ] Fluxo [g.cm -2.h -1 ] 0 Tempo [h] SA - argamassa hidráulica 0 Tempo [h] SA - argamassa bastarda -0,001-0,001-0,002-0,002-0,003-0,004-0,005 qc= -0,0056 [g.cm- 2.h- 1 ] tc= 120 h Sc= 34,34 % -0,003-0,004-0,005-0,006 qc= -0,0058 [g.cm- 2.h- 1 ] tc= 96 h Sc= 34,04% -0,006-0,007 Figura IX Curvas de fluxo de evaporação em função do tempo dos provetes revestidos com tinta de silicatos SA 0 Tempo [h] TA - argamassa hidráulica 0 Tempo [h] TA - argamassa bastarda -0,001-0,001-0,002-0,002-0,003-0,003-0,004-0,005 qc= -0,0053 [g.cm- 2.h- 1 ] tc= 120 h Sc= 37,30 % -0,004-0,005 qc= -0,0054 [g.cm- 2.h- 1 ] tc= 96 h Sc= 48,58 % -0,006-0,006-0,007-0,007 Figura IX Curvas de fluxo de evaporação em função do tempo dos provetes revestidos com tinta de água TA 0,000-0,001-0,002 Tempo [h] Ca - argamassa hidráulica 0-0,001-0,002-0,003 Tempo [h] Ca - argamassa bastarda -0,003-0,004-0,005 qc= -0,0052 [g.cm- 2.h- 1 ] tc= 144 h Sc= 30,42 % -0,004-0,005-0,006-0,007 qc= -0,0051 [g.cm- 2.h- 1 ] tc= 120 h Sc= 41,34 % -0,006-0,008-0,007-0,009 Figura IX Curvas de fluxo de evaporação em função do tempo dos provetes revestidos com caiação simples (Ca) XXVII

170 Fluxo [g.cm -2.h -1 ] Fluxo [g.cm -2.h -1 ] 0-0,001-0,002 Tempo [h] CaA - argamassa hidráulica 0-0,001-0,002-0,003 Tempo [h] CaA - argamassa bastarda -0,003-0,004-0,004-0,005-0,006-0,007 qc= -0,0062 [g.cm- 2.h- 1 ] tc= 120 h Sc= 27,08 % -0,005-0,006-0,007-0,008-0,009 qc= -0,0051 [g.cm- 2.h- 1 ] tc= 96 h Sc= 38,14 % -0,008-0,01 Figura IX Curvas de fluxo de evaporação em função do tempo dos provetes revestidos com caiação aditivada (CaA) XXVIII

171 Anexo X Susceptibilidade dos revestimentos à degradação por cristalização de sais Argamassa de cal hidráulica Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 1 Aspecto visual do provete não revestido (ch5) Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 2 Aspecto visual do provete não revestido (ch6) XXIX

172 - Provetes revestidos com tinta de silicatos SB Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 3 Aspecto visual do provete revestido com tinta de silicatos SB (ch7) Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 4 Aspecto visual do provete revestido com tinta de silicatos SB (ch8) XXX

173 Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 5 Aspecto visual do provete revestido com tinta de silicatos SB (ch9) - Provetes revestidos com tinta de silicatos SA Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 6 Aspecto visual do provete revestido com tinta de silicatos SB (ch10) XXXI

174 Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 7 Aspecto visual do provete revestido com tinta de silicatos SA (ch11) Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 8 Aspecto visual do provete revestido com tinta de silicatos SA (ch12) XXXII

175 - Provetes revestidos com tinta de água TA Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 9 Aspecto visual do provete revestido com tinta de água TA (ch13) Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 10 Aspecto visual do provete revestido com tinta de água TA (ch14) XXXIII

176 Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 11 Aspecto visual do provete revestido com tinta de água TA (ch15) - Provetes revestidos com caiação simples Ca Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 12 Aspecto visual do provete revestido com caiação simples Ca (ch16) XXXIV

177 Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 13 Aspecto visual do provete revestido com caiação simples Ca (ch17) Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 14 Aspecto visual do provete revestido com caiação simples Ca (ch18) XXXV

178 - Provetes revestidos com caiação aditivada CaA Início do ensaio 8 dias de ensaio 17 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 15 Aspecto visual do provete revestido com caiação aditivada CaA (ch19) Início do ensaio 8 dias de ensaio 17 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 16 Aspecto visual do provete revestido com caiação aditivada CaA (ch20) XXXVI

179 Início do ensaio 8 dias de ensaio 17 dias de ensaio - Argamassa Bastarda Provetes não revestidos Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 17 Aspecto visual do provete revestido com caiação aditivada CaA (ch21) Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 18 Aspecto visual do provete não revestido (cb5) XXXVII

180 Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 19 Aspecto visual do provete não revestido (cb6) - Provetes revestidos com tinta de silicatos SB Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 20 Aspecto do visual do provete revestido com tinta de silicatos SB (cb7) XXXVIII

181 Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 21 Aspecto visual do provete revestido com tinta de silicatos SB (cb8) Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 22 Aspecto visual do provete revestido com tinta de silicatos SB (cb9) XXXIX

182 - Provetes revestidos com tinta de silicatos SA Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 23 Aspecto visual do provete revestido com tinta de silicatos SA (cb10) Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 24 Aspecto visual do provete revestido com tinta de silicatos SA (cb11) XL

183 Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 25 Aspecto visual do provete revestido com tinta de silicatos SA (cb12) - Provetes revestidos com tinta de água TA Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 26 Aspecto visual do provete revestido com tinta de água (cb13) XLI

184 Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 27 Aspecto visual do provete revestido com tinta de água (cb14) Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 28 Aspecto visual do provete revestido com tinta de água (cb15) XLII

185 - Provetes revestidos com caiação simples Ca Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 29 Aspecto visual do provete revestido com caiação simples Ca (cb19) Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 30 Aspecto visual do provete revestido com caiação simples Ca (cb20) XLIII

186 Início do ensaio 17 dias de ensaio 25 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 31 Aspecto visual do provete revestido com caiação simples Ca (cb21) - Provetes revestidos com caiação aditivada CaA Início do ensaio 8 dias de ensaio 17 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 32 Aspecto visual do provete revestido com caiação aditivada CaA (cb16) XLIV

187 Início do ensaio 8 dias de ensaio 17 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 33 Aspecto visual do provete revestido com caiação aditivada CaA (cb17) Início do ensaio 8 dias de ensaio 17 dias de ensaio Fim do ensaio Após pincelagem com pincel seco Após pincelagem com pincel húmido Figura X. 34 Aspecto visual do provete revestido com caiação aditivada CaA (cb18) XLV