TÉCNICAS DE REABILITAÇÃO DE PAVIMENTOS COMERCIAIS E INDUSTRIAIS

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1 TÉCNICAS DE REABILITAÇÃO DE PAVIMENTOS COMERCIAIS E INDUSTRIAIS Guilherme Figueira da Silva, Mestre em Engenharia Civil pelo Instituto Superior Técnico Jorge de Brito, Eng.º Civil, Professor Associado c/ Agregação no Instituto Superior Técnico Fernando Branco, Eng.º Civil, Professor Catedrático no Instituto Superior Técnico As operações de construção, manutenção e consequente demolição do edificado têm um grande impacte social e ambiental. Estima-se que estas actividades possam atingir 40% do consumo global de energia eléctrica (MOLNÁRKA, 2001). Acrescentam-se ainda os grandes volumes de detritos gerados, dos quais apenas uma pequena parte é posteriormente reciclada. Neste contexto, tem-se assistido a um crescente aumento do mercado da reabilitação, no sentido de adaptar os edifícios às mais recentes exigências funcionais e de conforto. No entanto, nem sempre fará sentido optar por uma solução de reabilitação. Na Figura 1, Watt (1999) sugere que sejam levantadas algumas questões antes de se tomar qualquer decisão. FUTURO DO EDIFÍCIO: - O edifício, ou o(s) elemento(s) afectado(s) por anomalias, encontra(m)-se no final da sua vida útil? - Em caso afirmativo, é rentável optar por uma solução de reabilitação? - No caso de não se julgar economicamente viável a solução de reabilitação mas o edifício estar no final da sua vida útil, deverão ser aplicadas medidas preventivas no sentido de atenuar a progressão de fenómenos de patologia? - Fará sentido uma demolição planeada ou uma reabilitação profunda? - Para além dos trabalhos de reparação das anomalias, é possível dotar o edifício de melhores condições de conforto e desempenho (ex.: aumentar a ventilação natural, aplicar isolamento acústico)? NECESSIDADES DOS UTILIZADORES: - É salvaguardada a segurança dos utilizadores, durante a execução dos trabalhos? - As intervenções vão afectar o normal funcionamento dos espaços? - É necessária a migração de serviços? RECURSOS FINANCEIROS DO DONO-DE-OBRA: - Qual o montante necessário para a realização dos trabalhos de reabilitação? - No caso de recursos limitados, é possível optar por uma solução temporária mais barata? Figura 1 - Questões base para a viabilização de intervenções de reabilitação em edifícios. (adaptado de WATT, 1999) A vasta gama de soluções construtivas, as diferentes utilizações dos edifícios e a complexidade dos processos patológicos dificultam a elaboração de um diagnóstico. O diagnóstico deverá basear-se em elementos de projecto e memórias descritivas das técnicas construtivas utilizadas, sempre que existam. Deverá avaliar a perigosidade da anomalia no comportamento global da estrutura, bem como enunciar as suas causas directas e indirectas. Com base em exemplos de aplicação e de documentação complementar, o diagnóstico deverá sugerir soluções de reparação compatíveis com os materiais existentes. Na Figura 2, apresenta-se um modelo de decisão para a elaboração de um diagnóstico. Segundo Watt (1999), apenas 10% do tecido do edifício pode ser sujeito a uma 1

2 inspecção visual directa. A maioria dos elementos, entre os quais a estrutura, encontra-se sob os revestimentos ou em locais inacessíveis. Em alguns casos, para elaborar um diagnóstico completo e preciso, é necessário conhecer o que se encontra para além da superfície. Recolha e análise de documentos Listar possíveis causas e sintomas relacionados Comparar possíveis causas com os sintomas verificados Voltar a examinar possíveis causas: 1. causas não consideradas anteriormente 2. Diferentes sintomas para as causas consideradas Alguma das causas explica os sintomas? As novas causas adequam-se à situação de patologia? Poderá aplicar-se mais do que uma causa? Existe alguma causa que predomine sobre as outras? Distinguir causas directas (que apresentam grande relação com a anomalia) Re-examinar documentação e pesquisar relatórios de inspecção de patologias semelhantes Ver da possibilidade de efectuar ensaios independentes que comprovem o diagnóstico Pesquisar bibliografia adicional, para conhecer valores teóricos de correlação causa-anomalia É possível conhecer correlação causa-anomalia? (ex: ensaios) Foram encontradas novas causas que se adequam? Existe algum ensaio que comprove o diagnóstico? Os valores estimados aproximam-se dos teóricos? Realizar o ensaio Propor trabalhos de reabilitação que não impliquem diagnóstico (ex: substituição do componente) Os resultados confirmam (ou refutam) o diagnóstico? Ter em conta os riscos associados a um diagnóstico incorrecto É possível elaborar esses trabalhos? Consultar especialistas com uma maior experiência na área Esse risco é aceitável? Elaborar propostas de intervenção e preparar trabalhos de reabilitação Figura 2 - Modelo de decisão para a elaboração de um diagnóstico. (PROPERTY SERVICES AGENCY, 1989) As intervenções de reparação de anomalias podem ser de natureza preventiva ou correctiva. As primeiras destinam-se a impedir o reaparecimento das anomalias por eliminação da sua causa, enquanto que as soluções de natureza correctiva têm como objectivo a eliminação da mesma (AGUIAR et al, 2005). Estes autores sugeriram ainda a tipificação das soluções de intervenção com o objectivo de remediar situações de patologia, em seis grupos distintos (Quadro 1). No entanto, algumas técnicas enquadram-se em mais do que uma categoria, pelo que a classificação apresentada não é rígida. 2

3 Quadro 1 - Tipificação das soluções de reabilitação. (AGUIAR et al, 2005) CLASSIFICAÇÃO DAS SOLUÇÕES DE INTERVENÇÃO A - Eliminação das anomalias B - Substituição dos elementos e materiais afectados C - Ocultação das anomalias D - Protecção contra os agentes agressivos E - Eliminação das causas das anomalias F - Reforço das características funcionais As soluções de intervenção que se caracterizam pela simples eliminação das anomalias (A) devem, em geral, ser acompanhadas de outras medidas correctivas. Em casos de maior gravidade, deve-se procurar eliminar as causas, evitando situações de reaparecimento da patologia. Perante o descolamento localizado de revestimentos, os mesmos poderão ser assentes com produtos de fixação adequados (desde que esses revestimentos se encontrem em bom estado de conservação). Quando os elementos e materiais de construção apresentam deficiências consideráveis que inviabilizam o recurso a medidas menos radicais, a sua substituição (B) constitui a solução mais adequada. Consoante a extensão e natureza dos elementos afectados, essa substituição pode ser total ou parcial. Tal como referido no caso anterior, deverão ser adoptadas medidas correctivas sempre que as causas permaneçam após a realização dos trabalhos de substituição. Em espaços com baixas exigências estéticas - tipicamente em espaços industriais -, é comum proceder-se à substituição localizada de revestimentos de piso. As diferenças de tonalidade e de grau de desgaste são inevitáveis, como se pode ver nas Figuras 3 e 4. Figura 3 - Reparação localizada de revestimentos cerâmicos. Figura 4 - Reparação localizada de revestimentos à base de resinas epóxidas. (GARCIA, 2006) As soluções de ocultação das anomalias (C) devem ser implementadas em situações muito localizadas, sempre que as alternativas apresentem uma eficácia duvidosa. Em situações de revestimentos de piso deteriorados por acção da humidade, uma solução de tipo C é, por exemplo, a aplicação de pavimento técnico elevado. De acordo com Aguiar et. al (2005), as soluções de protecção dos pavimentos contra a acção dos agentes agressivos (D) traduzem-se na colocação de uma barreira entre a fonte da anomalia e os elementos afectados. Ainda neste grupo, incluem-se as intervenções de reforço das condições de protecção, quando estas se revelam insuficientes. Perante a ocorrência de humidificação de pavimentos térreos - com eventual descolamento ou formação de bolhas -, uma solução de tipo D é a colocação de uma barreira pára-vapor entre o elemento estrutural e a betonilha de regularização. As soluções de intervenção com o objectivo de eliminar as causas das anomalias (E) apresentam, em geral, alguma complexidade. De acordo com Aguiar et al (2005), as mesmas necessitam ainda de ser complementadas por soluções de tipo A ou B. Perante a ocorrência de humidificação de pavimentos térreos - situação igual à analisada no parágrafo anterior -, uma proposta de tipo E é a execução de um sistema de drenagem. 3

4 Finalmente, as soluções de reforço das características funcionais (F) têm por objectivo melhorar as condições de conforto dos pavimentos, para responder às necessidades dos utilizadores. Um exemplo claro é a colocação de isolamento térmico em pavimentos sobre garagens ou outros locais não aquecidos. Propõe-se a classificação das principais técnicas de reparação em pavimentos comerciais e industriais. Tal como Garcia (2006) e Aguiar et al (2005), considerou-se que estas estão mais relacionadas com as anomalias do que com as causas. A designação das técnicas de reparação é feita da seguinte forma: a primeira letra - R - identifica a designação como sendo uma técnica de reparação; a segunda letra indica o grupo em que esta se inclui, de acordo com as Figuras 5 e 6 (letras A a C ); as anomalias em juntas e remates são designadas pela letra D ; a atribuição de um algarismo permite identificar de uma forma única as diversas técnicas de reparação; foi feita a distinção entre técnicas de reabilitação (r), reforço (rf) e trabalhos de manutenção (m); as primeiras têm em vista a recuperação e beneficiação dos elementos, por eliminação das deficiências físicas e anomalias (construtivas e funcionais); as técnicas de reforço permitem uma melhoria das exigências de segurança, de conforto (térmico e acústico) e de economia; por trabalhos de manutenção entendem-se intervenções de limpeza e reparações pontuais. Esta designação permite elaborar a matriz de correlação, posteriormente apresentada. Revestimento Camada de assentamento REVESTIMENTO DE PISO (A) Betonilha Isolamento térmico PISO (B) PAVIMENTO (C) Impermeabilização Elemento estrutural Figura 5 -Camadas de um pavimento. Figura 6 -Zonas constitutivas de um pavimento. SUBSTITUIÇÃO TOTAL OU PARCIAL DO REVESTIMENTO Esta técnica (R-A.1) pode ser aplicada em zonas localizadas ou em todo o revestimento de piso. Opta-se por soluções localizadas em casos de menor gravidade e sempre que as anomalias não apresentam um carácter progressivo. A substituição da globalidade do revestimento é aconselhada quando os requisitos estéticos são importantes (por exemplo, em espaços comerciais), prevenindo-se diferenças de tonalidade entre os materiais aplicados em diferentes momentos (Figuras 3 e 4). Numa primeira fase, é removido o revestimento existente, seguido de um tratamento mecânico da superfície. Este tratamento, escolhido em função do estado do suporte e do tipo de aplicação, permite retirar substâncias contaminadoras e melhorar as condições de aderência dos novos materiais. Nas situações em que apenas se pretende remover vestígios de colas ou tintas, opta-se pelo polimento da superfície, já que é um método menos agressivo para o suporte (Figura 7). Caso seja necessário proceder à remoção de maiores espessuras da camada de superfície, pode recorrer-se à fresagem do pavimento. Segue-se a remoção das partículas soltas - pó e outros materiais - com o auxílio de um aspirador (Figura 8) e a aplicação da nova solução de revestimento. 4

5 APLICAÇÃO DE REVESTIMENTO SOBRE O EXISTENTE Esta técnica (R-A.2), muito utilizada para a aplicação de revestimentos finos sintéticos, é aconselhada sempre que a solução actual não apresente situações graves de anomalias: tipicamente apenas deficiências estéticas como riscagem superficial, manchas ou perda de tonalidade. Nestes casos, o novo revestimento é aplicado após tratamento mecânico, sem que o anterior seja removido (Figura 9). Figura 7 - Polimento ou lixamento da superfície. Figura 8 - Aspiração. Figura 9 - Aplicação de revestimento epóxido de espessura reduzida. (GARCIA, 2006) AUMENTO DA ESPESSURA DO REVESTIMENTO Esta técnica (R-A.3) poderá revelar-se a mais indicada em intervenções de adaptação de espaços habitacionais em comerciais, onde as exigências do revestimento são maiores. Antes da aplicação da nova camada, é importante efectuar o tratamento mecânico, de modo a aumentar a aderência entre as duas superfícies. Para evitar situações de desgaste e envelhecimento precoce do revestimento, a escolha da espessura deverá ter em conta as cargas e agentes químicos a que será sujeito. PREENCHIMENTO DE FISSURAS A fissuração pode apresentar-se em diferentes formas, consoante as camadas de pavimento afectadas. Nesse sentido, as técnicas utilizadas para a colmatação de fissuras são necessariamente distintas: R.A-4 - preenchimento de fissuras no revestimento; R.B-1 - preenchimento de fissuras no piso; R.C-1 - preenchimento de fissuras que atingem a totalidade do pavimento. No caso das fissuras resultantes de movimentos diferenciais da estrutura, aconselha-se a remoção da totalidade do revestimento. Segue-se a limpeza da fissura, a aplicação de mastique (indicado para a reparação de fissuras não estabilizadas) e, por fim, a aplicação da solução de revestimento. Já a reparação de fissuras inactivas pode ser feita com recurso à injecção de resinas epóxidas ou de poliuretano. Desta forma, reduzem-se as tensões no suporte e evitam-se novos fenómenos de fissuração. Em locais sujeitos a cargas excessivas e nos locais de ligação entre diferentes materiais, recomenda-se a colocação de uma armadura de reforço. Esta armadura previne a concentração de tensões no suporte. COLOCAÇÃO DE ELEMENTOS DE PROTECÇÃO A resistência à temperatura dos revestimentos sintéticos é baixa. De acordo com Garcia (2006), a colocação localizada de elementos de protecção junto a fontes de calor previne a ocorrência de anomalias como o empolamento ou o amarelecimento. A aplicação de elementos cerâmicos maciços de elevada espessura é o exemplo mais frequente da técnica R-A.5. 5

6 LIMPEZA DAS SUPERFÍCIES Esta técnica (R-A.6), incluída nos trabalhos de manutenção, é especialmente indicada para a remoção de anomalias que atingem a superfície dos pavimentos (tipicamente manchas e eflorescências). A limpeza pode ser feita recorrendo a água (eventualmente aplicada a alta pressão) e/ou a produtos químicos. Recomenda-se especial cuidado nas dosagens dos produtos e aconselha-se o cumprimento das recomendações dos fabricantes, já que estes podem revelar-se agressivos para os materiais de revestimento. No caso específico das eflorescências, recomenda-se uma primeira escovagem das superfícies afectadas. Segue-se uma lavagem com água e 10% de ácido clorídrico e posteriormente uma lavagem abundante com água desionizada. COLOCAÇÃO DE BARREIRA PÁRA-VAPOR A colocação de uma barreira pára-vapor tem como principal objectivo evitar a ascensão da água líquida e a ocorrência de condensações no interior dos pavimentos térreos. Fenómenos como o descolamento ou o aparecimento de bolhas são frequentes em pavimentos sintéticos, nos quais a introdução desta barreira não foi prevista. Em situação de reparação, a colocação da barreira pára-vapor (R-B.2) deverá prever a remoção da solução de revestimento, se possível em toda a área do pavimento térreo. Os produtos de base epóxida são o tipo de barreiras mais frequentemente utilizado na reparação de pavimentos sintéticos (Figura 10). Figura 10 - Colocação de barreira pára-vapor. MELHORIA DO COMPORTAMENTO TÉRMICO De acordo com Construlink (2006), as perdas de calor através dos pavimentos podem atingir 20% das perdas totais de um edifício. Em espaços industriais e comerciais, a temperatura superficial do solo pode ser bastante inferior à temperatura interior de conforto o que provoca, em locais com pavimentos não isolados, falta de conforto e situações de condensação superficial. Perante a necessidade de remover as camadas de revestimento, poderá fazer sentido, pelas razões acima descritas, melhorar o comportamento térmico (R-B.3) dos pavimentos. Esta intervenção pode ser feita em locais específicos de maior concentração de pessoas (como por exemplo os escritórios administrativos) ou em todo o pavimento. O material de isolamento térmico a colocar deverá apresentar uma resistência à compressão compatível com as acções a que será submetido. (1) (2) (3) Figura 11 - Aplicação de sistema de isolamento térmico sobre a laje. (CONSTRULINK, 2006) 6

7 Após a remoção do revestimento, colocam-se as placas de poliestireno extrudido com a espessura adequada (Figura 11-1). Segue-se a aplicação de um filme de polietileno (ou similar), sobre o qual se executa uma betonilha armada (Figura 11-2), e a reposição do revestimento (Figura 11-3). MELHORIA DO COMPORTAMENTO ACÚSTICO As soluções de pavimentos industriais apresentam, em geral, um bom comportamento acústico, por apresentarem elevada massa. No entanto, alguns espaços comerciais, como bares, lojas, supermercados, restaurantes, salas de espectáculo, entre outros, apresentam requisitos acústicos mais exigentes. Os espaços que funcionam durante o período diurno deverão possuir isolamento essencialmente aos ruídos de percussão (arrastar de mesas e cadeiras, passos, queda de objectos). Os espaços de actividade nocturna, por haver menos ruído ambiente, deverão apresentar boas soluções de isolamento quer a sons aéreos, quer de percussão. Os locais onde se encontram instalados extractores de fumo, câmaras frigoríficas, equipamentos de ar condicionado e outros que provoquem vibrações deverão ser devidamente isolados. À semelhança do que foi referido para a melhoria do comportamento térmico, perante a necessidade de remover as camadas de revestimento, poderá fazer sentido, pelas razões acima descritas, melhorar o comportamento acústico (R-B.4) dos pavimentos. Propõem-se dois tipos de intervenção, consoante seja necessário isolamento a sons de percussão (Figura 12) ou simultaneamente a sons de percussão e aéreos (Figura 13). Figura 12 - Solução para isolamento aos sons de percussão. Figura 13 - Solução para isolamento aos sons aéreos e de percussão. Na solução da Figura 12, após a remoção do revestimento e limpeza do suporte, coloca-se o polietileno reticulado (isolamento a sons de percussão) com sobreposições de 10 cm, para garantir a sua continuidade. Para assegurar a não flutuabilidade do conjunto, a lâmina de polietileno reticulado deve prolongar-se entre o paramento vertical e a betonilha. Os encontros com portas e canalizações devem estar devidamente dessolidarizados. Segue-se a colocação de armadura e aplicação de betonilha com granulometria adequada. Por fim, coloca-se o revestimento desejado. A solução da Figura 13 difere apenas da anterior já que, sobre o suporte, é colocada lã de rocha (com densidade 100 kg/m 3 ). NIVELAMENTO DO PISO A falta de planimetria dos pisos pode assumir consequências graves, sobretudo em armazéns e outros espaços industriais. O nivelamento do piso (R-B.5) pode ser conseguido por aplicação de argamassas autonivelantes (Figura 14). Em condições de boa aderência do revestimento ao suporte, poderá ser viável a colocação directa das argamassas após tratamento mecânico da superfície. Caso contrário, aconselha-se a prévia remoção do revestimento existente. No caso de ser necessário criar pendentes para a evacuação de águas, deve optar-se pela utilização de argamassas adequadas para a execução de desníveis no pavimento. Este procedimento pressupõe também a remoção do revestimento, seguindo-se o tratamento mecânico da superfície. 7

8 Figura 14 - Aplicação de argamassa autonivelante cimentícia. SUBSTITUIÇÃO DO MATERIAL DE PREENCHIMENTO DE JUNTAS As juntas são locais propícios à ocorrência de descolamento ou fissuração localizados. De acordo com Garcia (2006), para além da substituição do material de preenchimento de juntas (R-D.1), deve proceder-se à reparação do revestimento nas áreas afectadas e efectuar um rebaixamento dos remates. Segue-se a aplicação de uma argamassa nos remates com o pavimento - em geral epóxida (Figura 15-1). Depois de colocado o novo material de preenchimento (Figura 15-2), o mesmo deverá ser revestido com um selante apropriado - em geral à base de poliuretano (Figura 15-3). (1) (2) (3) Figura 15 Sequência de substituição de material de preenchimento de junta. (MAXIT, 2007) Após a análise das principais técnicas de reparação dos pavimentos comerciais e industriais, é possível apresentar um quadro com a classificação proposta (Quadro 2). Quadro 2 - Classificação de técnicas de reparação. REVESTIMENTO DE PISO (A) R.A-1 - Substituição total ou parcial do revestimento (r) R.A-2 - Aplicação de revestimento sobre o existente (r) / (rf) R.A-3 - Aumento da espessura do revestimento (rf) R.A-4 - Preenchimento de fissuras no revestimento (r) R.A-5 - Colocação de elementos de protecção (m) R.A-6 - Limpeza das superfícies (m) PISO (B) R.B-1 - Preenchimento de fissuras no piso (r) R.B-2 - Colocação de barreira pára-vapor (r) R.B-4 - Melhoria do comportamento acústico (rf) R.B-5 - Nivelamento do piso (r) R.B-3 - Melhoria do comportamento térmico (rf) PAVIMENTO (C) R.C-1 - Preenchimento de fissuras que atingem a totalidade do pavimento (r) JUNTAS E REMATES (D) R.D-1 - Substituição do material de preenchimento de juntas (r) 8

9 MATRIZ DE CORRELAÇÃO ANOMALIAS - TÉCNICAS DE REPARAÇÃO Com base num levantamento das principais anomalias a que os pavimentos estão sujeitos (identificadas abaixo e classificadas de acordo com a camada em que ocorre a anomalia), apresenta-se a matriz de anomalias - técnicas de reparação (Quadro 3). Nesta matriz, na intersecção de cada linha (representando uma anomalia) com cada coluna (representando uma técnica de reparação) é inscrito um número que indica o grau de correlação entre ambas, de acordo com o seguinte critério proposto por Brito (1992): 0 - SEM RELAÇÃO - não existe qualquer relação (directa ou indirecta) entre a anomalia e a técnica de reparação; 1 - PEQUENA RELAÇÃO - embora com algumas limitações, a técnica de reparação é passível de ser aplicada para reparar a anomalia ou eliminar a(s) respectiva(s) causa(s); 2 - GRANDE RELAÇÃO - técnica de reparação mais adequada para reparar a anomalia ou eliminar a(s) respectiva(s) causa(s). Quadro 3 - Matriz de correlação anomalias - técnicas de reparação. Identificação das anomalias consideradas: As soluções de melhoramento do comportamento térmico (R-B.3) e acústico (R-B.4), por serem técnicas de reforço que implicam necessariamente a substituição do revestimento do pavimento, apresentam índices de correlação iguais a 1 sempre que o correspondente índice de R-A.1 é diferente de 0. Recomenda-se a utilização destas técnicas sempre que se verifiquem situações de desconforto e perante a necessidade de reparação de outras anomalias. 9

10 Refira-se que existem diversas técnicas de reparação possíveis para uma mesma anomalia. A escolha da medida adoptada deve ter em conta aspectos de economia, materiais e equipamentos disponíveis, eficiência e durabilidade da solução. Embora a viabilidade económica da intervenção seja, na maioria dos casos, o factor condicionante, deve sempre ser garantida a segurança dos utilizadores. O recurso a técnicas de reparação consideradas ajustadas para a resolução de determinada anomalia mas que apresentam algumas limitações (apresentam o valor 1 na matriz do Quadro 3) só deve ser feito em última instância quando as restantes não puderem ser implementadas. BIBLIOGRAFIA AGUIAR, J.; CABRITA, A.; APPLETON, J. - Guião de apoio à reabilitação de edifícios habitacionais. Volume 1 e 2. Lisboa. LNEC, BRITO, J. de - Desenvolvimento de um sistema de gestão de obras de arte em betão, Dissertação de Doutoramento em Engenharia Civil, Instituto Superior Técnico, Lisboa, CONSTRULINK - Ficha técnica: isolamento térmico de pavimentos. Lisboa. Construlink.com, Disponível em: GARCIA, J. - Sistema de inspecção e diagnóstico de revestimentos epóxidos em pisos industriais. Dissertação de Mestrado em Construção, Instituto Superior Técnico, Lisboa, MAXIT - Catálogos de informação técnica, MOLNÁRKA, G. - The methodology in visual examinations in building pathology. Gyor, PROPERTY SERVICES AGENCY - Defects in buildings. London. HMSO, WATT, D. S. - Building pathology: principles & practice. Leicester. Blackwell Science,