AVALIAÇÃO DE MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS EM EDIFICAÇÕES ESCOLARES PÚBLICAS

Transcrição

1 TEMA: PATOLOGIAS DAS CONSTRUÇÕES AVALIAÇÃO DE MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS EM EDIFICAÇÕES ESCOLARES PÚBLICAS Schardong, Giana K.(1); Pagnussat, Daniel T.(2) (1) Acadêmica de Arquitetura e Urbanismo, Universidade de Caxias do Sul giana.ks@gmail.com (2) Engenheiro Civil, Professor Mestre Faculdade de Arquitetura e Urbanismo, Universidade de Caxias do Sul dtpagnussat@ucs.br Resumo O estudo descrito neste trabalho teve por objetivo avaliar as manifestações patológicas existentes em um conjunto de escolas municipais de educação infantil no município de Caxias do Sul/RS, que possuem um mesmo projeto arquitetônico padrão utilizado pela prefeitura local. A partir do diagnóstico das condições identificadas nas diferentes escolas construídas em diferentes regiões da cidade, buscou-se criar propostas para o aperfeiçoamento do projeto-padrão utilizado, visando evitar a reincidência das manifestações patológicas, em futuros empreendimentos de mesma característica. O método proposto consistiu em um levantamento de dados, onde foram registradas as manifestações patológicas existentes, com posterior análise e proposição de soluções para os problemas encontrados, em termos projetuais e de gestão do processo construtivo. A pesquisa resultou em propostas de melhorias para sanar as possíveis deficiências de projeto e execução e recomendações para serem acrescentadas ao memorial descritivo das futuras obras. Palavras-chave: manifestações patológicas; detalhes construtivos; edificações escolares. 1. Introdução A ocorrência de manifestações patológicas em edificações pode ter suas causas originadas em qualquer fase de produção e/ou utilização da mesma: durante a concepção do projeto, a seleção de materiais, execução e mesmo durante o seu uso ao longo da sua vida útil. Para que seja garantida a qualidade final de uma edificação, entre outros aspectos, devem-se melhorar aspectos relacionados à concepção e representação gráfica dos projetos arquitetônicos, à garantia do uso de

2 técnicas adequadas de construção e gestão durante a obra, além de um programa adequado de manutenção durante o ciclo de utilização da mesma. Thomaz (2001) argumenta a necessidade de o projetista conhecer profundamente os agentes de degradação e as patologias mais freqüentes do objeto de projeto, de modo a evitá-las através da elaboração de detalhes construtivos e de minuciosas especificações. Basso e Martucci (2003) complementam que ao se iniciar a elaboração dos projetos de uma edificação, existem diversas situações possíveis de serem propostas em termos de sistemas construtivos, a partir do conhecimento claro do comportamento do sistema, dos subsistemas e suas respectivas combinações construtivas. No caso de edificações públicas, esta preocupação é tão ou mais relevante, uma vez que recursos da sociedade estão sendo dirigidos para que determinados espaços físicos projetados cumpram suas funções estruturais, arquitetônicas e de conforto do ambiente construído durante muitos anos, sem demandarem manutenções periódicas desnecessárias. Os engenheiros e arquitetos da Prefeitura Municipal de Caxias do Sul, representados pela Secretaria de Planejamento Municipal (SEPLAM), são responsáveis pelo projeto, fiscalização e orçamento de diversos prédios de caráter social e de infraestrutura do município. Preocupados com a elevada incidência de manifestações patológicas encontradas nos prédios destinados à educação infantil (Projeto Padrão SEPLAM) tais como fissuras, umidade, descolamentos, recalques de piso, entre outras - perceberam como fundamental uma análise das causas dos problemas encontrados nas edificações das escolas, visando alterações de projeto e construção futuras. Esta demanda gerou o presente trabalho de pesquisa, realizado pela Universidade de Caxias do Sul, onde as manifestações patológicas foram identificadas e agrupadas de acordo com as suas prováveis causas. O objetivo geral deste trabalho consistiu, então, em elaborar alternativas de projeto e detalhes construtivos em relação ao projeto padrão de escolas de educação infantil existentes, visando diminuir a incidência de manifestações patológicas. Para tal, foi necessário catalogar as manifestações patológicas aparentes em cada uma das escolas sob análise, correlacionando possíveis causas

3 e reincidências e identificando quais problemas aparecem com maior frequência, tornando possível uma proposta de soluções plausíveis para o atual projeto-padrão. 2. Objeto de estudo O projeto padrão de edificação escolar existente visa atender a demanda do Município de Caxias do Sul, com relação às Escolas de Educação Infantil, do ponto de vista funcional e formal. A proposta baseia-se na criação de espaços amplos, flexíveis, adequados às normas técnicas e resoluções vigentes para os chamados Estabelecimentos de Educação Infantil, ampliando a estrutura existente e atendendo as atuais demandas da região. O mesmo pode ser observado na figura 1. Figura 1 - Vistas Frontal e lateral do projeto-padrão de escola. Atualmente existem seis escolas executadas, com o mesmo projeto arquitetônico, porém, com diferentes condições de implantação, condições de espaço disponível de terreno e características de solo. Dessa forma, as estruturas de concreto armado das sapatas e vigas de fundação, por exemplo, são calculadas e dimensionadas conforme projeto estrutural específico de cada escola, não sendo padrão. Assim, conforme as necessidades do local foram propostas algumas alterações, como sistemas auxiliares para escoamento de água e rebatimento da planta considerando a posição solar. Projetos auxiliares como de sistemas de instalações elétricas e hidráulicas também são realizadas de forma específica para cada escola construída, a critério dos empreiteiros contratados. Para este trabalho foram analisadas quatro escolas deste projeto Escolas de Ensino Infantil (E.E.I)

4 Geny Adélia Dalle Molle, Renan Falcão de Azevedo, Vovó Maria e Nossa Senhora de Fátima, construídas e inauguradas no período entre 2007 e O projeto possui 401,05 metros quadrados dispostos em três salas de atividades, três banheiros infantis, berçário, solário, cozinha, depósito da cozinha, lavanderia, vestiário, banheiro de funcionários, depósito de materiais, sala de coordenação e refeitório. A figura 02 ilustra a planta baixa do projeto padrão. Figura 2 - Planta baixa do projeto padrão A principal consideração quanto à implantação se dá pela locação do solário, ao lado do berçário, que deve estar sempre voltado para a fachada com melhor insolação, bem como o acesso ao prédio que deve estar na testada frontal do terreno. Outro fator considerado são as condições do terreno que irá receber a escola. São avaliadas questões ambientais, condições da superfície do terreno, e também as características do subsolo do terreno em questão. As características do subsolo do terreno são avaliadas através de sondagens relacionadas. As questões ambientais são tratadas juntamente com a Secretaria do Meio Ambiente (SEMMA) da prefeitura de Caxias do Sul.

5 3. Metodologia de Levantamento de Dados A seguir está descrita a metodologia de coleta de dados proposta para a realização deste trabalho. Conforme já comentado, os casos foram selecionados para estudo por fazerem parte de um projeto padrão de escolas de educação infantil vigente na Prefeitura Municipal de Caxias do Sul, de construção recente, mas que já apresentam diversas manifestações patológicas de diferentes naturezas. É de interesse dos gestores deste tipo de empreendimento identificar os problemas patológicos e tornar possíveis relações entre causas e número de incidências. Para a coleta de dados, foram estabelecidas visitas aos prédios das escolas, com registro fotográfico e mapeamento das manifestações patológicas. Para o mapeamento adequado, foram desenvolvidas fichas de cadastro, para cada escola, contemplando todos os ambientes das edificações, além das fachadas. As fichas de cadastro apresentam, no seu primeiro quadro, o nome da escola, o endereço, a área construída, a área do terreno, a idade da edificação, a foto do acesso principal, o desenho da planta baixa em escala gráfica e a orientação em relação ao norte, conforme figura 3. Figura 3 Exemplo de quadro 1 da ficha de cadastro

6 O quadro seguinte mostra a localização do ambiente em planta e contém o desenho de todos os planos de parede dos ambientes internos da escola. As manifestações patológicas estão representadas nos locais onde foram encontradas, sendo classificadas pela geometria ou localização, de acordo com legenda similar à apresentada nas figuras 4 e 5. Figura 41 Exemplo de quadro 2 da ficha de cadastro Figura 5 Legenda das fichas de cadastro de manifestações (a) nos ambientes internos e (b) nas fachadas A legenda classifica as manifestações patológicas em fissuras, umidade, recalque de piso, desgaste de pintura, ninhos de concretagem e descolamento de revestimento. Depois disso são quantificadas as fissuras, umidade e outras manifestações, para ser feita uma análise percentual de quantas manifestações ocorrem na laje, nas paredes internas às paredes externas e nas paredes internas. Nas fachadas, são quantificadas quantas manifestações ocorrem na fachada sul, norte, leste e oeste. Em seguida, está o quadro com imagens, capturadas de cada escola, das manifestações patológicas mais relevantes, seguidas de fonte e data do estudo (figura 6).

7 Figura 6 Exemplo de quadro de fotos internas da ficha de cadastro De maneira similar, foi desenvolvido o levantamento das paredes externas. Todos os planos de paredes estão representados, mostrando a localização das manifestações e a orientação da fachada em que ocorrem (figura 7). Figura 7 Exemplo de quadro da ficha de cadastro com fachadas Por fim, está o quadro com imagens, capturadas na escola, das manifestações patológicas mais relevantes, seguidas de fonte e data do estudo (figura 8). Figura 8 Fotos externas na ficha de cadastro

8 Um exemplo desta ficha completa com todos os dados acima descritos reunidos pode ser observado na figura 9. Figura 9 Exemplo de ficha de cadastro completa preenchida

9 A partir dos dados coletados nas escolas, foram elaborados gráficos que apresentam a incidência das manifestações por elemento construtivo (lajes e paredes), tipos de manifestações em lajes e paredes e direção de fissuras nas paredes. As porcentagens foram obtidas através do fracionamento da quantidade total de manifestações pelo valor correspondente a cada classificação presente nos gráficos. 4. Resultados e Discussão A seguir estão descritos os resultados obtidos pelo trabalho. Durante as visitas às escolas de educação infantil foram realizadas observações visuais e registro fotográfico das manifestações patológicas identificadas no interior e nas fachadas das edificações. Todas as manifestações patológicas visualizadas foram registradas em fichas como as descritas anteriormente neste trabalho. A figura 10 representa a incidência de manifestações patológicas nos elementos construtivos. Do total de paredes existentes nas escolas, entre 25% e 40%, dependendo da edificação, apresentavam algum tipo de manifestação patológica. Em relação às lajes, entre 18% e 30% das lajes existentes apresentavam algum tipo de degradação aparente. Figura 10 - Incidência de manifestações por elemento construtivo Os gráficos das figuras 11 e 12 mostram que a maioria das manifestações patológicas incidentes nas edificações, tanto em paredes quanto lajes, são fissuras, seguidas de umidade e, por último, outras manifestações, como recalques de piso e descolamento de pintura.

10 Figura 11 - Tipos de manifestações patológicas identificadas em paredes Figura 12 - Tipos de manifestações nas lajes Através do gráfico da figura 13, observa-se que a maioria de fissuras ocorre em paredes. Em algumas escolas as fissuras de paredes atingem 90% do total de fissuras na edificação. Figura 13 - Fissuras em lajes e paredes por escola As fissuras que ocorriam nas paredes foram classificadas em função da sua forma de incidência: diagonal, vertical, horizontal e mapeada. Pode-se perceber, através do gráfico da figura 14, que em três das quatro edificações avaliadas no mínimo metade das fissuras eram horizontais.

11 Figura 14 - Orientação das fissuras nas paredes Puderam-se mapear as principais causas das manifestações patológicas, assim definidas a partir da análise das fichas com as incidências observadas, bem como da análise técnica das condições das edificações realizadas pela equipe de engenharia/arquitetura deste trabalho: a) recalques de piso e fundação, que causaram fissuras e desplacamentos de revestimento de forma bem definida; b) inexistência de cintas de amarração das alvenarias nas lajes de cobertura, gerando fissuras; c) umidade e fissuras de origem higroscópica foram causadas pela proteção ineficiente dos beirais do telhado. Considerando a predominância dos ventos na região, se vê possível a incidência direta de chuva, sobre os planos de parede; d) impermeabilização mal executada nas vigas de fundação, que geraram percolação de umidade nas bases das paredes; e) inexistência e/ou má-execução de vergas e contra-vergas, uma vez que não constavam especificações claras no detalhamento técnico do projeto-padrão original, geraram fissuras diagonais junto à portas e esquadrias; f) deformabilidade de lajes devido à espessura de concreto, aliada a regiões com tubulações elétricas embutidas contribuíram para a incidência de fissuras de diferentes formas e extensões nas escolas. As imagens da figura 15 ilustram algumas das manifestações patológicas observadas.

12 Fissura diagonal junto à janela em fachada da escola Renan Fissura em fachada junto a parede de oitão da escola Renan Fissura por deformação da laje na escola Geny Fissura em fachada da escola Geny Figura 15 Exemplos de manifestações patológicas observadas. 5. Considerações Através de entrevistas espontâneas com os usuários das edificações analisadas coordenadores, professores, técnicos e auxiliares - foi possível constatar o descontentamento com relação aos imóveis, principalmente por se tratar de construções recentes, com menos de 5 anos de construção. As fissuras e marcas de umidade podem ser facilmente visualizadas, prejudicando a estética dos ambientes e trazendo dúvidas quanto à qualidade da edificação. A partir das observações deste trabalho, pode-se concluir que contribuem para o aparecimento dos problemas citados tanto aspectos projetuais, bem como de construção. Os aspectos relacionados à construção foram relacionados principalmente à má execução de algumas fundações e pisos, bem como de problemas de impermeabilização. Foram identificados problemas relacionados à falta de detalhamentos técnicos do projeto-padrão, mesmo que alguns destes detalhes tenham sido agregados à medida que foram sendo construídas as escolas, bem como da inexistência de

13 projetos complementares bem definidos (hidráulico, por exemplo), que acabam sendo desenvolvidos de forma específica para determinadas obras, a cargo dos empreiteiros selecionados para as construções públicas em questão. Reitera-se a importância da indicação do posicionamento de tubos e eletrodutos, caixa de luz, telefone, pontos de tomada, entre outros, na paginação das paredes, bem como a tubulação hidráulica. A especificação destes elementos nas lajes também deve ser compatível a espessura da mesma, evitando pequenos cobrimentos de concreto seguidos de altas taxas de tubulação, fato que foi identificado em algumas escolas. Como sugestões para serem agregadas ao projeto-padrão, propõem-se, dentre outros, a especificação inequívoca de cintas de amarração corretamente detalhadas, bem como a ventilação na cumeeira e oitão para diminuir a temperatura entre as telhas e a laje de forro, conforme a figura 16, evitando assim, o aparecimento de fissuras de origem térmica nas lajes. Nas coberturas dos acessos, hall e refeitório, propõe-se a fixação de algerozes, já que existe umidade na parede abaixo da cobertura em várias escolas. Figura 2 - Ventilação de cumeeira e oitão Além desses, também a especificação correta dos beirais do telhado, peitoris e de vergas e contra vergas são aspectos considerados fundamentais para a mitigação de problemas associados à percolação de umidade e de fissuras em paredes e aberturas de esquadrias. Conforme já citado anteriormente, este detalhes não constavam de forma clara no detalhamento técnico dos projetos executados. Através deste trabalho, foi possível especificar para os gestores públicos

14 encarregados pelas construções das escolas de educação infantil na cidade de Caxias do Sul quais os principais pontos de melhoria nos memoriais descritivos, bem como as causas dos problemas patológicos hoje existentes. Os mesmos foram repassados aos responsáveis, que agora têm a perspectiva de incorporar as melhorias propostas, nas próximas escolas a serem construídas. AGRADECIMENTOS Os autores agradecem aos técnicos da Secretaria de Planejamento Municipal (SEPLAM) da prefeitura de Caxias do Sul que auxiliaram na coleta de informações sobre os projetos-padrão e as obras executadas. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BARROS, M. S. B. Metodologia para implantação de tecnologias construtivas racionalizadas na produção de edifícios. São Paulo, p. Tese (doutorado). Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. BASSO, A.; MARTUCCI, R. Uma visão integrada da análise e avaliação de conjuntos habitacionais: aspectos metodológicos da pós-ocupação e do desempenho tecnológico. Coleção Habitare. FINEP, v. 1. São Paulo, Disponível em: < Acesso em: 07 de nov. de THOMAZ, E. Tecnologia, Gerenciamento e Qualidade na Construção. São Paulo: PINI, 2001.