Sistemas Compósitos de Isolamento Térmico pelo Exterior (ETICS) - Comportamento global e influência dos componentes. M. Rosário Veiga Sofia Malanho

Transcrição

1 Sistemas Compósitos de Isolamento Térmico pelo Exterior (ETICS) - Comportamento global e influência dos componentes M. Rosário Veiga Sofia Malanho

2 Constituição dos ETICS Constituintes dos SISTEMAS 4 Camada de isolante (1) Camada de base com rede de reforço incorporada (2+3) Acabamento(s) (4) Produto de colagem e/ou fixações mecânicas (5/6) Perfis de reforço 4

3 Vantagens ETICS comportamento térmico (Inverno e Verão) condensações no interior pontes térmicas diversidade de acabamentos não reduz a área interior protecção da estrutura e da alvenaria dos choques térmicos - maior durabilidade dos materiais

4 Objectivos da campanha experimental avaliação da adequabilidade ao uso ETAG 004 influência de cada constituinte no comportamento do sistema

5 Sistemas ensaiados 2 1 Sistemas 1, 2 e 3 Cada um com várias variantes Isolantes: EPS, ICB e XPS Redes: redes normais com massa de 150 ± 10 g/m 2 ; redes reforçadas com massas entre 300 g/m 2 a 340 g/m 2 Vários Acabamentos

6 Ensaios realizados Comportamento higrotérmico Descrição do ensaio (total 27 dias) Sistema sujeito a 80 ciclos de calor-chuva: 70ºC 15ºC + chuva 5 ciclos de calor-frio: 50ºC (-15)ºC Verificar anomalias (empolamentos, destacamentos, fendilhação, perda de aderência) Resultados Alguns casos com presença de micro-fissuração superficial (acabamento final) Comportamento global dos sistemas não foi afectado

7 Ensaios realizados Comportamento mecânico Ensaio de choque de esfera de 3 J Ensaio de choque de esfera de 10 J Ensaio de perfuração Classificação Categoria I Sem deterioração após choque de 3 J e de 10 J e sem perfuração com punção de 6 mm Categoria II Sem penetração com choque de 10 J, sem fendilhação com choque de 3 J e sem perfuração com punção de 12 mm Categoria III Fachadas acessíveis ao público e choques fortes Zonas de acesso limitado Zonas pouco expostas a choque acima de 2 m Sem penetração com choque de 3 J e sem perfuração com punção de 20 mm Choque de esfera Perfuração

8 Ensaios realizados Aderência Ensaio de aderência: Pull-off Classificação Satisfatório Tensão de aderência 0,08 N/mm 2 ou rotura coesiva pelo isolante Não satisfatório Tensão de aderência < 0,08 N/mm 2 e rotura adesiva ou coesiva pelo revestimento

9 Ensaios realizados Comportamento à água Água absorvida pelo sistema sem acabamento após 1 h 1 kg/m 2 ou Água absorvida pelo sistema com cada acabamento após 1 h 1 kg/m 2 Absorção de água por capilaridade Se a absorção de água da camada de base e do sistema for inferior a 0,5 kg/m 2, então o sistema é considerado resistente ao gelodegelo sem necessidade de outras verificações

10 Resultados dos Ensaios Comportamento mecânico e comportamento à água Sistema 1 Choque de 3 J Choque de 10 J Resist. à penetr. (mm) Cat. Tensão de aderência (N/mm 2 ) NN/A/E s/ fiss. s/ 20 0,14 B NR/A/E pen. 20 0,20 B III NN/S/E c/ pen. 20 0,18 B s/ pen. NR/S/E 20 0,13 B NN/A/I 12 II 0,12 B s/ fiss. s/ NR/A/I pen. 20 0,10 B NN/S/I s/ pen. 20 III 0,11 B NR/S/I 20 0,14 B Absorção de água (kg/m 2 ) 1 h : 0,03 1 h : 0,20 1 h : 0,03 1 h : 0,10 A - resina de silicone acabamento contribuiu para um incremento do comportamento mecânico e para uma redução da absorção de água rede adicional reforçada não melhorou a resistência mecânica rede adicional normal com isolante ICB subiu categoria II bom comportamento ao ensaio de aderência do revestimento ao isolante, sofrendo rotura do tipo coesivo, no seio do isolante, com tensões de aderência entre 0,10 e 0,20 N/mm 2 bom comportamento à absorção de água, com valores de absorção após 1 h e após 24 h muito inferiores aos limites exigidos, mesmo sem acabamento.

11 Resultados dos Ensaios Comportamento mecânico e comportamento à água Sistema 2 N/A/E Choqu e 3 J s/ pen. Choque 10 J c/ pen Resist. à penetr. (mm) Categ. Tensão de aderência (N/mm 2 ) 20 III 0,16 - B/C NN/A/E s/ fiss. 12 0,17 - C II R/A/E s/ pen. s/ pen. 12 0,16 - B/C N/S/E s/ pen. c/ pen 12 III 0,20 - C NN/S/E s/ fiss. 12 0,21 - C II R/S/E s/ pen. s/ pen. 12 0,20 - C N/A/X s/ pen. c/ pen. 20 III 0,25 - A NN/A/X s/ fiss. 12 0,29 - A s/ II R/A/X s/ pen. pen ,22 - A N/A/X s/ pen. c/ pen. 12 III 0,22 - A NN/S/X s/ fiss. 12 0,25 - A II R/S/X s/ pen. s/ pen. 12 0,25 - A Absorção de água (kg/m 2 ) 1 h : 0,05 1 h : 0,10 1 h : 0,04 1 h : 0,14 A orgânico de base acrílica única rede normal não foi suficiente para atingir a categoria II Categoria II variantes com aplicação de rede reforçada ou 2 redes normais Variantes c/ categoria II mesmo sem acab., possui bom desempenho mecânico O isolante XPS não introduz uma melhoria significativa em relação ao EPS A absorção por capilaridade do sistema 2 verificou as exigências, mesmo sem a contribuição do acabamento final, o que torna admissível o uso de acabamentos alternativos

12 Resultados dos Ensaios Comportamento mecânico e comportamento à água Sistema 3 Choque de 3 J Choque de 10 J (mm) Resist. à penetração (mm) Cat. Tensão de aderência (N/mm 2 ) Absorção de água (kg/m 2 ) N/A1/E 12 II 0,15 - B N/A2/E s/ fiss. s/ pen. s/ pen. 20 III 0,15 - B NR/A2/E 12 II 0,19 - B N/A3/E NR/A3/E N/A4/E s/ pen. s/ fiss. s/ pen. s/ pen. s/ deterior. s/ deterior. 20 III 0,16 - B 20 III 0,17 - B 1 h : 0,11 1 h : 0,26 4 I 0,12 - B - N/S/E s/ fiss. 20 0,19 B III NR/S/E s/ pen. s/ pen. 20 0,19 B 1 h : 0,16 A1 acrílico A2 acrílico rugoso granulado A3 cimentício + tinta silicone A4 ladrilho cerâmico Acab. ladrilhos cerâmicos incrementa muito a resistência aos choques permitindo o único caso de categoria I Acabs. por pintura podem ter alguma influência no comportamento mecânico, mas contribuem, principalmente, para reduzir a absorção de água

13 Camada de base Conclusões Influência dos componentes no sistema Influencia: o comportamento ao ensaio higrotérmico e os outros aspectos do comportamento do sistema. Isolantes Térmicos Isolante térmico pode influenciar a resistência ao choque e à perfuração. ICB - aumento de resistência em relação ao EPS, podendo conduzir a alteração de categoria. Aderência: ligeiramente superior no XPS em relação ao EPS e ligeiramente inferior no ICB - parâmetro não aparece como crítico neste conjunto de sistemas. Absorção de água: comportamentos semelhantes, com pequenas diferenças anuladas pelo acabamento. Comportamento ao fogo: não foi estudado neste trabalho mas é muito importante.

14 Conclusões Influência dos componentes no sistema Rede de fibra de vidro Influencia o comportamento ao ensaio higrotérmico e a resistência aos choques Acabamento Acabamento reduz, em geral, a capilaridade inicial e às 24 h. Pode influenciar a resistência aos choques e à perfuração de modo positivo, mas pode também não alterar, ou até reduzir o desempenho, tornando-o mais frágil. Influencia o comportamento ao fogo. Influencia a resistência aos fungos. Parâmetro crítico Dos parâmetros estudados o mais crítico foi a resistência aos choques