Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto. Mestrado Integrado em Engenharia Civil. Projeto Feup 2015/2016. O que vestem os edifícios

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1 Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Mestrado Integrado em Engenharia Civil Projeto Feup 2015/2016 O que vestem os edifícios Revestimento de fachadas Supervisora: Professora Eva Barreira Monitor: Joana Fernandes Grupo: 1 Turma: 3 Jorge Barbosa José Sousa Pedro Carneiro

2 Palavras-chave Fachadas Granito Cerâmica Reboco Betão Agradecimentos Em primeiro lugar queríamos agradecer á professora Eva Barreira pelas indicações dadas ao longo do desenvolvimento deste projeto. Em segundo lugar, ao proprietário de uma habitação situada em Viseu por ter permitido a obtenção e uso de fotografias da sua fachada em cerâmica neste trabalho. Por fim, gostaríamos de agradecer em especial á monitora Joana Fernandes pela paciência e dedicação que teve durante toda a realização deste projeto connosco. 2

3 Índice Lista de figuras Introduçao Revestimento de fachadas.8 2.1Ladrilhos cerâmicos Introduçao Tipos Grés Porcelânico Azulejos Vantagens Modo de aplicação Aplicação de Revestimento aderentes Granito Introdução Tipos de granito Vantagens Modo de aplicação Reboco Introdução Para que serve? Constituição Reboco tradicional Aplicação Reboco não tradicional Principais desvantagens do reboco tradicional Principais vantagens do reboco industrial Exemplos de reboco Betão..25 3

4 2.4.1 Introdução Características do betão Tipos de betão Betão pré-fabricado Betão armado Modo de aplicação Cofragens Cimbres 29 Conclusão..30 Bibliografia..31 4

5 Índice de Figuras Figura 1 Revestimento em Azulejo liso em Viseu...11 Figura 2 Revestimento em Azulejo com textura..11 Figura 3 Revestimento em azulejo Viseu..11 Figura 4- Granito cinza..15 Figura 5- Granito amarelo-biblioteca da feup 15 Figura 6- Sistema de colagem...17 Figura 7- Exemplo da utilização do sistema de suporte 18 Figura 8 Grampos inox...19 Figura 9 Demonstração da utilização de grampos 19 Figura 10 -Revestimento grampreado da feup..19 Figura 11 Reboco de cimento hospital de S. João 23 Figura 12- reboco de cimento Hospital S. João 23 Figura 13 reboco delgado armado sobre poliestireno expandido ETICS 23 Figura 14 Reboco tradicional em habitação em Viseu..24 Figura 15- Reboco Biblioteca municipal de Viseu 24 Figura 16- Betão pré fabricado na Feup..27 5

6 Figura 17- Armadura metálica numa piscina pronta para a aplicação do betão.27 Figura 18- Molde em pranchas de madeira 28 Figura 19-Cofragem e sistema de cimbre para betão 29 6

7 1. Introdução Projeto Feup é uma unidade curricular pertencente ao 1º Ano do Mestrado Integrado em Engenharia Civil, sendo transversal a vários cursos da instituição. Visto que os temas foram distribuídos de forma aleatória, o que ficou a cargo do nosso grupo aprofundar foi o revestimento das fachadas. Numa primeira fase, fotografamos diferentes fachadas que nos rodeiam no dia-a-dia, todas elas com características distintas. De seguida, procedemos à recolha da informação que consideramos ser útil para a realização do trabalho, assim como para uma melhor aprendizagem da nossa parte acerca deste tema. Este relatório pretende listar e descrever os vários tipos de materiais utilizados como revestimento exterior dos edifícios. Para além disso, iremos abordar as várias características, vantagens/desvantagens de cada tipo, assim como métodos de aplicação de revestimentos. De acordo com a pesquisa que efetuamos apercebemo-nos que, atualmente, existe uma enorme variedade de materiais que se adequam às diversas características que cada construção apresenta. Para além disso, ao longo do tempo, os revestimentos exteriores evoluíram e, tornaram-se cada vez mais adequados às diversas necessidades estéticas, de isolamento e de resistência. No decorrer da elaboração deste trabalho, pretendemos que os nossos conhecimentos acerca deste tema fiquem mais claros e que, de certa forma, nos sintamos mais integrados e conscientes acerca do curso que nos encontramos a frequentar e daquilo que o mesmo engloba. 7

8 2. Revestimentos de fachadas de edifícios 2.1 Ladrilhos Cerâmicos Introdução Os ladrilhos cerâmicos, ou revestimentos cerâmicos para paredes, conhecidos popularmente por azulejos, são placas finas de argilas ou outras matérias-primas inorgânicas e são geralmente utilizadas como revestimentos de pavimentos e paredes. As costas das placas possuem garras, para auxiliar na aderência com a superfície onde serão assentadas. (1) Em Portugal a utilização de revestimentos cerâmicos nas fachadas já é usada há muitos anos e continua a ser uma boa solução, para o revestimento de fachadas Nos últimos anos os ladrilhos cerâmicos com o aparecimento de novas tecnologias, novas matérias-primas e novos formatos e design, os ladrilhos cerâmicos tiveram uma grande evolução na variedade e qualidade dos materiais de assentamento (2). 8

9 2.1.2 Tipos Devido á enorme variedade de ceramica que existe no mercado houve a necessidade de classificar as placas ceramicas em varios tipos. No meio comercial, são classificadas,de acordo com as caracteristicas de absorçao de agua,e resistencia mecanica: Porcelanatos - Baixa absorção e resistência mecânica alta Grés porcelânico - Baixa absorção e resistência mecânica alta Semi-grês - Média absorção e resistência mecânica média Semi-porosos - Alta absorção e resistência mecânica baixa Porosos - Alta absorção e resistência mecânica baixa 9

10 Grés porcelânico Este tipo de ladrilho cerâmico enquadra-se na gama dos grés e é caracterizado por possuir muito baixa porosidade e com uma ampla gama de cores. Há uma grande variedade deste produto, quanto a formatos, texturas, pode ser utilizado em pavimentos e revestimentos de edifícios revestimento de fachadas, de edifícios comerciais, de serviços, e industriais, em espaços húmidos. A família dos grés porcelânicos apresenta uma capacidade de absorção de água quase nula e são resistentes aos choques térmicos. Podem ter um aspeto muito semelhante ao das pedras naturais. A textura pode ser lisa ou texturada. O grés porcelânico teve um desenvolvimento tecnológico muito importante, sendo possível ter ladrilhos com características de porosidade e desempenho quase iguais aos das pedras naturais de melhor qualidade (2). 10

11 Azulejos Os azulejos são cerâmicos porosos de suporte branco e pode ter vidrado ou também decoração de superfície. São utilizados, em revestimentos exteriores em zona pouco sujeitas à ação de gelo. Os azulejos apresentamse numa grande variedade de dimensões e formas, onde predominam os quadrados e os retângulos. São fabricados, normalmente, por prensagem a seco, e, posteriormente, submetidos a uma ou mais cozeduras. A aplicação de vários tipos de vidrados originam uma grande variedade de texturas. Os azulejos produzidos e comercializados em Portugal são basicamente de três tipos:1- Azulejos sem tratamentos superficiais, ou seja, azulejos lisos; 2-Azulejos com tratamento de texturas, cores e grafismos; 3. Azulejos especiais, peças essencialmente destinadas a efeitos estéticos, de forma a criar conjuntos com as peças base dos revestimentos. (2) Figura 1 Azulejo liso Figura 2 Azulejo com textura - Viseu Figura 3 revestimento em azulejo 11

12 2.1.3Vantagens A utilização de ladrilhos cerâmicos possibilita algumas vantagens quando usados como material de revestimento: Facilidade de limpar, reduzindo o custo de manutenção, por dispensar procedimentos elaborados e dispendiosos; Não inflamável: não propaga fogo, como outros materiais de acabamento (carpetes e madeira, por exemplo). Durabilidade: a sua composição química estável permite um longo tempo de uso,. Possui elevada impermeabilidade; Dureza Baixo atrito Não requer polimento prévio Aumenta a vida útil do revestimento/chapeamento de 4 a 10 vezes nos ambientes mais corrosivos Resistente a ciclos/choques térmicos 12

13 2.1.4 Modo de aplicação Existem várias formas de aplicar o ladrilho, dependo da superfície em que vamos assentar ou do limite de produtos que temos ao nosso dispor ou do gosto de cada pessoa, assim as peças de cerâmica têm as seguintes aplicações: Revestimentos aderentes tradicionais, em que os ladrilhos são assentes diretamente nos suportes com argamassas espessas tradicionais. Revestimentos aderentes colados, em que os ladrilhos são colados diretamente nos suportes com argamassas-colas delgadas (nãotradicionais), obtidas a partir de produtos preparados e pré-doseados em fábrica.. Revestimentos independentes do suporte, em que os ladrilhos são fixados mecanicamente ao suporte por intermédio de uma estrutura de madeira ou metálica que, portanto, torna o revestimento independente do suporte (3) 13

14 Aplicação de Revestimento aderentes colados 1-Preparar a argamassa manualmente ou em misturador mecânico, adicionando-se a água, na quantidade recomendada na embalagem do produto, até que seja verificada homogeneidade da mistura 2- Após a mistura, a argamassa deve ser espalhada com o lado liso da desempenadeira, comprimindo-a contra a base formando uma camada uniforme. 3- A seguir, utilizar o lado denteado da desempenadeira sobre a camada de argamassa, para formar cordões que facilitarão o nivelamento e a fixação das peças cerâmicas. 4- Durante a colocação das peças os cordões de cola devem ser totalmente esmagados, formando uma camada uniforme, e garantindo o contato pleno da argamassa com todo o verso da peça Periodicamente durante o assentamento, deve-se arrancar peças aleatoriamente (1% das peças), verificando se estão com o verso totalmente preenchido com argamassa. (4) (5) 14

15 2.2 Granito Introdução O granito é uma rocha formada por um conjunto de minerais, todavia é basicamente composto por três: o Quartzo, um mineral incolor. o Feldspato responsável pela variedade de cores, dentre elas: avermelhada, rosada e creme-acinzentada. o Mica que confere o brilho à rocha. As cores de granito mais encontradas na natureza são os tons de cinzento e avermelhado, contudo encontram-se nas cores: branco, preto, azul, verde e amarelo. (6) Tipos de granito Existe uma variedade ínfima de granitos, aqui estão apresentados os mais comuns e utilizados: Figura 4- Granito cinza Figura 5- Granito amarelo-biblioteca da feup 15

16 2.2.3 Vantagens Durabilidade Menor absorção de água Resistência a desgaste abrasivo Proteção natural a ataques químicos Capacidade de ser polido várias vezes em caso de mancha A dureza do Granito Modo de Aplicação Existem 2 tipos de aplicação do granito nas fachadas de edifícios O método de fixação direta o Colagem O método de fixação indireta o Estrutura intermédia de suporte o Grampeagem 16

17 Colagem Consiste em aplicar um produto adesivo, cimento cola /resina, entre a placa de granito e suporte. Não existe uma caixa-de-ar entre as placas de pedras e a fachada do edifício mas por outro la existe uma maior resistência a choques do que os métodos de fixação indiretos. Figura 6- Sistema de colagem Estrutura intermédia de suporte Permite a colocação das pedras por uma ordem não sequencial não é preciso começar a colocar as pedras por baixo e ir fazendo fiadas de pedras como é usual fazer-se nos Grampos Inox. Esta vantagem é especialmente importante quando se pretende colocar na fachada pedras de tipos ou cores diferentes, ou quando nem todas as pedras estão disponíveis ao mesmo tempo. Permite também instalar primeiramente todo o sistema de fixação, com os perfis, e depois de este estar concluído começar a colocar as pedras. Deste modo é possível compensar atrasos no fornecimento das pedras em obra ou mesmo trabalhar em estaleiros de pequenas dimensões onde seja difícil armazenar grandes quantidades de pedras. Permite uma fácil substituição das pedras especialmente útil caso alguma pedra se danifique ou se parta, sem ser necessário retirar pedras adjacentes, sendo possível retirar apenas a pedra danificada para a sua substituição. Particularmente adaptado a obras de requalificação de edifícios antigos, devido à possibilidade de fixação da estrutura apenas às lajes do edifício. (7) 17

18 Figura 7- Exemplo da utilização do sistema de suporte Grampos Inox Consiste na fixação dos elementos pétreos através de placas ou perfis metálicos que podem ter diversas formas, dimensões e características. Os Grampos são de aço inoxidável. Estes suportes são fixos à fachada: recorrendo a métodos de fixação mecânicos, como parafusos, ou por métodos de fixação recorrendo à chumbagem dos suportes à fachada figura. Os Grampos Inox têm pinos que são introduzidos em furos realizados nos topos das pedras, para impedir que estas se desloquem. Em situações correntes cada placa de pedra é fixa ao suporte com quatro Grampos. Dois Grampos são colocados na face horizontal inferior da placa de pedra e têm a dupla função de suportar o seu peso próprio e de restringirem os deslocamentos horizontais. Os outros dois são colocados na face horizontal superior da placa de pedra unicamente para restringirem os deslocamentos horizontais. A fixação dos Grampos às pedras também se pode efetuar pelas faces laterais verticais destas. A localização destes deve ser estudada de forma a garantir que uma pedra não fique fixa a dois suportes diferentes ou a duas zonas que possam ter deformações diferentes. (7) 18

19 . Figura 8 Grampos inox Figura 9 Demonstração da utilização de grampos Figura 10 Revestimento grampeado da feup 19

20 2.3 Reboco 2.3.1Introdução Reboco é um tipo de revestimento de paredes e muros, cuja finalidade é proporcionar um aspeto agradável e de apresentação uniforme às divisões e obras variadas. Possibilita também o suporte para a aplicação posterior de pinturas e outros revestimentos com materiais diversos que ao mesmo tempo servem para impermeabilizar, decorar e em algumas situações, isolar de forma acústica e térmica. Devem possuir a propriedade fundamental de serem impermeáveis. São aplicados em paredes exteriores ou que estão expostas à humidade. Efetivamente não é fundamental o fator da impermeabilidade, uma vez que um reboco fino e perfeitamente liso na prática impermeabiliza uma parede, pois se a água da chuva não encontrar ranhuras onde se possa depositar, resvala sobre si mesma sem poder infiltrar-se. No caso de o reboco não ser totalmente liso, a água introduzirse-á na parede. A espessura dos rebocos deve ser a menor possível visto que, se forem muitos grossos têm propensão a desprender-se devido ao seu peso, o que pode acontecer graças a trepidações ou vibrações originada, por exemplo, pelo trânsito. Muitas da vezes, por razões estéticas, os exteriores dos edifícios não são lisos, devendo nestes casos, o reboco seguir a textura do mesmo (6). 20

21 2.3.2 Para que serve? Proteção: aplicado corretamente melhorará a impermeabilização da parede, o isolamento térmico e acústico. Uniformizar a superfície Suporte: pode ser pintado ou revestido por diversos tipos de materiais Constituição O reboco é constituído maioritariamente por cal e areia, podendo ainda ser adicionadas outras matérias, como cimento e adjuvantes dependendo da sua finalidade (6) Reboco tradicional Reboco que é preparado no local e que geralmente é aplicado em três ou quatro camadas. Verifica-se frequentemente uma incorreta utilização deste reboco, pois parte-se do principio que é fácil de se fazer e aplicar. Porém é necessário respeitar normas precisas, pois alguns dos seus constituintes pode comportar-se de forma inadequada e alterar o resultado desejado (6) Aplicação Deve ser aplicado em várias camadas, normalmente três ou quatro, de modo a evitar que toda a espessura do reboco seja atingida por uma fenda. Deve ter-se em atenção que a camada seguinte só deverá ser aplicada quando a anterior estiver seca por completo (6) Reboco não tradicional O reboco não tradicional pode ser chamado também pré-doseado ou industrial e, é assim designado pois os seus componentes já chegam doseados à 21

22 obra, sendo apenas necessário juntar água e misturar. É de aplicação rápida e na maioria das vezes de uma aplicação só (6) Principais Desvantagens do reboco tradicional Utilização de Matérias-primas Inadequadas Exposição das Matérias-primas às Intempéries Atravancamento do Espaço Medição Grosseira dos Constituintes das Argamassas Possibilidade de Erro Humano Frequente Incapacidade Prática de Controlo da Operação Principais Vantagens do reboco industrial Utilização de Matérias-primas Adequadas Misturas Homogéneas do Produto Final Melhor Garantia de Qualidade Possibilidade de Erro Humano Menos Frequente Melhor Aproveitamento do Espaço Disponível Misturas com Aditivos Pré-Doseados Melhor Controlo da Operação (7) 22

23 2.3.8 Exemplos de reboco Figura 11 Reboco de cimento hospital de S. João Figura 12- reboco de cimento Hospital S. João Figura 13 reboco delgado armado sobre poliestireno expandido (ETICS) 23

24 Figura 14 Reboco tradicional em habitação em Viseu Figura 15 Reboco Biblioteca Municipal em Viseu 24

25 2.4 Betão Introdução O betão é um dos materiais mais importantes de engenharia civil e um dos mais usados como revestimento de fachadas. É constituído principalmente por cimento, água e agregados (partículas solidas como por exemplo a brita, gravilha ou ate areia). Estes 3 elementos misturados nas quantidades certas e com um determinado período de tempo originam o famoso material que todos conhecemos. Desde a fase de fabricação ate a fase em que já desempenha funções estruturais, o betão passa por dois processos: betão fresco e betão endurecido Características do betão Resistência à compressão Resistência à tração Resistência a estados múltiplos de tensão Deformação instantânea Fluência e retração (9) 25

26 2.4.3 Tipos de betão Betão pré-fabricado O desenvolvimento deste tipo de betão baseia-se principalmente na necessidade de racionalizar meios produtivos e reduzir prazos de conclusão de obras. Para além disso, é um método economicamente atrativo. Este método estende-se não só a edifícios de habitação como também a outras áreas de construção como por exemplo algumas pontes, consoante o seu tamanho. A diferença entre este tipo de betão com os demais é o simples facto de ser fabricado em porções mais pequenas num determinado local e em seguida serem transportados para a obra em questão onde são posteriormente montados no local determinado previamente. Principais Vantagens da Pré-fabricação em Betão: Os elementos pré-fabricados são produzidos em condições industriais, com mão-de-obra especializada o que em geral conduz a elevados padrões de qualidade. A racionalização dos meios e a redução dos prazos torna a pré-fabricação economicamente atrativa. As soluções pré-fabricadas envolvem menos meios, menos pessoas em obra com trabalhos de duração mais curta, contribuindo para menor risco de acidentes de trabalho. Redução de prazos globais de execução. 26

27 Figura 16 Betão pré-fabricado na feup Betão Armado É usado nas estruturas de edifícios e tornou-se um dos mais importantes materiais utilizados em construção civil no séc. XX. Ao contrário do betão normal, o betão armado recebe uma armadura metálica capaz de resistir as forcas de tração. Figura 17-Armadura metálica numa piscina pronta para a aplicação do betão 27

28 2.4.4 Modo de aplicação: Cofragens Cofragem é o termo dado a moldes, em que temporariamente ou permanentemente o betão e/ou materiais similares são derramados. As cofragens são bastante utilizadas na construção de ETARs ou reservatórios de água. (10) Tipos de moldes Pranchas de madeira Pranchas de contraplacado marítimo Figura 18 - Molde em pranchas de madeira 28

29 Cimbres Um cimbre é uma estrutura provisória de madeira ou metal que tem como objetivo aguentar com o peso de uma determinada estrutura pretendida enquanto o betão é colocado e compactado, até que a estrutura de betão tenha a resistência necessária para se suportar sozinha (o cimbre suporta também moldes de cofragem). (11) Figura 19 - Cofragem e sistema de cimbre para betão 29

30 apraz dizer. Conclusão Uma vez chegados ao fim deste trabalho, são algumas as coisas que nos Consideramos que este trabalho nos proporcionou a oportunidade de desenvolver a nossa capacidade de investigação, assim como uma melhor integração e consciencialização acerca deste curso. Ao longo deste trabalho fomos abordando o revestimento exterior de fachadas de edifícios, na qual aprofundámos, essencialmente, os modos de aplicação de cada tipo de revestimento, as suas características e a composição de alguns elementos, assim como as principais vantagens e desvantagens. Cumprimos com os objetivos que nos tínhamos proposto no início do trabalho. Conseguimos, a partir de edifícios reais, perceber como eram vestidos, percebemos quais os revestimentos mais utilizados nos edifícios antigos assim como em edifícios recentes e ainda realizamos um trabalho de campo, onde fotografamos, vimos catálogos de produtos, que nos permitiu ter uma visão mais realista e concreta do trabalho que elaboramos. Deste modo, este trabalho foi muito importante para o nosso aprofundamento e compreensão de como são revestidos os edifícios, permitiu nos perceber melhor a função de um engenheiro civil no planeamento e na construção de edifícios de maneira a que o revestimento se adeque as necessidades de cada tipo de construção. 30

31 Bibliografia (1) (2) ( 20NOVEMBRO.pdf ) (3) ( 3o.pdf) (4) (5) (6) (7) Garcia, J (2005). Argamassas de Reboco. Apfac. Acedido Outubro 15, 2015, em (8) Acedido Outubro 15, 2015, em (9) António costa e júlio Appleton 2002 (10) (11) tao.pdf 31