Uma reflexão sobre soluções alternativas ao ETICS Argamassas e ETICS. Reflexões actuais Concreta 2015 EXPONOR Feira Internacional do Porto, 19 de Novembro de 2015 Nuno Simões & Márcio Gonçalves E T H E R M A L I C S Diretiva nº 2010/31/EU relativa ao Desempenho Energético de Edifícios Sistema de Certificação Energética Regulamento de Desempenho Energético dos Edifícios de Habitação Regulamento de Desempenho Energético dos Edifícios de Comércio e Serviços 2 1
NOTE QUE Medidas de melhoria sugeridas pelos Peritos Qualificados em Portugal SCE Vãos Envidraçados 11% Outros 1% Portaria n.º 379 A/2015 de 22 de Outubro Coeficientes de transmissão térmica superficiais máximos admissíveis de elementos opacos Climatização 12% Água Quente Sanitára 16% Fonte: ADENE Isolamento da Envolvente Opaca 60% U máx [W/m 2.ºC] Zona Climática I1 I2 I3 Elementos opacos verticais (btr>0.7) 0.50 0.40 0.35 Em vigor a partir de 31 de dezembro de 2015! Rentabilidade económica: (estudo apresentado em 2014) (considerando EPS, cenário de reabilitação, aquecimento 100%) 0.41 0.33 0.28 3 E T H E R M A L I C S Diretiva nº 2010/31/EU relativa ao Desempenho Energético de Edifícios Sistema de Certificação Energética Regulamento de Desempenho Energético dos Edifícios de Habitação Regulamento de Desempenho Energético dos Edifícios de Comércio e Serviços 4 2
ENQUADRAMENTO Aplicações anuais de ETICS na Europa ❶ ❺ ❹ ❸ ❷ Sul da Europa 19 20 Mm 2 12% Sudeste da Europa 6.5 7.5 Mm 2 4% Europa Central 120 130 Mm 2 75% Norte da Europa 1.5 Mm 2 1% Europa ocidental 13 15 Mm 2 8% Fonte: CEN CSN Conference 2014, Ralf Pasker 5 ENQUADRAMENTO Consumo de ETICS em Portugal (com importação) 4000000 3500000 Quantidade (m 2 ) 3000000 2500000 2000000 1500000 1000000 500000 0 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 58% para Reabilitação Fonte: APFAC 2014 6 3
E T H E R M A L I C S 91.8% 5.0% 1.7% 1.3% Fonte: APFAC 2014 7 E T H E R M A L I C S Pontes Térmicas Lineares exterior interior exterior interior exterior interior exterior interior Isolamento na caixa de ar Isolamento pelo exterior 8 4
E T H E R M A L I C S Pontes Térmicas Lineares Coeficiente de Transmissão Térmica Linear, Ψ ISO 10211:2007 Isolamento na caixa de ar (4 cm) Ψ = 0.90 W/m.ºC exterior exterior interior interior 71 % Redução risco de condensação Isolamento pelo exterior (4 cm) Ψ = 0.26 W/m.ºC exterior exterior interior interior 9 ENQUADRAMENTO ETICS External Thermal Insulation Composite System 1 Suporte 2 Argamassa de colagem 3 Isolamento térmico 4 Fixação mecânica 5 Camada de base 6 Rede de reforço 7 Camada de acabamento ETAG 004 Guideline for European Technical Approval of ETICS with rendering Fonte: CEN CSN Conference 2014, Ralf Pasker 10 5
ETAG 004 Guideline for European Technical Approval of ETICS with rendering The walls are made of masonry (bricks, blocks, stones...) or concrete (cast on site or as prefabricated panels) ( ) ETICS using other facings such as brick slips or tiles will be dealt with in subsequent parts Por exemplo: Não contempla aplicação sobre madeira.. Não contempla revestimento cerâmico. 11 LIMITAÇÕES Impacto Aparecimento de fungos Aplicação incorreta Facilidade de aplicação Arquitetura Acabamentos mais resistentes, com maior durabilidade Pré fabricação? Revestimentos projetados Diferentes acabamentos SOLUÇÕES QUE DEPENDEM DE ARGAMASSAS TÉCNICAS 12 6
Existem alternativas no mercado? 13 SOLUÇÕES ALTERNATIVAS Argamassas térmicas ETICS Pré fabricados Revestimento cerâmico sobre isolamento Cortiça à vista 14 7
Contributo ITeCons 15 ARGAMASSAS TÉRMICAS Diversidade de produtos: c/ incorporação de EPS; c/ incorporação de Cortiça; outros EN 998 1: Rendering/plastering insulating mortars Características a determinar: Massa volúmica (EN 1015 10) Valor declarado Resistência à compressão (EN 1015 11) CSI a CSII (R c = [0.4 5.0] N/mm 2 ) Aderência e padrão de fratura (EN 1015 12) Valor declarado Absorção de água por capilaridade (EN 1015 18) W1 (C 0.40 kg/m 2.min 0.5 ) Coeficiente de permeabilidade ao vapor de água (EN 1015 19) 15 Reação ao fogo Durabilidade Argamassas térmicas: λ 0.10 W/(m.K) (T1) ou λ 0.20 W/(m.K) (T2) Isolamentos térmicos: λ ±0.04 W/m.K 8
ARGAMASSAS TÉRMICAS Caso de estudo Argamassa térmica: λ = 0.070 W/(m.K) Isolamento térmico: λ = 0.036 W/(m.K) exterior interior exterior interior Sistema ETICS Argamassa térmica Perdas de calor pela envolvente vertical exterior (W/ºC) Índices energéticos Análise comparativa ETICS (4 cm) ETICS (6 cm) Argamassa térmica (4 cm) Argamassa térmica (6 cm) Paredes eptp 41% 35% 50% 45% PTL 48% 54% 40% 45% Elementos em contacto com o solo 11% 11% 10% 11% Nic (kwh/m 2.ano) 59.71 54.67 67.09 61.53 Nvc (kwh/m 2.ano) 6.71 6.86 6.89 6.63 Ntc (kgep/m 2.ano) 1.67 1.63 1.73 1.68 17 ARGAMASSAS TÉRMICAS Caso de estudo exterior interior exterior interior Sistema ETICS Argamassa térmica ETICS (6 cm) Argamassa térmica (6 cm) Diferença λ (W/m.ºC) 0.036 0.070 +49% U (W/m 2.ºC) 0.42 0.62 +32% Ntc (kgep/m 2.ano) 1.63 1.68 +3% 18 9
NOTE QUE. U máx [W/m 2.ºC] Zona Climática I1 I2 I3 Elementos opacos verticais (btr>0.7) 0.50 0.40 0.35 Obrigará a espessuras > 18 cm de argamassa térmica no caso de paredes de reduzida Rt ETICS PRÉ-FABRICADO 20 10
ETICS PRÉ-FABRICADO Caracterização higrotérmica: Coeficiente de condutibilidade térmica; Absorção de água; Gelo/Degelo; Transmissão ao vapor de água. Caracterização mecânica: Comportamento à compressão; Comportamento sob ação de carga pontual; Comportamento à flexão; Tração perpendicular às faces; Resistência ao corte; Estabilidade dimensional; ETAG004 The insulation product is faced with a rendering consisting of one or more layers (site applied), one of which contains a reinforcement. 21 CORTIÇA À VISTA Projeto em co promoção com a indústria MDFachada MDCobertura Revestimento em Cortiça para Fachadas e Coberturas Sustentáveis e Personalizáveis 100% natural Personalizável Sustentável materiais renováveis incorporação de resíduos 22 11
CORTIÇA À VISTA Avaliação de desempenho do material Higrotérmico Determinação de λ Variação de λ com conteúdo em água Mecânico Comportamento ao corte Resistência à compressão Comportamento à flexão Fluência em compressão λ [W/m. C] 0.0650 0.0600 0.0550 0.0500 y = 0.0387x + 0.0427 R² = 0.9934 0.0450 0.0400 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% Conteúdo em água[ %] Permeabilidade ao vapor de água Absorção de água 23 CORTIÇA À VISTA Avaliação de desempenho do material Acústico Isolamento acústico Coeficiente de absorção (α s ) 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 Wave Facade (1000 x 500 X 70) Wave Facade (1000 x 500 X 60) Wave Facade (1000 x 500 X 40) Absorção sonora em câmara reverberante 0.00 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000 Frequência(Hz) 24 12
CORTIÇA À VISTA Aplicação sobre: ICB betão madeira pedra metal cerâmico perfis Avaliação de desempenho com base na ETAG 004: Estanquidade Influência do vento: ensaios de sucção Impacto 25 CORTIÇA À VISTA Impacto Sucção após molhagem prolongada m= 50 kg Estanquidade P = 3000 Pa P = 2000 Pa Sucção com material seco após molhagem prolongada 26 13
CORTIÇA À VISTA Resultados Sustentável MDFachada MDCobertura produto de revestimento, inovador e sustentável, para aplicação direta sobre o suporte elevado desempenho energético desempenho acústico estanquidade à água durabilidade do sistema REVESTIMENTO CERÂMICO SOBRE O ISOLAMENTO Projeto em co promoção com a indústria ISOL TILE SYSTEM Elementos cerâmicos colados sobre isolamento térmico ICB MW Avaliação de desempenho com base na ETAG 004: Desempenho mecânico Desempenho higrotérmico e energético Desempenho acústico Reação ao fogo Durabilidade XPS EPS Cerâmico colado sobre diferentes isolamentos 28 14
REVESTIMENTO CERÂMICO SOBRE O ISOLAMENTO Projeto em co promoção com a indústria Desempenho mecânico Estanquidade e Sucção Resistência ao impacto/perfuração Comportamento ao corte Aderências P = 3400 Pa ( 260 km/h) 29 REVESTIMENTO CERÂMICO SOBRE O ISOLAMENTO Projeto em co promoção com a indústria Desempenho higrotérmico e energético Atraso térmico (h) 11.0 1.0 10.5 10.0 9.5 9.0 Atraso térmico 8.5 0.0 30 40 50 60 70 80 90 100 Espessura do isolamento térmico (e) em mm EPS ICB XPS MW 0.8 0.6 0.4 0.2 U (W/(ºC.m2)) Permeabilidade ao vapor Absorção por capilaridade Espessura de ar equivalente à resistência à difusão de vapor de água < 2.0 m Hot box Absorção de água < 0.5 kg/m 2 15
REVESTIMENTO CERÂMICO SOBRE O ISOLAMENTO Projeto em co promoção com a indústria Desempenho acústico 70 Sistema sem cerâmico: Rw =44dB Sistema com cerâmico: Rw =47dB Parede Bloco Térmico 60 Isolamento sonoro normalizado R (db) 50 40 30 20 Bloco térmico: Rw =33dB Sistema com cortiça: Rw =47dB Parede Bloco Térmico + Reboco Parede Bloco Térmico + Reboco + cortiça Parede Bloco Térmico + Reboco + cortiça + camada base 10 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000 Frequência (Hz) Parede Bloco Térmico + Reboco + cortiça + camada base+ cerâmico REVESTIMENTO CERÂMICO SOBRE O ISOLAMENTO Projeto em co promoção com a indústria Reação ao fogo Ignitabilidade SBI B s1, d0 16
REVESTIMENTO CERÂMICO SOBRE O ISOLAMENTO Projeto em co promoção com a indústria Durabilidade Radiação solar Provete Câmara de ciclos higrotérmicos Eflorescências Ciclos calor chuva Ciclos gelo degelo Análise química REVESTIMENTO CERÂMICO SOBRE O ISOLAMENTO Projeto em co promoção com a indústria Durabilidade Ciclos calor chuva Ciclos gelo degelo 17
REVESTIMENTO CERÂMICO SOBRE O ISOLAMENTO Projeto em co promoção com a indústria ISOL TILE SYSTEM Resultados Aplicação de revestimento cerâmico sobre EPS, XPS, ICB e MW Argamassas de colagem compatíveis com diferentes suportes Sistema caracterizado e validado experimentalmente Caminho a percorrer 36 18
MARCAÇÃO CE DE PRODUTOS DE CONSTRUÇÃO E quando não existem especificações técnicas harmonizadas? MARCAÇÃO CE DE PRODUTOS DE CONSTRUÇÃO E quando não existem especificações técnicas harmonizadas? Organismo de Avaliação Técnica 19
O PAPEL DO ORGANISMO DE AVALIAÇÃO TÉCNICA Produto de Construção não normalizado Pedido de Avaliação Técnica Europeia Organismo de Avaliação Técnica Existe um Documento de Avaliação Europeu (DAE)? Sim Avaliação Técnica Europeia (ETA) Não Desenvolvimento do Documento de Avaliação Europeu 39 História do ITeCons 20
CONSIDERAÇÕES FINAIS Soluções de isolamento térmico pelo exterior contribuem para o cumprimento dos requisitos energéticos Existem alternativas válidas aos ETICS Deve se assegurar um bom desempenho e durabilidade Uma ETA possibilita a marcação CE de produtos não normalizados Qualidade do Projeto Mão de obra especializada garantir aptidão técnica 41 Obrigado pela vossa atenção 21