O que vestem os edifícios

O que vestem os edifícios Coberturas 2015/2016 Mestrado Integrado em Engenharia Civil Supervisor: Eva Barreira Monitor: Joana Fernandes Trabalho elaborado por alunos de MIEC: Elsa Silva up201503125@fe.up.pt Helder Dias up201503174@fe.up.pt Marco Silva up201508060@fe.up.pt

Resumo O relatório em apreço visa abordar o tema O que vestem os edifícios mais especificamente as coberturas presentes nas variadas edificações. Pretende-se destacar os vários tipos de coberturas, desde coberturas planas ou inclinadas até aos casos mais singulares destas estruturas, como por exemplo coberturas ajardinadas ou acessíveis. Ademais, demonstramos uma preocupação em investigar os variados tipos de revestimentos utilizados nas coberturas. Desta feita, o relatório encontrar-se-á dividido em 3 partes: A dicotomia entre cobertura plana\cobertura inclinada, os diversos tipos de revestimentos e, por fim, os casos mais incomuns destas estruturas. Palavras-Chave: Coberturas Planas; Coberturas Inclinadas; Revestimentos de coberturas. 2

Agradecimentos Gostaríamos de agradecer todo o apoio prestado, no curso da realização deste relatório, pela nossa supervisora Eva Barreira e a monitora Joana Fernandes. Teremos, também de deixar bem presente o nosso agradecimento ao grupo de trabalhadores da torre dos Clérigos que permitiu que nos deslocássemos a um piso superior da torre para obter uma vista aérea da cobertura jardim dos Clérigos, bem como aos funcionários do hotel Ipanema Park que demonstraram uma enorme disponibilidade de nos ajudar e, portanto, acompanharam-nos ao piso superior do hotel. 3

Índice 1. Índice de Figuras... 5 2. Introdução... 6 3. Dicotomia entre coberturas inclinadas e planas... 7 3.1 Coberturas planas... 7 3.2 Coberturas inclinadas... 8 4. Materiais utilizados... 9 4.1 Painéis Sandwich... 9 4.2 Telha cerâmica... 11 4.3 Fibrocimento... 12 4.4 Telha asfáltica... 13 4.5 Revestimento em godo de cobertura plana não acessível... 14 4.6 Zinco remates de pontos singulares... 15 5. Cobertura ajardinada... 16 6. Casos incomuns de coberturas... 18 7. Conclusão... 20 8. Referencias Bibliográficas... 21 4

Índice de figuras Figura 1 cobertura plana, Penafiel Figura 2 cobertura inclinada, Marco de Canavezes Figura 3 composição da chapa sandwich [9] Figura 4 chapa sandwich imitação telha, Penafiel Figura 5 chapa sandwich armazém [13] Figura 6 telha lusa, Penafiel Figura 7 telha marselha, Penafiel Figura 8 telha canudo, Penafiel Figura 9 fibrocimento, Penafiel Figura 10 fibrocimento, Penafiel Figura 11 telha asfáltica, Santa Maria da Feira Figura 12 telha asfáltica, Santa Maria da Feira Figura 13 godo, Vila Nova de Gaia Figura 14 godo, Vila Nova de Gaia Figura 15 zinco e tela betuminosa( à vista) auto protegida, Vila Nova de Gaia Figura 16 zinco, Penafiel Figura 17 constituição da cobertura ajardinada [2] Figura 18 cobertura ajardinada, Passeio dos Clérigos, Porto Figura 19 cobertura ajardinada, Passeio dos Clérigos, Porto Figura 20 cobertura ajardinada, Passeio dos Clérigos, Porto Figura 21 cobertura plana acessível, Casa da musica, Porto Figura 22 cobertura plana acessível, hotel Ipanema Park, Porto Figura 23 cobertura plana acessível, hotel Ipanema Park, Porto 5

Introdução No contexto da disciplina Projeto FEUP foi-nos colocado o desafio de desenvolver um trabalho acerca dos tipos de coberturas. Desta feita, comprometemo-nos a expor os variados tipos de coberturas, bem como pretendemos destacar os casos mais invulgares deste tipo de estrutura. Aliás, focamos a nossa atenção essencialmente nos revestimentos das coberturas, explorando, portanto, os diversos e mais utilizados materiais que as constituem. O principal objetivo que nos propusemos foi através deste suporte permitir oferecer ao leitor um alargamento dos seus conhecimentos. Destaca-se a intervenção da Engenharia na concessão de coberturas uma vez que estas obedecem a rigorosos parâmetros de qualidade que permitem obter um desempenho construtivo exemplar, permitindo, portanto, obter uma segurança notável. 6

COBERTURA PLANA E INCLINADA Coberturas planas: Estas coberturas (figura 1) são caracterizadas por serem parcialmente planas, ou seja, possuem apenas uma inclinação suficiente para o escoamento das águas. Na maioria das vezes composta por 5 elementos: estrutura de suporte, camada de forma (permite a inclinação para o escoamento de águas), isolamento térmico, impermeabilização e camada de proteção (que varia com o tipo de utilização). Estas podem ser acessíveis ou não acessíveis. Como exemplo de coberturas planas não acessíveis temos a cobertura revestida a godo e como exemplo de cobertura plana acessível temos a cobertura ajardinada, a cobertura da casa da música e a cobertura do hotel Ipanema Park. Qualquer tipo de cobertura tem como principal finalidade proteger o edifício contra as condições atmosféricas. [11] Figura 1 - cobertura plana, Penafiel 7

Coberturas inclinadas: Este tipo de cobertura (figura 2) é muito utilizado em Portugal e é normalmente revestido com telhas cerâmicas. O seu isolamento pode estar colocado em diferentes locais ou posições. Sendo que pode estar no lado inferior do revestimento da cobertura ou sob a estrutura de suporte. Aliás, o isolamento térmico deste tipo de cobertura deve ser concebido e executado com grande precisão e é recomendada a colocação na parte exterior. Em suma podemos aferir que a utilização de sistemas de impermeabilização e recomendado para inclinações inferiores a 20º. [12] Figura 2 - Cobertura inclinada, Marco de Canavezes 8

Painéis Sandwich Os painéis sandwich podem ser exemplos de coberturas planas não acessíveis ou coberturas inclinadas. Estes poderão ser considerados ecológicos, uma vez que reúnem um leque de valores necessários que lhes confere tal designação. Apresentam uma natureza completamente natural e inorgânica e, portanto, nunca irão promover a destruição do meio ambiente. Ademais, este material é constituído por duas chapas, que dispõem de um material denominado poliuretano no seu centro, como podemos verificar na figura 3. O material central de um painel Sandwich deve conter algumas propriedades para que estes sejam eficientes. Como por exemplo, elevado isolamento térmico, elevada resistência a absorção da humidade, bom isolamento acústico e combate ao fogo. O elevado isolamento térmico permite que no inverno não haja dispersão de calor e no verão não haja irradiação de calor. 1 2 1- Chapa metálica 2- Poliuretano 3- Chapa metálica Figura3 - composição da chapa sandwich [9] 3 9

Os painéis Sandwich são muito eficientes, pois se for necessário fazer alguma mudança, tudo irá decorrer muito rapidamente, devido à sua simples desmontagem e montagem. Devido à sua alta durabilidade, normalmente, os painéis são utilizados na indústria (hipermercados, fábricas), mas também existem em moradias, no entanto o seu aspeto é semelhante ao da telha. Para as moradias as pessoas preocupam-se mais com o lado estético, logo não é normal aparecer uma casa com painel Sandwich sem ter o formato de telha. Figura 4 chapa sandwich imitação telha, Penafiel Figura 5 chapa sandwich armazém [13] 10

Telha cerâmica A telha cerâmica é um tipo de revestimento para as coberturas inclinadas, trata-se de um dos tipos de revestimento de cobertura mais antigos e dos mais utilizados em Portugal. A sua frequente utilização deve-se ao facto de apresentar a função de para-sol e também por motivos estéticos. Existem variados tipos de telha, nomeadamente, americana, colonial, italiana, romana, portuguesa e francesa. [6] Os três tipos de telha cerâmica mais usados em Portugal são: telha lusa (figura 6), telha Marselha (figura 7) e telha canudo (figura 8). Figura 6 telha lusa, Penafiel Figura 7 telha marselha, Penafiel Figura 8 telha canudo, Penafiel 11

Fibrocimento O fibrocimento insere-se na categoria de coberturas inclinadas. Apresenta uma composição de cerca de 10 a 15% de amianto, do qual o elemento ligante é o cimento. O amianto está proibido na União Europeia desde 2005, no entanto continua presente em diversas coberturas e outras partes de muitos edifícios. Todas as edificações construídas até à data estão autorizadas a permanecer com este material na sua constituição, sendo que a sua remoção é feita em caso de restauração/reabilitação do edificado. Este material foi proibido pois, descobriu-se que no processo de destruição do fibrocimento este libertava fibras cancerígenas. Deve considerar-se que em qualquer situação de manipulação de materiais em fibrocimento existe a possibilidade de libertação de fibras, pelo que é necessária a adoção de métodos de trabalho seguros e medidas de proteção coletiva e individual. [7] Figura 9 fibrocimento, Penafiel Figura 10 fibrocimento, Penafiel 12

Telha Asfáltica A Telha asfáltica é um material de elevada resistência, ou seja, resiste a variações climáticas. É uma estrutura leve e flexível, o que permite um bom manuseamento. É composta por uma base de fibra de vidro estável, o seu exterior apresenta um elevado grau de durabilidade. A telha asfáltica, absorve uma grande quantidade de ruido, nomeadamente causado pela chuva e granizo. As principais vantagens são: fácil aplicação, material flexível, possui elevada resistência, resistem as variações de temperatura e aos raios ultravioleta. Figura 11 telha asfáltica, Santa Maria da Feira Figura 12 telha asfáltica, Santa Maria da Feira 13

Revestimento em godo de cobertura plana não acessível O poliestireno expandido é um material semelhante ao plástico, é leve e fácil de aplicar e é utilizado como isolante. Também é colocada uma tela asfáltica para impedir a infiltração de águas e remoção do poliestireno expandido por parte das condições atmosféricas ou de animais. O godo é colocado para impedir que os raios solares atinjam diretamente a tela. É uma cobertura utilizada em edifícios recentes nomeadamente em coberturas planas. [5] A tela de impermeabilização pode ser auto protegida com granulado mineral ou com uma pelicula refletora e é utilizada para efeito térmico pois é refletora, ou seja, cria um isolamento que reduz as perdas de calor no Inverno e reflete o calor exterior no Verão. Assim apresenta vantagens tais como elevada flexibilidade, alto poder refletor, impermeabilidade, fácil colocação. Deste modo, serve de revestimento para condutas de ar reforçado, isolamento de pisos e coberturas. Figura 13 godo, Vila Nova de Gaia Figura 14 godo, Vila Nova de Gaia 14

Zinco remates de pontos singulares O zinco é um material utilizado na construção civil. As suas primeiras aplicações promoveram a edificação de Paris Moderna. Ao longo dos tempos, foram vários os construtores que se dedicaram ao estudo deste material, devido às constantes e novas exigências do mundo da construção civil. Trata-se de um material não ferroso, deste modo apresenta uma proteção natural, conferindo-lhe, portanto, uma resistência excecional á corrosão. Possui uma duração proporcional a espessura da chapa utilizada e um aspeto brilhante que ao longo do tempo vai ganhando uma tonalidade mate acinzentada, que resulta da formação de uma pátina de carbono. Aplicações do Zinco: -Caleiras -Tubos de queda -Coberturas Figura 15 zinco e tela betuminosa Figura 16 exemplo de palas em (à vista) auto protegida, Vila Nova de Gaia zinco, Penafiel 15

Cobertura ajardinada Salienta-se a importância desta infraestrutura uma vez que estabelece um contraste entre um espaço citadino e um espaço natural. Uma cobertura ajardinada é proporciona um embelezamento local, uma vez sendo acessível poderá despertar interesse turístico. Verifica-se a utilização de uma cobertura intensiva que se caracteriza por apresentar algumas camadas com diferentes funcionalidades: 1. Vegetação: consiste na implementação de diversas plantas, sendo estas, maioritariamente, de grande porte. Esta requer um complexo sistema de execução e manutenção. 2. Substrato: zona crucial neste tipo de coberturas, uma vez que é responsável pela retenção de água, bem como da fixação das raízes das plantas e consequentemente do desenvolvimento das mesmas. 3. Camada Filtrante: Tem como principal função a filtração da água e simultaneamente a retenção de partículas finas e nutrientes. 4. Camada Drenante: A sua funcionalidade é escoar o excesso de água para os dispositivos de evacuação. 5. Camada de Proteção: A sua presença é fulcral na fase de construção, na medida em que protege a Tela anti-raiz de movimentos mecânicos. 6. Tela anti-raiz e Tela Impermeabilizante: A função da Tela anti-raiz é proteger a Tela Impermeabilizante das raízes oriundas da camada vegetativa. Figura 17 constituição da cobertura ajardinada [2] 16

Em jeito de conclusão, este tipo de coberturas promove um aumento de espaços verdes em ambientes urbanos e uma vez que se trata de uma área acessível às pessoas, onde poderão realizar diversas atividades permite estando em permanente contacto com a natureza. Figura 18 cobertura ajardinada, Passeio dos Clérigos, Porto Figura 19 cobertura ajardinada, Passeio dos Clérigos, Porto Figura 20 cobertura ajardinada, Passeio dos Clérigos, Porto 17

Casa da música Alguns casos incomuns de coberturas A casa da música é constituída essencialmente por betão branco o que resultou num enorme desafio no seu processo de construção devido à dificuldade de encontrar mão-de-obra qualificada para trabalhar com aquele tipo de material. Sob o solo do terraço existem variadas lajes maciças que conferem uma elevada estabilidade a esta zona específica. Reitera-se, por fim, a singularidade deste local uma vez que se trata de uma cobertura acessível que visa proporcionar momentos de lazer. [8] Figura 21 cobertura plana acessível, Casa da música, Porto 18

Hotel Ipanema Park A Cobertura do hotel Ipanema Park situado na cidade do Porto é o paradigma de uma cobertura acessível que se confine a fins de lazer. Constitui uma ideia de construção inteligente uma vez que suscita a atenção turista e um enorme aproveitamento do espaço do edifício valorizando substancialmente este alojamento turístico. Figura 22 cobertura plana acessível, hotel Ipanema Park, Porto Figura 23 cobertura plana acessível, hotel Ipanema Park, Porto 19

Conclusão Com a elaboração deste trabalho ficamos a conhecer algumas das coberturas mais usadas nos edifícios nos dias de hoje. Desde as mais simples às mais complexas. Deste modo procedemos à recolha in loco de material fotográfico das coberturas e respetivas matérias referenciadas ao longo do relatório. Concluímos que as coberturas, em termos de conceção e execução obedecem a condutas rigorosas, tais como, funções de cariz utilitário (Resistência; Impermeabilidade; Isolamentos a nível térmico e acústico; Facilidade de execução), funções estéticas (Texturas; Tonalidades; Simbiose com o meio envolvente) e, por fim, funções económicas (custo e consequente durabilidade). Ademais verificamos existência de variadíssimos materiais desde os mais económicos até aos mais sofisticados, que apresentam características extremamente valorativas tais como, o facto de serem ecológicos, bons isoladores entre outros. Em jeito de conclusão salienta-se a importância de proceder ao contínuo estudo das coberturas e seus materiais constituintes a fim de obter melhor resultados funcionais e simultaneamente económicos. 20

Referências Bibliográficas 1- http://www.engenhariacivil.com/ 28/09/15 2 - Ferreira,Ricardo, ANÁLISE DE SENSIBILIDADE DOS PARÂMETROS DE CÁLCULO DAS COBERTURAS JARDIM, Dissertação de Mestrado Engenharia Civil Especialização em Construções, Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto,2013 3 - http://www.civil.uminho.pt/lftc/textos_files/construcoes/cp2/cap.%20vi%20- %20Funilarias.pdf 1/10/15 4 - http://msdssearch.dow.com/publishedliteraturedowcom/dh_07b2/0901b8038 07b2ae6.pdf?filepath=styrofoam_pt/pdfs/noreg/291-11939.pdf&fromPage=GetDoc 2/10/15 5 - http://www.fibrosom.com/ficheiros/pdfs/telasasfalticas.pdf 2/10/15 6 - http://pedreirao.com.br/telhados-e-forros/tipos-de-telhas-e-suascaracteristicas-passo-a-passo-2/ 2/10/15 7 - http://www.act.gov.pt/(pt- PT)/crc/PublicacoesElectronicas/Documents/Folheto_fibrocimento_web.pdf 8 - http://www.ordemengenheiros.pt/pt/centro-de-informacao/dossiers/casos-deestudo/a-engenharia-da-casa-da-musica/ 5/10/15 9 - http://bloqueiradepinheiro.no.comunidades.net/cobertura 10/10/15 10 - http://ecocasa.pt/construcao_content.php?id=26 14/10/15 11 - http://www.fibran.com.pt/frontend/articles.php?cid=7&scid=8 14/10/15 12 - http://www.fibran.com.pt/frontend/articles.php?cid=7&scid=14 14/10/15 13 - http://www.planirest.pt/project/reabilitacao-do-armazem-66/ 21