Voltamos à temática da quantificação de patologias (danos, anomalias, falhas, etc.) nas fachadas. Somente a análise sistêmica permite quantificar e qualificar as manifestações patológicas nos levantamentos de campo.
Um dos objetivos nessa sistematização( dentre vários outros) é aprender com os erros. Nesse sentido, colocamos 2 links importantes. Um deles é com a plataforma PATORREB onde podemos consultar fichas de catalogação de patologias. Outro é com o programa de pós-graduação da UnB (PECC), onde pode se efetuar o download da dissertação da Enga. Giselle R. Antunes, da qual surgiu o artigo abaixo.
Aproveitamos para convidar os amigos a publicarem seus trabalhos aqui no MATERIALS AND MATERIAIS. O blog só funciona se todos colaborarem. Peço também que divulguem o blog entre seus colegas e amigos.
Boa leitura.
Prof. Elton Bauer
matandmat.blog@gmail.com
links:
Ocorrência de Manifestações Patológicas em Revestimentos
de Fachada - Sistematização
Giselle Reis Antunes1,a e Elton Bauer2,b
1Doutoranda, Programa de Pós-Graduação em Construção Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Brasil
2Professor Associado II, Deptº Engenharia Civil e Ambiental, Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil-Universidade de Brasília (PECC-UnB), Brasil
aengcivil.giselle@gmail.com e belbauerlem@gmail.com
Palavras-chave: Manifestações patológicas, regiões de ocorrência, fachada.
A indústria da construção civil, nos cenários nacional e internacional, tem sido marcada pelo uso de novos materiais e desenvolvimento de tecnologias construtivas pouco abordadas cientificamente. No que se refere ao sistema de revestimento de fachada, apesar desta evolução tecnológica em curso, é crescente a incidência de manifestações patológicas com origens diversas.
Em Brasília, não é diferente, apesar do cuidado nas fases de projeto, especificação e execução de fachadas, muito se tem visto de falhas e danos inerentes à má qualidade destes processos.
Portanto, é de essencial importância o aprimoramento e criação de ferramentas sistemáticas e práticas de apuração de danos, que permitam a detecção das causas prováveis, e realização de diagnósticos mais rigorosos. No sentido de sistematizar a abordagem das manifestações patológicas incidentes sobre fachadas, este artigo apresenta estudos de seis edifícios situados na cidade de Brasília.
Metodologia
A metodologia adotada expressa graficamente a incidência das manifestações patológicas considerando o posicionamento das mesmas, ao longo do pano de fachada e resulta do aprimoramento e adequações da Metodologia LEM-UnB [1] e da ferramenta proposta por Gaspar e Brito [2].
Procedeu-se o mapeamento dos dados de manifestações patológicas recolhidas em campo, adaptando-se a proposição de Gaspar e Brito [2], sendo que, diferentemente do primariamente sugerido pelos autores, que definiram apenas seis áreas de fachada, estabeleceram-se desta vez, oito diferentes regiões de análise tipo nas fachadas, conforme mostra a Fig. 1: (1) próximo ao nível do solo (caso haja contato com mesmo), (2) sobre paredes contínuas, (3) em torno das aberturas (janelas, portas, elementos vazados, etc.), (4) no topo (platibanda, abaixo de cornijas, rufos e beirais), (5) em sacadas ou varandas, (6) nos cantos e extremidades, (7) acerca das juntas, e em havendo ausência de juntas de movimentação horizontal a cada pé direito, (8) na transição entre pavimentos.
Figura 1: Representação esquemática das regiões de análise tipo numa fachada.
Em seguida, foram confeccionados gráficos de colunas [3] que expressam, em termos percentuais, a incidência de cada uma das manifestações patológicas registradas previamente durante a inspeção dos edifícios estudados, em cada região de análise tipificada de fachada, definidas a partir de uma representação esquemática padrão da mesma.
Caracterização dos Edifícios Estudados
No estudo em questão optou-se por selecionar edifícios com sistema construtivo assemelhado, estrutura de concreto armado e fechamentos em alvenarias de vedação em blocos cerâmicos, erguidos sobre pilotis, com idades distintas, porém inferior a 40 (quarenta) anos, em cujas fachadas são utilizados revestimentos cerâmicos ou revestimentos em argamassa com acabamentos em pintura [3].
Tabela 1- Caracterização dos 6 (seis) edifícios estudados.
Edifício A
O edifício A [4], com 6 (seis) pavimentos, no geral é revestido em cerâmica bege, possui platibanda marcada pela cor marrom, e destaca-se pela grande quantidade de recortes na fachada, ou seja, presença de alto-relevos, reentrâncias e sacadas revestidas em cerâmica azul-escura (Fig. 2). Destaca-se neste edifício, a presença de juntas de movimentação a cada pé-direito.
Figura 2: Fachadas representativas do edifício A.
Edifício B
O edifício B (Fig. 3) consiste num único bloco que integra um edifício residencial de seis pavimentos sobre pilotis composto, no todo, por três blocos separados por juntas estruturais. Não apresenta juntas de movimentação horizontal entre os pavimentos no sistema de revestimento cerâmico, visto que não era usual o emprego deste tipo de juntas na época de construção do edifício [5].
Figura 3: Fachadas representativas do edifício B.
A fachada de entrada do prédio se compõe basicamente por faixas de esquadrias metálicas alternadas por panos de vedação horizontal revestidos em cerâmica cinza-clara (2 x 2 cm). A fachada de serviço possui panos de elementos vazados, intercalados por caixas de elevadores contendo janelas de ventilação e iluminação acompanhando apenas os lances de escada, revestidas em toda a sua extensão por cerâmica na cor bege. A empena que é cega, ou seja, isenta de qualquer tipo de abertura, é revestida no todo em cerâmica cinza clara.
Edifício C
O edifício C [1] segue as mesmas características do edifício B, é erguido sobre pilotis, com duas juntas estruturais que separam três blocos, possui um total de 36 apartamentos distribuídos em 6 pavimentos tipo, e garagem. Mas diferentemente do edifício B, o edifício tratado neste item foi avaliado por inteiro.
A fachada de entrada do edifício é marcada pela presença de varandas e a de serviço, destaca-se por sua vez, pela presença de caixas de elevadores (Fig. 4). Em ambas as fachadas, a vedação é composta por faixas de esquadrias metálicas junto das quais se utilizou cerâmica marrom, alternadas por faixas verticais de alvenaria em alto relevo, revestidas em cerâmica cinza. As empenas são rigorosamente iguais, revestidas nas laterais por cerâmica cinza e na região central, onde estão dispostas esquadrias, por cerâmica marrom (2 x 2 cm).
Figura 4: Fachadas representativas do edifício C.
Edifício D
O edifício D (Fig. 5) possui planta em forma de “H”, 12 pavimentos tipo, mezanino, pilotis e subsolo (garagem), apresenta junta de movimentação horizontal a cada pavimento (aproximadamente 2,80 m). As fachadas são revestidas com quatro tipos de cerâmica (nas dimensões 10 x 10 cm), cinza-clara, cinza-escura compondo os principais panos e branca e vermelha compondo detalhes estéticos. Três das fachadas contém panos de pele de vidro sendo duas delas as fachadas principais (6).
Figura 5: Fachadas representativas do edifício D.
Edifício E
O edifício E (Fig. 6) possui dois blocos separados por uma junta estrutural, sendo o primeiro, denominado lâmina, com 19 andares e o segundo, denominado de embasamento, com 02 andares. As fachadas principais possuem em suas composições cerâmicas (10 x 10 cm) nas cores cinza-clara e azul-escura, sendo que em suas partes centrais apresentam um vasto pano de esquadrias em alumínio na cor preta com vidros espelhados, denominada pele de vidro [7]. As fachadas laterais possuem três tipos de cerâmica: cinza-clara, azul-escura e rosa-clara, sendo que as regiões em cerâmica rosa-clara destacam-se da fachada e nelas se encontram venezianas de ventilação. Na região das fachadas revestidas em cerâmica existem juntas de movimentação horizontal, a cada pavimento (aproximadamente 2,80 m).
Figura 6: Fachadas representativas do edifício E.
Edifício F
O edifício F consta de três blocos com três pavimentos tipo duplex sobre pilotis separados por juntas estruturais, não possui junta de movimentação horizontal entre os pavimentos e apresenta duas caixas de elevadores e escada, uma localizada no eixo central, e outra na extremidade da fachada sul (Fig. 7).
Figura 7: Fachadas representativas do edifício F.
A fachada de entrada e a dos fundos são marcadas pela presença de varandas revestidas em cerâmica azul-escura; por panos de vedação contendo as esquadrias, com acabamento em pintura na cor bege; e pela platibanda e base revestidas com cerâmica vermelha. A empena norte tem revestimento à base de argamassa com pintura na cor bege e a empena sul é caracterizada pelo revestimento de quase sua totalidade em cerâmica azul-escura, com exceção da região central, que contém esquadrias metálicas intercaladas por faixas horizontais de cerâmica vermelha.
Resultados e Discussões
Como foi dito na metodologia, as manifestações patológicas neste trabalho foram associadas a cada região tipificada da fachada. Apresentam-se a seguir os gráficos considerando as regiões pré-definidas de fachada em ordem de ocorrência de manifestações patológicas, mostrando a incidência de danos em cada uma [2].
Analisando-se a região em torno de aberturas (Fig. 8) acometida por 1405 manifestações patológicas, é possível perceber o descolamento de cerâmica (41%), falhas de rejunte (20%), fissuração (19%) e falhas de vedação (16%) como os danos mais correntes. As fissuras, quase que constantes nesta região, podem indicar que as estruturas estão deformando mais que o esperado, e a maneira como foram executadas a maioria delas, sem elementos de distribuição de tensões, como vergas e contravergas ou utilização inadequada destes elementos, tem acentuado o problema.
Ressalta-se que danos como o descolamento de cerâmica podem surgir como efeito colateral da existência de fissuração. A deterioração do material existente na interface esquadria/alvenaria permite a infiltração de água com mais facilidade, acarretando em danos maiores na região.
Figura 8: Incidência geral de danos em torno de aberturas nos edifícios.
Examinando-se a região de paredes contínuas (Fig. 9) atingida por 1024 manifestações patológicas, é possível perceber o descolamento de cerâmica (61%), falhas de rejunte (21%) e fissuração (14%) como os danos mais correntes, vinculados muito provavelmente, às variações higrotérmicas mais intensas nesta região; fissuração da alvenaria por deformação lenta da estrutura e, principalmente, a falhas de execução.
As paredes contínuas são as regiões com elevada quantidade de danos quantificados, isso destaca a necessidade de evitá-las sempre que possível, panos de fachada extensos, exigem elementos que aliviem ou melhor distribuam tensões ou mesmo a existência de argamassas mais deformáveis.
Figura 9: Incidência geral de danos em paredes contínuas nos edifícios.
Através da Fig. 10 se observa que a região em torno das juntas, com 534 manifestações patológicas, é atingida mais intensamente pelo descolamento de cerâmica (69%) e pela deterioração do selante das juntas de movimentação (21%), atribuída possivelmente, à falta de manutenção, erros de geometria, além de falhas durante a execução das mesmas.
As fissuras, também presentes em outras regiões, como pode ser visto, são danos preocupantes, visto que se constituem em possíveis caminhos propícios para a penetração de agentes agressivos externos, tornam a edificação mais vulnerável especialmente a água, fato que pode induzir ao surgimento de novas manifestações patológicas, como eflorescências, manchas de umidade, bolor ou mofo, corrosão de armaduras e descolamento de placas do revestimento.
Figura 10: Incidência geral de danos em torno das juntas nos edifícios.
Observando-se a região de cantos e extremidades (Fig. 11), acometida por 349 manifestações patológicas, nota-se o descolamento de cerâmica (67%), falha de rejunte (18%) e fissuração (8%) como danos mais correntes, atribuídos ao impacto, falhas de projeto e a problemas de execução. A execução dos cantos apresenta dificuldades intrínsecas, pois exige requadramento do emboço nas duas faces do mesmo. Usualmente, utilizam-se argamassas mais fluidas, estas depois de endurecidas, tornam-se camadas porosas e menos resistentes, favorecendo o surgimento de danos.
Figura 11: Incidência geral de danos em cantos e extremidades nos edifícios.
Ao observar-se a Fig. 12, nota-se que os danos de maior incidência na região de transição entre pavimentos, com 314 manifestações patológicas, são o descolamento de cerâmica (65%), falhas de rejunte (21%) e fissuração (11%), associados principalmente a existência de movimentações diferenciais na interface estrutura (vigas e lajes) e nas alvenarias de vedação, por razões estruturais ou térmicas.
Figura 12: Incidência geral de danos na transição entre pavimentos nos edifícios.
Analisando-se a Fig. 13, verifica-se que a região do topo é atingida por quase todos os tipos de manifestações patológicas totalizando 195, onde se destacam o descolamento de cerâmica (38%), falhas de rejunte (28%) e fissuração (16%). A ocorrência destes danos se deve, especialmente, ao comportamento das platibandas e coberturas por efeito da temperatura. Estes elementos sofrem grandes variações dimensionais sob elevadas solicitações higrotérmicas, acarretando em movimentações diferenciais entre os componentes que os constituem, e podem implicar em danos ao revestimento
Figura 13: Incidência geral de danos no topo nos edifícios.
A região das sacadas (Fig. 14), com 95 manifestações patológicas, destaca-se pela maior incidência de eflorescência (62%) e falhas de rejunte (27%). As sacadas são plataformas que ressaltam do alinhamento da parede dos edifícios e, por este motivo, estão mais expostas à ação da chuva. A presença de umidade somada a existência de sais livres nas argamassas de assentamento e às condições de pressão de cristalização destes, favorecem o aparecimento de manchas de eflorescências na superfície das sacadas.
A presença de falhas no rejunte também atuam como um acelerador de degradação, já que facilitam a penetração da água para as demais camadas do revestimento.
Figura 14: Incidência geral de danos em sacadas nos edifícios.
Por último, tem-se a região ao nível do solo (Fig. 15) acometida por 15 manifestações patológicas, que foi marcada pela incidência mais corrente de danos como o descolamento de cerâmica (40%) e manchas de eflorescência (40%), atribuídos à presença de umidade ascensional. Verificaram-se danos nesta região, apenas no edifício E.
Figura 15: Incidência geral de danos ao nível do solo nos edifícios.
Considerações Finais
- O tipo de investigação adotado neste estudo é de essencial importância a fim de garantir a qualidade e o desempenho do edifício exigido pelo usuário, bem como no sentido de colaborar para a prevenção de danos potenciais, a partir da elaboração de projetos, visto que funciona como ferramenta de retroalimentação;
- As regiões tipificadas da fachada em ordem se incidência de danos foram: 1º em torno das aberturas, 2º sobre paredes contínuas, 3º acerca das juntas, 4º nos cantos e extremidades, 5º na transição entre os pavimentos, 6º no topo, 7º em sacadas e 8º próximo ao nível do solo.
- O mapeamento dos danos e sua incidência permitiram identificar as regiões tipificadas da fachada mais críticas no que se refere à incidência de manifestações patológicas, fato importante na constatação do mecanismo de deterioração e para confecção do diagnóstico. O descolamento de placas cerâmicas foi o dano mais corrente identificado, sendo este mais intenso sobre paredes contínuas.
Referências
[1] BAUER, E; BEZERRA, N. M.; CASTRO, E. K. de. Relatório técnico: n.º 06050020-a. Laboratório de Ensaios de Materiais, UnB, Brasília, 2006a.
[2] GASPAR, P.; BRITO, J. de. Mapping Defect Sensitivity in External Mortar Renders, in: Journal of construction and building materials, Vol. 19(8), (2005), p. 571-578. Disponível em: linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S09 50061805000322 acesso em: 31 de julho 2008.
[3] ANTUNES, G. R. Estudo de manifestações patológicas em revestimentos de fachada em Brasília – Sistematização da incidência de casos Dissertação (Mestrado em Estruturas e Construção Civil) – Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, UnB, Brasília, (2010), 166p.
[4] BAUER, E.; CASTRO, E. K. de; LEAL, F. E.; JOFFILY, I. Relatório técnico: n.º 09070253-b. Laboratório de Ensaio de Materiais, UnB, Brasília, (2009).
[5] BAUER, E; BEZERRA, N. M.; CASTRO, E. K. de. Relatório técnico: n.º 06090072-c. Laboratório de Ensaios de Materiais, UnB, Brasília, (2006)b.
[6] BAUER, E; BEZERRA, N. M.; CASTRO, E. K. de. Relatório técnico: n.º 07050058-b. Laboratório de Ensaio de Materiais, UnB, Brasília, (2007).
[7] BAUER, E; BEZERRA, N. M.; CASTRO, E. K. de. Relatório técnico: n.º 06110140-b. Laboratório de Ensaios de Materiais, UnB, Brasília, (2006)c.
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