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CRE | Universidade de Évora | Licenciatura Engenharia Civil
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CONSERVAÇÃO E REABILITAÇÃO DE
EDIFÍCIOS
Aula 2 e 3
1
CONSERVAÇÃO ?
REABILITAÇÃO ?
RESTAURO ?
2
É o conjunto de operações destinados à preservação,
protecção e manutenção do edificado.
CONSERVAÇÃO
3
É o conjunto de operações destinado a aumentar os níveis de
qualidade de um edifício, por forma a atingir exigências
funcionais mais severas do que aquelas para as quais o
edifício foi concebido.
REABILITAÇÃO
4
É o conjunto de operações destinado a restabelecer a unidade
da edificação do ponto de vista da sua concepção e
legibilidade originais, ou relativa de uma dada época ou
conjunto de épocas.
RESTAURO
5
CARACTERIZAÇÃO DO PATRIMÓNIO EDIFICADO
6
✤O património edificado depende de cada País, região,
localidade, etc.;
✤Em função dos materiais disponíveis e do clima assim as
construções se tentam adaptar.
PATRIMÓNIO3EDIFICADO
7
✤ até 1950 a técnica mais utilizada era
a taipa;
✤ nalgumas zonas a alvenaria em pedra
e alvenaria em adobe;
✤ adobe: quando realizado com terra
mais arenosa, o adobe era travado
entre cada fiada horizontal com
pedaços de telha ou então uma
argamassa forte de cal e areia;
ALENTEJO
8
✤ casa de planta rectangular de um só piso;
✤ divisão principal é a sala e cozinha com uma grande
chaminé;
9
✤ chaminé serve para eliminar os fumos e ventilar o espaço;
✤ fachadas brancas devidas às sucessivas caiações;
✤ o embasamento e cercadura das janelas são pintados
com cores tradicionais: amarelo ou azul;
10
✤ poucas janelas e aberturas para evitar a passagem do
calor do exterior para o interior;
✤ incorporados às fachadas é usual encontrar contrafortes;
✤ à fachada também está
associado o poial;
11
✤ pavimentos interiores mais pobres eram em geral de terra
batida;
✤ pavimentos interiores melhores eram em baldosa, tijoleira
e seixos rolados;
12
✤ coberturas de duas águas e pouco inclinadas (26 a 27º)
utilizando telhas meia-cana ou canudo;
✤ paredes exteriores de taipa com uns 40 a 55 cm de
espessura;
✤ paredes de taipa têm um bom comportamento térmico;
✤ paredes interiores em adobe ou tabique de caniço com
uns 7 a 30 cm de espessura;
✤ o reboco exterior da taipa é feito de cal.
13
CONSTRUÇÃO3DE3UMA3PAREDE3TAIPA
14
15
PAREDE3TAIPA3REBOCADA3A3CAL
16
PAREDE3TAIPA3C/3BASE3DE3ALVENARIA3DE3PEDRA
17
PAREDE3DE3TAIPA3COM3TABIQUE
18
PAREDE3DE3ADOBE
19 20
✤ dominado pela alvenaria de pedra;
✤ em construções mais pobres também se utilizavam
paredes mais ligeiras em taipa de fasquio;
✤ zonas muito concretas (Viana do Castelo) em que se
utilizou taipa de terra comprimida.
NORTE3E3CENTRO
21
ALVENARIA3DE3PEDRA
P e d r a s r o l a d a s n ã o aparelhadas.
P e d r a s d i s p o s t a s irregularmente com uma fase aparelhada.
Pedras dispostas em camadas.
Perpianho.
22
Os edifícios podem ser classificados da seguinte forma:
✤Edifícios de alvenaria de pedra anteriores a 1755;✤Edifícios de alvenaria da época Pombalina e similares
(1755-1870);✤Edifícios de alvenaria de tijolo Gaioleiro (1880-1930);✤Edifícios mistos de alvenaria e betão armado
(1930-1940);✤Edifícios de betão armado preenchidos com grande
percentagem de alvenaria de tijolo (1940-1960);✤Edifícios de betão armado da última fase (1960-1980).
23
Edifícios de alvenaria de pedra anteriores a 1755:
✤ edifícios que sobreviveram ao terremoto;✤ podem ser considerados de dois tipos:
• edifícios de qualidade com paredes de alvenaria bem cuidada, pedra aparelhada (cunhais), existência de elementos de travamento, etc.;
• edifícios de má qualidade com paredes de alvenaria pobre, taipa mal conservada, muito deformados, sem elementos de travamento, uso de alguns arcos e abóbadas.
24
Edifícios de alvenaria de pedra anteriores a 1755:
✤ número de pisos entre 2 a 3, podendo ir até aos 4;✤ alguns edifícios apresentam “andar de ressalto”;✤ sem instalações sanitárias;✤ pé-direito pequeno;✤ grande densidade de paredes;✤ poucas aberturas para o exterior;✤ fraca iluminação;✤ pouca ventilação;
25
Edifícios de alvenaria de pedra anteriores a 1755:
✤ fundações directas, a pouca profundidade;✤ espaços aproveitados ao máximo;✤ problemas de ordem estrutural (materiais envelhecidos).
26
LISBOAEDIFÍCIOS3DE3ALVENARIA3DE3PEDRA3ANTERIORES3A31755
Vamos ver alguns pormenores (1)
27
LISBOAEDIFÍCIOS3DE3ALVENARIA3DE3PEDRA3ANTERIORES3A31755
Edifício com ressalto
28
LISBOALISBOA3ANTES3DO3MARMOTO3DE31755
29
LISBOAPLACAS3TECTÓNICAS
30
LISBOAMARMOTO3DE31755
31
LISBOAMARMOTO3DE31755
32
LISBOAMARMOTO3DE31755
Convento do Carmo
(estilo gótico do séc. XIV)
33
LISBOAMARQUÊS3DE3POMBAL
34
LISBOAMARQUÊS3DE3POMBAL
35
LISBOAMARQUÊS3DE3POMBAL
36
Edifícios de alvenaria da época Pombalina e similares (1755-1870):
37
Edifícios de alvenaria da época Pombalina e similares (1755-1870):
✤ surge da reconstrução da cidade devido ao marmoto;✤ a partir dos edifícios que resistiram conseguiu-se apurar
quais as melhores alternativas para resistir a futuros marmotos ou terremotos;
38
Edifícios de alvenaria da época Pombalina e similares (1755-1870):
✤ construção pombalina:• gaiola em madeira;• 3 pisos mais mansarda;
39
Edifícios de alvenaria da época Pombalina e similares (1755-1870):
✤ construção pombalina:• paredes mestras de alvenaria de pedra de 1 ou 2
folhas são agora presas a um pórtico tridimensional interior em madeira;
40
Edifícios de alvenaria da época Pombalina e similares (1755-1870):
✤ construção pombalina:• os vãos aumentam devido à introdução de tabiqueria
aligeirada de madeira.
41
Edifícios de alvenaria da época Pombalina e similares (1755-1870):
• regularidade em planta e altura;• simetria;• pé-direito de 4 m de altura;• construção que já teve em consideração os
terremotos e incêndios;• a alvenaria resiste bem à compressão e a madeira à
tracção;
42
Edifícios de alvenaria da época Pombalina e similares (1755-1870):
• ligação entre peças de madeira era muito cuidada;• ligações entre as diferentes paredes também era
muito cuidada;• paredes de separação dos lotes vão acima da
cobertura - resistência ao fogo;• abóbadas ou arcos de pedra ou tijolo no r/c - evitar
contacto da madeira como o solo;• fundações por estacas - quando lamas e areias.
43
LISBOAPORMENORES3CONSTRUTIVOS
Vamos ver alguns pormenores (2) (3)
44
LISBOACONSTRUÇÃO3DA3GAIOLA3POMBALINA
A armação de madeira utilizada nas paredes mistas dos edifícios da Baixa pombalina, a gaiola ou esqueleto, é constituída por um elevado número de peças verticais, horizontais e inclinadas, devidamente ligadas entre si, formando as cruzes de Santo André que constituem um sistema sólido e com grande estabilidade. Nas paredes interiores que fazem as grandes divisões dos edifícios, aquela amarração designa-se por frontal, termo que pode também ser aplicado à própria parede.
45
A construção dos prédios passou a adoptar a, célebre e inovadora, estrutura da “gaiola pombalina” como solução anti-sísmica.
46
47 48
49
LISBOAPAREDE3DE3TABIQUE
Parede de tabique com fasquiado a s s e n t e e m t á b u a s a o a l t o e p o s t e r i o r m e n t e r e b o c a d o c o m a r g a m a s s a d e c a l . U t i l i z a d o principalmente em paredes divisórias.
50
Edifícios de alvenaria do tipo gaioleiro (1880-1930):
51
Edifícios de alvenaria do tipo gaioleiro (1880-1930):
✤ os edifícios passam a ter 5 a 6 pisos;✤ utiliza-se cada vez menos a “gaiola de madeira”;✤ as fachadas principal e posterior têm grande espessura,
uns 90 cm no R/C e uns 50 cm no 5º andar;✤ podem-se encontrar 3 tipos de paredes de alvenaria:
• paredes de pedra rija e argamassas de argila;• paredes resistentes de tijolo maciço (30 cm);• paredes divisórias de tijolo furado (15 cm).
✤ a estrutura do pavimento é em madeira;
52
Edifícios de alvenaria do tipo gaioleiro (1880-1930):
✤ a partir de meados do séc. XIX começam a aparecer marquises na zona posterior dos edifícios onde são instalados pequenos compartimentos para a sanita;
✤ com o aparecimento do ferro nos finais do séc. XIX começam a aparecer vigas (vencer vão maiores) e pilares de ferro;
✤ irregularidades em planta;✤ começa a ser incorporado o elevador;
53
Edifícios de alvenaria do tipo gaioleiro (1880-1930):
✤ construção é má;
54
Edifícios de alvenaria do tipo gaioleiro (1880-1930):
✤ construção é má;
55
Edifícios de alvenaria do tipo gaioleiro (1880-1930):
✤ edifícios com muita profundidade;✤ pouca iluminação natural;✤ aparecimento dos saguões, consistindo em aberturas
verticais com funções principais de iluminar e ventilar os apartamentos, apenas visíveis do interior das habitações e têm a mesma constituição que as paredes exteriores;
✤ fundações directas por sapatas contínuas a pouca profundidade.
56
1900-1920
57
Saguão
58
59
LISBOAPORMENORES3CONSTRUTIVOS
Vamos ver alguns pormenores (4)
60
Edifícios mistos de alvenaria e betão armado (1930-1940):
✤ lajes maciças de betão vão substituindo os pavimentos de madeira;
✤ desaparece o uso da madeira como elemento estrutural;✤ lajes de betão asseguram um bom travamento horizontal;✤ o pé direito passa para os 3 m de altura;✤ não apresenta saguões;✤ fundações contínuas;
61
Edifícios mistos de alvenaria e betão armado (1930-1940):
✤ lajes de betão armado com espessuras extremamente reduzidas;
✤ lajes de betão armado com armaduras lisas.
62
1930-1940
63
Edifícios de betão armado preenchidos com grande percentagem de alvenaria de tijolo (1940-1960):
✤ edifícios com 6 a 8 pisos;✤ apenas a partir dos anos 50 é que começa a ser
sistemática a aparição dos edifícios de betão armado;✤ a estrutura é sob a forma de pórtico de betão armado;✤ paredes exteriores: paredes duplas de alvenaria de tijolo;✤ paredes interiores: meia parede de alvenaria de tijolo;✤ em planta apresenta a característica típica de “rabo de
bacalhau”;
64
Edifícios de betão armado preenchidos com grande percentagem de alvenaria de tijolo (1940-1960):
✤ planta irregular;✤ não têm saguão;✤ uso da alvenaria de tijolo ainda com função resistente;✤ fundação com sapatas sob pilares;✤ sapatas sem armaduras;✤ lajes com pouca espessura (10-12 cm).
65
EDIFÍCIOS3DE3BETÃO3ARMADO3E3ALVENARIA3DE3TIJOLO
Planta em “rabo de bacalhau”
(1940-1950)
66
EDIFÍCIOS3DE3BETÃO3ARMADO3E3ALVENARIA3DE3TIJOLO
Planta em forma quadrangular(1950-1960)
67
EDIFÍCIOS3DE3BETÃO3ARMADO3E3ALVENARIA3DE3TIJOLO
1950-196068
LISBOAPORMENORES3CONSTRUTIVOS
Vamos ver alguns pormenores (5)
69
Edifícios de betão armado da última fase (1960-1980):
✤ grande variedade de tipologias;✤ aparecimento de:
• urbanizações planificadas;• urbanizações pouco planificadas;• urbanizações para habitação social;• construções em zonas clandestinas.
✤ a altura das duas primeiras urbanizações pode chegar aos 9 pisos;
✤ a habitação social vai desde os 4 a 6 pisos.
70
LISBOAPORMENORES3CONSTRUTIVOS
Vamos ver alguns pormenores (6)
71
EVOLUÇÃO3NOS3EDIFÍCIOS3DO3SÉC.3XX
Gaioleiro Mista Betão Armado
72
CONSERVAÇÃO E REABILITAÇÃO DE
EDIFÍCIOS
Aula 4
1
CARACTERIZAÇÃO CONSTRUTIVA
2
Incluem-se nesta definição todos os
edifícios construídos até ao início dos
anos 40 do séc. XX, já que os posteriores
são os já conhecidos edifícios de Betão
Armado.
CARACTERIZAÇÃO+CONSTRUTIVA
3
✤Podem ser:
• sapatas isoladas - no caso de pilares;
• contínuas - no caso de paredes.
✤Material: alvenaria de pedra ou de tijolo;
✤A área de contacto da fundação tem de ser superior à da
parede, para que se consigam distribuir melhor as cargas;
✤ a alvenaria da fundação é mais pobre que a das paredes,
por ser este um elemento de transição.
FUNDAÇÕES
4
✤ Tipos de fundações:
• fundação directa corrente - continuidade das
paredes para fundações (um pouco mais largas
estas últimas);
FUNDAÇÕES
5
• fundação semi-directa com poços e arcos -
abertura de poços quadrangulares com cerca de 1 m
de largura de 3 em 3 metros. No topo destes
executam-se arcos de alvenaria que os unem e por
cima dos poços realiza-se a parede de alvenaria.
FUNDAÇÕES
6
• fundação por estacaria - solos brandos como os
arenosos, etc.. Ex: baixa pombalina.
FUNDAÇÕES
7
Como determinar o tipo de
fundação ???
SONDAGENS
FUNDAÇÕES
8
Sondagens a edifícios antigos:
✦ abertura de poços de inspecção;
✦ com dimensão que permita o acesso e movimento de um
homem;
✦ observação da fundação;
✦ observação do terreno;
✦ inspecção visual directa que pode ser complementada
com ensaios laboratoriais.
FUNDAÇÕES
9
Outra alternativa seriam as sondagens por furação com
recolha de material.
FUNDAÇÕES
10
Designadas também por paredes
mestras.
PAREDES+RESISTENTES
11
Principais características:✦ grande espessura:
• menor esbelteza;• menor risco de instabilidade por encurvadura;• maior núcleo central;• maior resistência ao derrubamento.
✦materiais heterogéneos;✦ razoável resistência à compressão;✦menor resistência ao corte;✦ baixa resistência à tracção.
PAREDES+RESISTENTES
12
✦ as melhores apresentam silhares nas esquinas;
✦ aberturas de vãos com recurso a lintéis de pedra (mais frágeis), lintéis de madeira (estes últimos os mais utilizados, mas que apodreciam) e arcos de pedra;
PAREDES+RESISTENTES
13
✦ arcos de alvenaria de pedra são melhores que os de alvenaria de tijolo maciço;
✦ paredes mestras com pequenos arcos de descarga por cima dos vãos das janelas e portas.
PAREDES+RESISTENTES
14
Principais características:
✤Piso térreo: terra batida ou enrocamento de pedra com
revestimento de pedra, ladrilho, tijoleiras cerâmicas ou
sobrados de madeira;
✤Pisos elevados: uso da madeira como elemento estrutural
ou arcos e abóbadas em alvenaria de pedra;
✤Caves: edifícios de melhor qualidade os tectos das caves
eram de abóbadas, já que estariam em contacto com
zonas mais húmidas;
PAVIMENTOS
15
Principais características:
✤ sobre os arcos e abóbadas, duas soluções:
• estrutura de madeira apoiada nos elementos de
alvenaria, construindo o vigamento para o suporte
do soalho de madeira;
• enchimento do arco com entulho, posteriormente era
colocada camada de argamassa que servia de base
para o assentamento do soalho, latejos de pedra ou
de placas de materiais cerâmicos.
PAVIMENTOS
16
Características dos elementos que os integram:
✤ pavimentos de madeira:
• castanho (português);
• choupo;
• cedro;
• carvalho;
• casquinhas (Europa Central e América do Norte).
O pinho e o eucalipto são menos comuns nos edifícios antigos.
PAVIMENTOS
17
Características dos elementos que os integram:
✤ arcos e abóbadas:
• pedra talhada - construções mais nobres de
natureza religiosa e militar;
• alvenaria de pedra irregular - necessita de cofragens
e cimbres;
• alvenaria cerâmica - com formas simétricas e rigor
geométrico e estrutural.
PAVIMENTOS
18
LISBOACOBERTURAS
Principais características:
✤ coberturas inclinadas (as que mais predominam);
✤ coberturas planas;
✤ em terraço (arcos e abóbadas);
✤ coberturas curvas (abóbadas e cúpulas).
19
LISBOACOBERTURAS
Principais inclinadas:
20
LISBOACOBERTURAS
Principais inclinadas:
21
LISBOACOBERTURAS
Principais inclinadas:
22
LISBOACOBERTURAS
Principais inclinadas:
23
LISBOACOBERTURAS
➡ Dependendo da importância do edifício, assim as
coberturas são mais complexas.
➡ podem ter várias águas, dependendo da geometria do
edifício.
24
LISBOACOBERTURAS
➡ Quando exista uma estrutura de madeira a suportar a
cobertura adoptam-se soluções pregadas, coladas, ao
auxilio de peças em ferro, sistemas de encaixe e de
ensambladuras, por forma a melhorar as ligações de apoio.
25
LISBOACOBERTURAS
26
LISBOACOBERTURAS
➡ As peças metálicas não são só utilizadas na união das
diferentes peças de madeira, mas também na união da
asna com a parede (esta última, ajuda a evitar o colapso da
cobertura).
27
✤madeira (mais comum);
✤ pedra;
✤metálicas.
ESCADAS
28
No séc. XVII:
• um único lanço entre andares;
• localizadas junto às empenas dos edifícios;
• largura inferior a 1 m;
• espelhos de uns 0,20 m.
No séc. XVIII:
• escadas com dois lanços;
• largura superior a 1 m;
• localizada no centro do edifício.
ESCADAS+MADEIRA
29
✦mais usado no exterior, mas também no interior;
✦ construção rural;
✦ frequente uso no primeiro lanço de escadas.
ESCADAS+PEDRA
30
ESCADAS+METÁLICAS
✦ aparecem no final do séc. XIX;
31
✤ nem todas têm função estrutural;
✤ ajudam no travamento geral da estrutura em caso de
sismo, devido à sua interligação entre paredes,
pavimentos e coberturas.
PAREDES+DE+COMPARTIMENTAÇÃO
32
Tipos de paredes de compartimentação:
✤ adobe (blocos de argila cozida ao sol);
✤ taipa (argila compactada);
✤ tabiques de madeira (fasquiado aplicado sobre tábuas
ao alto revestido com barro ou reboco de argamassa de
cal e saibro);
✤ frontal (Cruzes de Santo André) - estrutura de madeira
com alvenaria de tijolo maciço ou de pedra irregular com
argamassa;
PAREDES+DE+COMPARTIMENTAÇÃO
33
Tipos de paredes de compartimentação:
✤ alvenaria de tijolo (fácil execução e económicas) a partir
de meados do séc. XIX - pior comportamento frente a um
sismo.
PAREDES+DE+COMPARTIMENTAÇÃO
34
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
✤ revestimentos de paredes:✴ primeira protecção do edifício, a chamada “pele”;✴ paredes de alvenaria:
• rebocos de argamassas fracas com areia e cal aérea, ou areia e barro;
• traço 1:2 e 1:3 (cal e saibro) - baixa retracção, fraca resistência mecânica; boa porosidade; boa aderência à base e boa trabalhabilidade;
• é necessário conhecer os traços e materiais utilizados nos rebocos dos edifícios antigos a reabilitar.
35
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
• rebocos antigos tinham em geral 3 camadas, a primeira a mais forte (com mais ligante), pois permitia a ligação à base;
• revestimento final podia ser mais fino, como é o caso de estuques, argamassas de cal e gesso, ou apenas gesso. Mais recentemente cimento, cal e gesso;
• união de materiais com características mecânicas tão di ferentes (módulo de elast ic idade, coeficientes de retracção, etc) cria dificuldades de ligação - ex: madeira vs argamassa.
36
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
✤ acabamentos de paredes:✴ caiação a branco, ou com cores adicionando
pigmentos;✴ a cal é obtida da cal viva, em pedra ou em pó;✴ uso de aditivos, para ajudar a fixar a cal: óleos, por
exemplo;✴ azulejos - decoração e durabilidade da fachada;✴ uso de argamassas fortes para garantir boa ligação do
tosco ao azulejo e suficientemente fracas para minimizar os efeitos da retracção durante a secagem;
37
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
38
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
✴ estuque liso ou decorado, escaiola para simular a nobreza da pedra e a printura à base de óleo de linhaça.
39
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
✤ revestimentos de piso:✴madeira nos pisos elevados:
• casquinhas;• pitespaine;• castanho;• pinho marítimo;• carvalho;• madeiras exóticas de África, Brasil e Índia.
✴ dureza da madeira importante para evitar o desgaste;✴ lajedos de pedra, tijoleiras e ladrilhos cerâmicos em
pavimentos térreos.40
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
✤ acabamentos de piso:✴ acabamento serve para: decoração ou protecção do
revestimento;✴ revestimentos de madeira:
• lavagem periódica do pavimento e aplicação de ceras que embelezam e protegem o mesmo.
✴revestimentos de pedra:• sem acabamento específico;• “amaciado” que é um polimento para um
acabamento mais liso e brilhante.
41
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
✴materiais cerâmicos:• aplicação de produtos oleósos, gordos, que
impregnem o revest imento, tornando-se impermeável, mas sem película;
• também se utilizava o óleo de linhaça.
42
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
✤ revestimentos de tecto:✴ em pavimentos com estrutura de madeira:
• forros: “saia e camisa” com pranchas colocadas em fiadas sobrepostas;
43
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
• forro justaposto com encaixe em meia madeira, macho-fêmea ou com alheta;
• estuques à base de cal e gesso aplicados sobre fasquiado de madeira. O mesmo pode ser trabalhado.
44
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
✴ em tectos de pavimentos à base de arcos e abóbadas de alvenaria:
• deixa-se à vista;• rebocar com argamassas de cal e areia para
posteriormente receber pintura ou acabamento com camada de estuque, simples ou decorado.
45
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
✤ acabamentos de tecto:✴ pinturas com tintas de óleo, simples ou decoradas;✴ tectos estucados ou rebocados podem ser ou não
pintados;✴ tectos estucados, podem-se encontrar pinturas de
decorativas;✴ caiação nos tectos rebocados.
46
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
✤ revestimentos de cobertura:✴ telhas:
• telha cerâmica (mais comum, a de canudo);• c o n s t r u ç õ e s m a i s p o b r e s a t e l h a e r a
simplesmente colocada;• cons t ruções me lho res e ram ap l i cadas
argamassas nas juntas;• telhado “mouriscado”, canais são preenchidos
com argamassa, resultando um telhado de superfície quase lisa.
47
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
48
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
✴ beirados:• simples ou duplo, rematando cimalhas de pedra
ou de argamassa.
✴ drenagem de águas pluviais:• água é directamente escoada do beirado para a
rua;• recolha de águas exteriormente à cobertura e ao
edifício - uso de caleiras fora do beirado (zinco, chumbo ou cobre);
49
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
• intercepção da água antes de chegar ao beirado (sistema mais complexo, assegurar o adequado remate das uniões).
✴ chaminés:• remate do telhado com estes elementos
emergentes tem de ser cuidado.✴ juntas entre edifícios contíguos:
• tem de ser cuidada.
50
LISBOAREVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS
✴ telha Marselha:• apareceu no séc. XVIII em Portugal;• facilita a construção dos telhados;• a sua configuração permite uma fácil circulação
da água.✴ coberturas planas:
• mais complexas;• pendente razoável, 1 a 2%;• impermeabilização é difícil de obter;• recorre-se ao uso de lâminas de chumbo, cobre
ou zinco em zonas de maior pluviosidade.51
CONSERVAÇÃO E REABILITAÇÃO DE
EDIFÍCIOS
Aula 5
1
CARACTERIZAÇÃO
CONSTRUTIVA
2
Incluem-se nesta definição todos os
edifícios construídos até ao início dos
anos 40 do séc. XX, já que os posteriores
são os já conhecidos edifícios de Betão
Armado.
CARACTERIZAÇÃO+CONSTRUTIVA
3
✤madeira (frequentemente em casquinha);
✤ diferentes configurações, formatos e tipologias;
✤ partes fixas: menor número de problemas e dificuldades
construtivas;
✤ partes móveis:
• uma folha ou folhas múltiplas;
• janelas deslizantes (guilhotina);
• janelas de abrir;
CAIXILHARIA
4
• janelas basculantes e pivotantes;
• folha da janela é preenchida por uma ou duas
chapas de vidro liso (uso generalizado a partir do
séc. XVI);
✤ portas exteriores:
• elemento nobre de construção;
• madeira maciça;
• de uma só folha;
CAIXILHARIA
5
• com ou sem postigo;
✤ protecção da entrada directa de luz:
• portadas exteriores (até meia altura das janelas);
• venezianas e persianas (uso generalizado a partir do
séc. XIX);
• portadas interiores de madeira maciça, podendo
ainda ter postigos.
CAIXILHARIA
6
LISBOACANTARIAS
✤ função estrutural em pedra aparelhada localizada em:• pilastras;• contorno de aberturas de portas e janelas;• cimalhas e cornijas;• socos;• etc.
✤ função decorativa;✤ pedra trabalhada em rochas de boa qualidade (boa
resistência mecânica);✤ pedras extraídas de pedreiras da região;
7
LISBOACANTARIAS
✤ dos mais antigos para os mais recentes:• diminuição das pedras utilizadas;• abandono das pilastras, cornijas e outros elementos
decorativos.✤ superfície aparente da pedra:
• lisa;• bujardada a pico fino;• bujardada a pico médio;• bujardada a pico grosso;• “esponteirada” ou “escacilhada”;• com formas e figuras esculpidas.
8
LISBOACANTARIAS
✤ assentamento das cantarias era feito com:• argamassas de cal e areia;• pregagens e gateamentos com elementos de ferro
ou de bronze, chumbados à cantaria ou embebidos nas alvenarias.
9
✤ pavimentos:
• pavimentos em vigas de ferro, perfis em I
completados com pequenas abóbadas de alvenaria
(final do séc. XIX);
• zonas de varandas e marquises;
• tectos de caves;
• cozinhas e casas de banho;
• problemas de corrosão do ferro.
ELEMENTOS+DE+FERRO
10
✤ coberturas:
• edifícios industriais;
• armazéns;
• gares de caminho de ferro, etc.
• forma estrutural: asnas e vigas triangulares;
• estruturas mistas de ferro e madeira.
ELEMENTOS+DE+FERRO
11
✤ escadas:
• varandas e marquises no tardoz dos edifícios
(escadas de serviço).
ELEMENTOS+DE+FERRO
12
✤ fixações, ligações e travamentos:
• fixação de elementos de pedra;
• elementos decorativos em varandas, cornijas,
platibandas, etc.;
• elemento de ferro era “chumbado”, vazamento de
chumbo ou enxofre liquefeito em cavidades
executadas nos elementos de pedra;
• chumbo: boa ductibilidade e boa impermeabilidade;
ELEMENTOS+DE+FERRO
13
• fixação de elementos de ferro e madeira e paredes
de alvenaria.
ELEMENTOS+DE+FERRO
14
✤ tirantes e esticadores:
• arcos;
• abóbadas;
• asnas de cobertura.
ELEMENTOS+DE+FERRO
15
✤ elementos de guarda e protecção das janelas, varandas,
terraços e coberturas:
• elementos decorativos;
• protecção contra a corrosão com recurso a tintas de
óleo.
ELEMENTOS+DE+FERRO
16
✤ pequenos elementos “quinquilharia”:
• dobradiças;
• fechaduras;
• trancas;
• outros elementos aplicados em caixilharia.
ELEMENTOS+DE+FERRO
17
✤ instalações muito rudimentares;
✤ redes eléctricas:
• em situações deploráveis;
• localizadas no exterior das paredes;
✤ redes de abastecimentos de água:
• embebidas nas paredes;
• abastecem cozinhas e casas de banho;
• chumbo era o material mais utilizado (hoje em dia
proibido);
INSTALAÇÕES
18
✤ redes de esgotos residuais:
• existem em paralelo com a rede de águas;
• ramal de ligação ligado a uma pia de despejos na
cozinha e um tubo de queda embebido numa parede
exterior;
✤ redes de esgotos de águas pluviais:
• captação da água através de caleiras e descarga
directa para a via pública ou rede de esgotos.
INSTALAÇÕES
19
CONSERVAÇÃO E REABILITAÇÃO DE
EDIFÍCIOS
Aula 6
1
PATOLOGIAS DOS
EDIFÍCIOS E DOS SEUS
MATERIAIS
(PARTE I)
2
LISBOAGENERALIDADES
✤ anomalias:• causas naturais;• envelhecimento dos materiais;• falta de operações de manutenção;• desgaste dos materiais devido ao clima, utilização,
desastres naturais, etc.;• anomalias construtivas;• intervenções de manutenção e reabilitação erróneas;• alterações funcionais nos compartimentos;• humidades.
3
✤ terreno da fundação:
✴ alteração das características dos solos, associadas
à presença de água:
• alterações do nível freático por efeito de
bombagens provocando assentamentos;
• rebaixamento nível freático e afectação dos
edifícios contíguos;
• infiltrações da águas das chuvas ou de rotura
de canalizações.
ANOMALIAS-EM-FUNDAÇÕES
4
✴ descompressões provocadas por perturbações dos
equilíbrios pré-existentes:
• movimentos de terra nas imediações dos
e d i f í c i o s a n t i g o s p o d e p r o v o c a r
assentamentos;
• vibrações associadas a movimentos de terra
nas imediações também pode provocar
assentamentos;
ANOMALIAS-EM-FUNDAÇÕES
5
✤ fundações:
✴ apodrecimento de estacas de madeira (alteração
das condições de humidade);
✴ no caso das sapatas e poços, envelhecimento dos
materiais constituintes:
• águas subterrâneas arrastam os finos das
alvenarias de fundação;
• meteorização das fundações, provocada pela
exposição ao ar - redução da secção da
fundação.
ANOMALIAS-EM-FUNDAÇÕES
6
✤ ao edifício no seu conjunto:
✴ fundações inadequadas para o tipo de solo;
✴ dimensões das fundações insuficientes;
✴ as fundações não alcançam os estratos mais
resistentes.
ANOMALIAS-EM-FUNDAÇÕES
7
Evitar que ocorra este tipo de situações:
15
Física dos Edifícios
Docente: Pedro Lança
Escola Superior de
Tecnologia e Gestão
Capítulo 3 – Fundações
!N#$%AC()O ,O-O-$,#%U#U%A (!)
2undaç8es sem assentamentos
Assentamentos globais
Assentamentos diferenciais
> Assentamento de fundações
ANOMALIAS-EM-FUNDAÇÕES
8
✤Devido a razões de natureza estrutural ou à presença de
água e à acção de agentes climatéricos, podem provocar:
✴ desagregação;
✴ esmagamento;
✴ fendilhação.
✤ paredes com elementos de madeira:
✴ apodrecimento;
✴ ataques de fungos;
✴ carunchos;
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
9
✴ presença esporádica de água.
✤ fendilhação paredes de alvenaria:
✴movimentos de assentamentos das fundações
(diferenciais);
✴ fendas normalmente aparecem em pontos mais
fracos da construção (ex. aberturas de portas e
janelas);
✴ fendilhação sobre as aberturas de portas e janelas:
• falta de resistência dos lintéis;
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
10
• acção dos sismos, provoca esforços de corte
(fendas com 45º);
✴ comportamento das coberturas:
• coberturas de terraço, o deficiente isolamento
térmico provoca fendas horizontais de ligação
parede-cobertura.
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
11
• impulsos horizontais devido ao abatimento de
arcos ou disfuncionamentos estruturais de
asnas de cobertura associadas à aplicação de
forças de corte no topo das paredes, podem
provocar a rotação da própria parede;
✴ as acções de or igem térmica, devidas a
assentamento de fundações e a impulsos
horizontais, podem provocar:
• fendilhação (vertical);
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
12
• “deslocamento” das paredes interligadas
(horizontal).
✤ esmagamento das paredes:
✴ aplicação de cargas concentradas excessivas;
✴ abertura de vãos e falta de condições de segurança
da nova solução;
✴ zonas de contacto lateral entre vigas de madeira
(sem estar devidamente seca) e alvenaria;
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
13
✴ paredes das caves dos novos edifícios forem
ancoradas, estas podem provocar pressões
ascendentes no solo que se transmitem às
fundações do edifício antigo e destas às suas
paredes, ocorrendo o seu esmagamento ao nível do
primeiro piso.
✤ desagregação das paredes:
✴ agravamento da fendilhação;
✴ agentes climáticos: calor/frio, vento, poluição, água;
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
14
✴ acções meteóricas: poluição (desgaste superficial
das paredes);
✴ verifica-se mais ao nível do r/c;
✴ água é o principal agente causador:
• humidades infiltradas nas paredes;
• água provoca a lixiviação dos sais solúveis das
argamassas;
• roturas de redes de esgotos de águas
residuais.
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
15
✴ com a desagregação as características mecânicas
são alteradas (redução da resistência à compressão
e corte).
✤ deficiências de execução das paredes de alvenaria de
pedra irregular;
✤ infiltrações de água:
✴ em paredes exteriores;
✴ em paredes meãs (paredes de dois edifícios
diferentes), infiltrando-se através da junta;
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
16
✴ paredes onde passem redes de águas (grês, são
muito rígidos e incompatíveis com a elasticidade da
madeira).
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
17
✤ estrutura de madeira, revestido a madeira;
✤ estrutura de abóbadas e arcos, são revestidos a alvenaria
de pedra ou de tijolo;
✤ estruturas de ferro;
✤ anomalias da madeira:
✴ envelhecimento do material:
• fluência;
• empenamentos;
• fissuras, etc.
ANOMALIAS-EM-PAVIMENTOS
18
✴ presença de água:
• infiltrações nas paredes e coberturas;
• zonas de contacto dos pavimentos com as
paredes são as mais críticas;
• fungos;
• podridão;
• ataques de insectos xilófagos (térmitas e
carunchos);
ANOMALIAS-EM-PAVIMENTOS
19
• tem de haver manutenção ao longo do seu
período de vida útil e possível substituição de
certos elementos;
• atenção à conservação e ao isolamento de
redes de águas residuais e esgotos em
contacto com pavimentos de madeira;
• corte de vigamento de madeira para a
passagem de tubagens vai alterar a resistência
estrutural do pavimento;
ANOMALIAS-EM-PAVIMENTOS
20
• o projecto dos pavimentos de madeira foi
sendo simplificado ao longo dos tempos;
• a qua l idade da made i ra também fo i
decrescendo;
• deixam-se de utilizar peças auxiliares de ferro
em ligações.
ANOMALIAS-EM-PAVIMENTOS
21
✤ anomalias da abóbadas e arcos:
✴ s im i l a res às das pa redes de a l vena r i a :
esmagamentos, desagregações e fendilhações.
✤ anomalias em estruturas de ferro:
✴ corrosão:
• húmidade;
• entrega das vigas de ferro nas paredes.
ANOMALIAS-EM-PAVIMENTOS
22
LISBOAANOMALIAS-EM-COBERTURAS
✤ deficiências de projecto e execução;
✤ secções de madeira insuficientes;
✤ deformação das estruturas de madeira por fluência;
✴ entrada de água;
✴ apodrecimento da madeira;
✴ queda da cobertura.
✤ entupimentos de redes de drenagem, clarabóias, caleiras
e algerozes, sejam elas por falta de limpeza ou falta de
inclinação.23
✤madeira (mais predominantes);
✤ pedra;
✤ ferro (a partir do final do séc. XIX);
✤ desgaste dos degraus no caso da madeira e pedra;
✤ corrosão no caso das escadas de ferro.
ANOMALIAS-EM-ESCADAS
24
✤ assentamentos diferenciais nas fundações provocam
deformação nos pavimentos que por sua vez provocam
fissuras e abaulamentos nas paredes secundárias;
✤ sobrecarregamento dos pavimentos provocam
sobrecargas também nestas paredes;
✤ envelhecimento dos materiais associados à presença de
água;
✤ falta de isolamento térmico, acústico e resistência ao
fogo.
ANOMALIAS-EM-PAREDES-DE-COMPARTIMENTAÇÃO
25
LISBOAANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-E-ACABAMENTOS
✤ revestimentos de paredes:
✴ fendilhação do reboco (retracção das argamassas,
fendilhação da parede);
✴ desagregação do reboco (humidade);
✴ empolamento do reboco (humidade);
✴ acção abrasiva do vento e chuva;
✴ esmagamento do reboco (tal como acontecia nas
paredes);
✴ desprendimento dos azulejos:26
LISBOAANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-E-ACABAMENTOS
• desprendimento (tracções nos rebocos);
• fendilhação (retracção da argamassa ,
compressão nos azulejos).
✴ revestimentos de paredes que incorporem madeira:
• rotura da ligação de aderência entre a
argamassa de reboco e a madeira;
• corrosão dos elementos metálicos.
✤ acabamentos de paredes:
✴ pintura;27
LISBOAANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-E-ACABAMENTOS
✴ caiações;
✴ alteração do aspecto quando as pinturas e caiações
são exteriores devido a:
• radiações solares;
• sujidade.
✴ uso de tintas inadequadas:
• tintas pouco permeáveis (não deixam respirar a
parede);
28
LISBOAANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-E-ACABAMENTOS
• texturas diferentes (paredes mais ásperas,
favorece a retenção de poeiras e sujidade).
✤ revestimentos de pavimento:
✴ revestimentos de madeira:
• deterioração da madeira:
• insectos xilófagos (caruncho e térmitas);
• fungos de podridão seca e húmida.
• abaulamentos (deformação excessiva);
29
LISBOAANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-E-ACABAMENTOS
• fendilhação das tábuas de solho (secagem da
madeira);
• desgaste superficial.
✴ revestimentos à base de pedra:
• desgaste superficial;
• fendilhação (problemas de assentamento de
outros elementos);
• desagregações (reacções físico-químicas com
a água e elementos de limpeza).30
LISBOAANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-E-ACABAMENTOS
✴ revestimentos à base de materiais cerâmicos:
• desgaste superficial;
• fendilhação (problemas de assentamento de
outros elementos, térmica);
• desprendimento dos ladrilhos (ocorre quando
as argamassas de assentamento são fracas);
• desagregações (reacções físico-químicas com
a água e elementos de limpeza, gelificação).
31
LISBOAANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-E-ACABAMENTOS
✤ revestimentos de tecto:
✴ rebocos de argamassa em tectos de abóbadas de
pedra e tijolo é igual aos revestimentos de paredes
resistentes;
✴ r eves t imen tos em made i ra i dên t i co aos
revestimentos de piso em madeira;
32
LISBOAANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-E-ACABAMENTOS
✴ revestimentos à base de gesso:
• deformações excessivas (falta de rigidez das
estruturas dos tectos);
• fendilhações (associada à deformação,
vibrações, ou retracções das massas de
gesso).
✤ acabamentos de tectos:
✴ pinturas com tintas de óleo:
• empolamentos;33
LISBOAANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-E-ACABAMENTOS
• fissurações;
• destacamentos;
• manchas;
• falta de aderência;
• alteração da cor;
• exige manutenção em cada década.
✤ revestimentos de cobertura:
✴ coberturas em terraço:
• deteriorações da própria cobertura;34
LISBOAANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-E-ACABAMENTOS
• sistema de impermeabilização utilizado;
• sistemas de drenagem;
• captação e evacuação da água da chuva.
✴ garantia de estanquidade (água);
• degradação da base;
• degradação do revestimento (deformações
excessivas e fendilhações da estrutura de
cobertura).
35
LISBOAANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-E-ACABAMENTOS
✴ revestimentos à base de pedra e de elementos
cerâmicos - fendilhação (variação da temperatura);
✴ coberturas inclinadas:
• deficiências das redes de drenagem de águas
pluviais:
• acumulação de lixos;
• crescimento de plantas;
• entupimento de caleiras e tubos de
queda;36
LISBOAANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-E-ACABAMENTOS
• envelhecimento dos materiais;
• telhas partidas;
• telhas mal colocadas;
• aumento do peso da cobertura;
• inexistência ou danificação de telhas de
ventilação, passadeiras ou remates.
37
✤madeira:
✴ apodrecimento (humidade);
✴ empenamentos;
✴ abertura de juntas.
✤ falta de manutenção periódica;
✤ exposição directa à radiação solar, chuva e vento;
✤mau funcionamento dos furos de drenagem nas tábuas
de peito;
ANOMALIAS-EM-CAIXILHARIA
38
✤ envelhecimento dos materiais de assentamento e
vedação dos vidros;
✤ degradação dos fechos e ferragens;
✤ fractura de vidros;
✤ desajustamento da caixilharia face a exigências de
conforto e de economia.
ANOMALIAS-EM-CAIXILHARIA
39
LISBOAANOMALIAS-EM-CANTARIAS
✤ desgaste da pedra: água da chuva;
✤ sujidade: poluição atmosférica;
✤ fendilhação e fracturação: assentamentos de fundações;
✤ eflorescências: migração de sais através das pedras.
40
✤ corrosão: precisa de água e oxigénio, podendo ser
acelerada com a presença de cloretos (água do mar
contém muitos);
✤ a corrosão provoca expansão.
ANOMALIAS-EM-ELEMENTOS-DE-FERRO
41
✤ instalações de distribuição de água:
✴ tubagens em chumbo;
✴ rudimentares;
✴ perda de estanquidade da rede;
✴ tracções nas tubagens associadas a movimentos
das paredes;
✴ envelhecimento dos materiais;
✴ corrosão (tubagens de ferro fundido e ferro
galvanizado);
ANOMALIAS-EM-INSTALAÇÕES
42
✴movimentos de contracção e dilatação (Invernos
rigorosos);
✴ degradação das componentes das instalações
(torneiras, válvulas, etc.);
✴ obstrução das canalizações por acumulação de
depósitos calcários (depende da região);
✴ quando embebidas nas paredes, em caso de rotura
provocam aparecimento de manchas de humidade
nas paredes.
ANOMALIAS-EM-INSTALAÇÕES
43
✤ instalações de drenagem de águas pluviais:
✴ estes aspectos já foram tratados nas coberturas.
✤ redes de drenagem de águas residuais domésticas:
✴ primitivas e incipientes;
✴ escassez de elementos existentes;
✴ roturas;
✴ perdas de estanquidade da rede;
✴ entupimentos.
ANOMALIAS-EM-INSTALAÇÕES
44
✤ instalações eléctricas:
✴ redes incipientes e obsoletas;
✴ ausência de dispositivos de protecção;
✴ curto-circuitos (incêndios);
✴ componentes envelhecidos.
✤ instalações de gás:
✴ redes incipientes;
✴ tubagens de chumbo (normalmente em mau
estado);
ANOMALIAS-EM-INSTALAÇÕES
45
✴ esquentadores localizados nas casas de banho
(perigoso por falta de ventilação).
ANOMALIAS-EM-INSTALAÇÕES
46
CONSERVAÇÃO E REABILITAÇÃO DE
EDIFÍCIOS
Aula 8
1
PATOLOGIAS DOS EDIFÍCIOS E DOS SEUS
MATERIAIS(PARTE II)
2
AGENTES DE DETERIORAÇÃO
3
ÁGUA
4
✤ infiltrações devido à água da chuva;
✤ condensação;
✤ água de construção;
✤ humidade ascendente;
✤ fugas em canalizações.
A penetração directa da águas da chuva está na origem da
maior parte das degradações causadas pela água nos
edifícios.
ÁGUA
5
✤ cobertura:
✴ juntas;
✴ remates com elementos salientes.
✤ caixilharia exterior;
✤ fachadas: deverá ter um revestimento superficial sem
impermeabilizar as paredes;
✤ paredes de alvenaria de pedra e tijolo não rebocadas: é
necessário que as juntas estejam tapadas;
ÁGUA%DA%CHUVA
6
✤ caixilharia de guarnecimento das portas e janelas: devido
a má concepção ou montagem;
✤ principal preocupação nas fachadas viradas às direcções
preferenciais do vento;
✤ penetração indirecta através do terreno em contacto com
a base das paredes ou com as fundações.
ÁGUA%DA%CHUVA
7
✤ deficiente isolamento térmico da envolvente;
✤ insuficiente ventilação;
✤ presença de humidade constante devida à condensação
podem aparecer fungos e outros microorganismos.
CONDENSAÇÃO
8
✤ água utilizada durante a própria construção - água de
amassadura;
✤ água de reparação - injecções de consolidação;
✤ excessiva exposição à chuva durante a construção.
ÁGUA%DA%CONSTRUÇÃO
9
✤ depende do nível freático do terreno;
✤ depende da água de escorrimento do terreno;
✤ quanto maior ou menor for a porosidade dos materiais e
do terreno assim é a manifestação;
✤ depende também das condições de exposição e
ambiente;
✤ a altura atingida resulta do equilíbrio que se estabelece
entre a subida por capilaridade da água e a sua
evaporação à superfície da parede;
HUMIDADE%ASCENDENTE
10
✤ a água do solo contém sais e a evaporação à superfície
da parede origina fenómenos de cristalização salina
(eflorescências e as criptoflorescências);
✤ a expansão associada à cristalização salina origina a
deterioração de revestimentos, de argamassas de
assentamento e das próprias unidades de alvenaria de
pedra ou tijolo.
HUMIDADE%ASCENDENTE
11
✤ já foi falado em aulas anteriores.
FUGAS%EM%CANALIZAÇÃO
12
✤ no interior dos materiais existe um sistema de poros e
canais;
✤ sistema de capilares é um sistema que permite a
passagem da água em função das condições
termoigrométricas externas e internas;
✤ se a temperatura no interior dos poros for baixa poder-se-
á formar gelo, ou seja, a passagem de líquido a sólido
resulta num incremento de volume, resultando a
degradação do material;
O%GELO%E%OS%SAIS
13
✤ o aumento de volume da água a gelo é de 9%;
✤ uma descida brusca da temperatura e evaporação da
água no interior dos poros pode provocar o aparecimento
de sais;
✤ a formação de cristais irá exercer uma “pressão de
cristalização” sobre as paredes dos capilares;
✤ fenómeno de cristalização acompanha o de hidratação/
desidratação;
O%GELO%E%OS%SAIS
14
✤ a precipitação do sal devida à evaporação da água pode
ocorrer no interior da estrutura ou na superfície externa;
✤ é a q u i q u e s u r g e m a s fl u o r e s c ê n c i a s e
criptofluorescências;
✤ os sais mais frequentes são os sulfatos e os cloretos,
seguidos dos carbonatos e nitratos.
O%GELO%E%OS%SAIS
15
✤ principal atenção quando existem variações de
temperatura na ordem dos 40-50ºC;
✤ atenção à dilatação e contracção do material;
✤ se as peças estiverem confinadas, vão haver tensões
internas (o caso da dilatação);
✤ atenção se existe água no interior das peças.
VARIAÇÕES%DE%TEMPERATURA
16
LISBOAA%POLUIÇÃO%ATMOSFÉRICA
✤ factores que influenciam o transporte de poluentes:
✴ características topográficas;
✴ condições meteorológicas;
✴ vento (movimento horizontal);
✴ temperatura (movimento vertical).
✤ principais poluentes:
✴ dióxido de enxofre;
✴ particulas sólidas;
17
LISBOAA%POLUIÇÃO%ATMOSFÉRICA
✴ dióxido de carbono (está na origem da carbonatação
das construções de betão armado);
✴ óxidos de azoto (NOx) que são emitidos durante a
queima de hidrocarbonetos, podendo produzir
ácidos nítrico e nitroso;
✴ ácido clorídrico;
✴ amoníaco;
✴ ácido fluorídrico.
18
✤ estragos provocados:
✴ organismos microscópicos;
✴ plantas;
✴ insectos;
✴ aves;
✴mamíferos (morcegos).
✤ é necessária a participação de um biólogo, para:
✴ identificar os agentes biológicos de degradação;
BIODETERIORAÇÃO
19
✴ definição das condições de ambiente que favorecem o
seu desenvolvimento;
✴ a escolha de biocidas e a avaliação da sua eficácia.
BIODETERIORAÇÃO
20
✤ climas quentes e húmidos com reduzida poluição do ar -
presença de agentes biológicos;
✤ biodeterioração: algas microscópicas (superfície dos
materiais muito porosos e já degradados, penetrando nas
fissuras);
✤ líquenes: forma macroscópica característica com
diferentes cores vivas, em tons de branco, amarelo e
laranja;
PEDRA%E%MATERIAIS%DE%ORIGEM%MINERAL
21
✤ líquenes: não existe concordância em relação aos efeitos
produzidos pelos mesmos, se benéficos, se prejudiciais;
✤ líquenes: em materiais calcários é observada uma acção
corrosiva;
✤ agentes macroscópicos: plantas que aparecem nos
edifícios e nas ruínas;
PEDRA%E%MATERIAIS%DE%ORIGEM%MINERAL
22
✤ biodegradação: presença de pássaros, nomeadamente
pombos, podem provocar:
✴ acção química dos escrementos sobre a pedra
(pedra calcária, rebocos e revestimentos);
PEDRA%E%MATERIAIS%DE%ORIGEM%MINERAL
23
✴ acção das unhas e bicos;
✴ formação de um meio de cultura para os
microorganismos capazes de exercer uma acção
nociva sobre o substrato (normalmente a pedra).
PEDRA%E%MATERIAIS%DE%ORIGEM%MINERAL
24
A madeira é provavelmente a única matéria prima
RENOVÁVEL de utilização em grande escala.
MADEIRA
25
A sua estrutura tubular pode ser considerada como
optimizada, levando a que apresente resistências mecânicas
elevadas, tendo em conta a sua massa volúmica.
MADEIRA
26
A árvore tropical (ukola) atinge 120 m de altura e tem uma
secção de 6 m2.
MADEIRA
27
Devido á sua heterogeneidade e acentuada anisotropia, deve-
se estudar a madeira ao longo de três planos:
• transversal;
• radial;
• tangencial;
MADEIRA
28
A interacção entre o material e as condições ambientais, influí:
✤massa volúmica;
✤ dimensões;
✤ resistência mecânica;
✤ alteração da susceptibilidade ao ataque e degradação por
agentes biológicos.
MADEIRA
29
A interacção entre o material e as condições ambientais, influí:
✤massa volúmica;
✤ dimensões;
✤ resistência mecânica;
✤ alteração da susceptibilidade ao ataque e degradação por
agentes biológicos.
MADEIRA
30
✤ é necessária a presença de água;
✤ agentes de biodeterioração:
✴microorganismos;
✴ insectos.
✤microorganismos:
✴ fungos:
• bolores;
• podridão mole;
• podridão castanha e branca.
MADEIRA
31
✤ insectos:
✴ térmitas;
✴ formigas-carpinteiro;
✴ carunchos;
✴ perfuradores marinhos.
✤ o borne de todas as espécies é susceptível de ataque
pelos diferentes tipos de caruncho.
MADEIRA
32
Fungos:
MADEIRA
33
Fungos - bolores
MADEIRA
34
Fungos - podridão
MADEIRA
35
Insectos - térmitas
MADEIRA
36
Insectos - térmitas subterrâneas
MADEIRA
37
Insectos - térmitas subterrâneas
MADEIRA
38
Insectos - formigas carpinteiras
MADEIRA
39
Insectos - formigas carpinteiras
MADEIRA
40
Insectos - Abelhas carpinteiras
MADEIRA
41
Insectos - Larva do caruncho grande
MADEIRA
42
Insectos - Larva da madeira
MADEIRA
43
Insectos - Larva do caruncho grande
MADEIRA
44
Insectos - carunchos pequeno
MADEIRA
Ataque é efectuado de dentro para fora. Os ovos são introduzidos no interior da
madeira pela fêmea após o voo nupcial. Os estragos são feitos pelas larvas que
desde que nascem até adultas passam o seu tempo a alimentar-se de madeira.
45
Insectos - Caruncho (Powder Post Beetles)
MADEIRA
46
Insectos - carunchos
MADEIRA
47
Insectos - perfuradores marinhos
MADEIRA
Cracas (família dos moluscos)
Não causa desgaste à madeira, ocasiona grandes prejuízos quando aderidos a cascos de embarcações
48
PATOLOGIA DOS PRINCIPAIS MATERIAIS
49
Betão armado
• betão
• armaduras de aço
50
estrutural física química
•impactos;•sobrecargas;•assentamentos;•explosões;•vibrações.
•ciclos gelo-degelo;•acções térmicas;•cristalização de sais;•erosão;•abrasão;•retracção plástica;•vibrações.
•r e a c ç ã o a l c a l i -agregado;•ataque por sulfato: DEF (fromação de etringita secundária) e taumasita;•agentes agressores: á g u a p u r a , s a i s , soluções ácidas.
degradação do betão
51
agentes corrosivos
correntes “vagabundas” carbonatação
corrosão das armaduras
internos externos
•c l o r e t o s ( c o n s t i t u i n t e s c o n t a m i n a d o s , adjuvantes e adições).
•cloretos ou outros;•ambiente marinho, sais e fundentes.
52
ORIGEM%MECÂNICA
Natureza%do%agente
Processo%/%mecanismo Anomalia%/%defeito
carga%prolongada fluência deformação%permanente,%fissuração
carga%cíclica fadigadeformação%excessiva,%fissuração,%colapso.
53
ORIGEM%BIOLÓGICA
Natureza%do%agente
Processo%/%mecanismo Anomalia%/%defeito
microorganismos produção%de%ácidos
lixiviação
organismos,%plantas
deposição%de%matéria%orgânica%/%sujidade
degradação%do%aspecto
54
ORIGEM%QUÍMICA
Natureza%do%agente
Processo%/%mecanismo Anomalia%/%defeito
ácido lixiviação desintegração
água%pura lixiviação desintegração
sulfato DEF,%gesso,%taumasita
expansão,%desintegração,%perda%resistência
alcali%+%sílica RAS expansão
alcali%+%pedra%carbonatada
RAC expansão
dióxido%de%carbono carbonatação despassivação%das%armaduras
cloretos despassivação corrosão%por%picada%(piLng)%das%armaduras
tensão%N%despassivaçãocorrosão%e%fragilação%pelo%hidrogénio
rotura%do%préNesforço
55
ORIGEM%FÍSICA
Natureza%do%agente
Processo%/%mecanismo Anomalia%/%defeito
baixa%temperatura gelo desintegração
variação%de%temp. expansão encurtamento,%dilatação.%Deformação%imposta.
HR retracção%ou%expansão
encurtamento,%dilatação.%Deformação%imposta.
temperatura gradiente deformação%(curvatura)
HR gradiente deformação%(curvatura)
gelo%+%sais%descongelamento remoção%de%calor escamação
depósitos%atmosféricosdeposição%de%matéria%orgânica/sujidade
desagregação%do%aspecto
56
UTILIZAÇÃO
Natureza%do%agente
Processo%/%mecanismo Anomalia%/%defeito
pisoteio,%tráfego desgaste perda%de%função
água%corrente erosão danificação%da%superQcie
água%turbulenta cavitaçãoescavação%da%superQcie
57
Principais causas da corrosão das armaduras
✤ carbonatação pelo CO2 - abaixamento do pH do betão
✤ cloretos
58
Podem ser agravadas por
✤ fissuras
✤ defeitos de compacidade do betão
✤ recobrimento insuficiente
✤ elevada relação a/c
59
Carbonatação
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O
• abaixamento do pH de 12,5 para 9,4
• película que reveste o aço perde a sua influência quando
pH atinge os 9,5
• difusão de CO2 só em poros cheios de ar
60
Carbonatação
61
Cloretos
• água de amassadura
• inertes naturais que estiveram em contacto com água do
mar (sais: cloretos e sulfatos)
• sais anti-gelo (climas frios)
• presença de ar marinho, zonas costeiras
• ião cloro torna possível a oxidação do ferro para valores
de pH em que seria passivo
62
Mecanismo da corrosão
• processo catódico
• processo anódico
63
Mecanismo da corrosão
Processo catódico
Os electrões em excesso
no aço combinam-se no
cátodo com a água e o
oxigénio para formar iões
hidróxilo. O ferro e os iões
hidróxilo combinam-se
para formar a ferrugem.
64
Mecanismo da corrosão
Processo anódico
É a dissolução do ferro.
O s i õ e s d e f e r r o
carregados positivamente
passam para a solução.
65
Mecanismo da corrosão não ocorrerá em
★ambientes secos (processo electrolítico é impedido)
★ambientes saturados (o oxigénio não pode penetrar)
66
Mecanismo da corrosão
67
Ataques
68
Tipos de fissuras no betão armado
✤ antes do endurecimento
✴ congelamento inicial
✴ efeito plástico
• retracção plástica
• assentamento plástico
69
Tipos de fissuras no betão armado
✴movimento durante a construção
• movimento dos moldes
• movimento do terreno de suporte
70
✤ depois do endurecimento
✴ efeito físico
• agregados retrácteis
• retracção de secagem
• “crazing” (“alagartado”)
71
Tipos de fissuras no betão armado
✴ efeito químico
• corrosão das armaduras
• reacção alcali-agregado, DEF e cristalização salina
• carbonatação do cimento
72
Falta de recobrimento
73
Corrosão
74
Corrosão
75
Corrosão
76
Algumas fendas e erosão
77
Fendas, erosão e destacamento
78
Destacamento até ao aparecimento das armaduras
79
Perda total do betão e corrosão de algumas armaduras
80
Sulfatos - taumasita4. DESARROLLO EXPERIMENTAL
201
Figura 4.49 - Superficie pulida de la probeta inmersa en MgSO4, T = 16-25ºC
Figura 4.50 – Detalle de la zona central derecha de la Fig. 4.49 a 950x
p
81
Sulfatos - taumasita4. DESARROLLO EXPERIMENTAL
192
Figura 4.33 - Superficie pulida de la probeta inmersa en MgSO4, T = 16-25ºC
Figura 4.34 – Detalle del poro situado en el centro de la Fig. 4.33 a 950x
82
Sulfatos - taumasita
4. DESARROLLO EXPERIMENTAL
181
En la siguiente figura (Fig. 4.16), se ilustra el detalle de uno de los poros de la
Figura 4.15.
Figura 4.16 – Poro a 1800x en la probeta inmersa en H2O, T = 16-25ºC
4. DESARROLLO EXPERIMENTAL
192
Figura 4.33 - Superficie pulida de la probeta inmersa en MgSO4, T = 16-25ºC
Figura 4.34 – Detalle del poro situado en el centro de la Fig. 4.33 a 950x
83
Sulfatos - taumasita
4. DESARROLLO EXPERIMENTAL
214
SAB 16-25ºC SAB 5ºC
0 d
ías
144 d
ías
202 d
ías
221 d
ías
270 d
ías
Figura 4.65 – Aspecto visual de las probetas de microcubos SAB inmersos en sulfato de magnesio
4.6.3.4. Probetas de 160 x 40 x 40 mm
Las probetas 160 x 40 x 40 mm se hicieron por forma a poder obtener unos
valores de resistencias que pudieran ser comparados con los de otros autores a nivel
internacional.
4. DESARROLLO EXPERIMENTAL
212
SAB 16-25ºC
0 días
144 días
202 días
221 días
270 días
Figura 4.63 – Aspecto visual de las probetas de microcubos SAB inmersos en
agua
4.6.3.3.5.2. Probetas inmersas en sulfato de sodio
Las probetas SAB visualmente se presentan bien, sin cualquier pérdida de
material, Fig. 4.64.
84
RAS
85
RAS
86
Tipos de fissuras no betão armado
✴ efeito térmico
• ciclos gelo-degelo
• variações sazonais de temperatura
• contracção térmica
• confinamento externo
• gradientes de temperatura internos)
87
OUTRAS PATOLOGIAS
88
Segregação
89
Eflorescências
90
Defeitos da construção
91
Fogo num túnel
92
Fendas
93
Fogo num túnel
94
RECOLHA DE AMOSTRAS
95 96
97 98
99
CONSERVAÇÃO E REABILITAÇÃO DE
EDIFÍCIOS
Aula 9
1
PATOLOGIAS DOS EDIFÍCIOS E DOS SEUS
MATERIAIS(PARTE III)
2
PATOLOGIA DOS PRINCIPAIS MATERIAIS
3
Principais agentes / mecanismos de deterioração:
✤ estruturais;
✤ físicos;
✤ químicos;
✤ biológicos;
✤ outros.
PATOLOGIA(DA(ALVENARIA
4
Natureza(do(agente
Anomalia(do(componente
Anomalia(nas(unidades,(argamassas(e(reves@mentos
• impactos• sobrecargas• assentamentos• explosões• vibrações
• deformação7permanente
• fenda• fissura• esmagamento• colapso
• lascagem• lacunas• fissuração
PATOLOGIA(DA(ALVENARIA(A(ESTRUTURAIS
5
Natureza(do(agente
Anomalia(do(componente
Anomalia(nas(unidades,(argamassas(e(reves@mentos
• ciclos7gelo:degelo• acções7térmicas• cristalização7de7sais• erosão• abrasão• vibrações
• desgaste7diferencial
• desagregação• escamação• alveolização• enfarinhamento• esfoliação• empolamento
• fendilhação
PATOLOGIA(DA(ALVENARIA(A(FÍSICAS
6
Natureza(do(agente
Anomalia(do(componente
Anomalia(nas(unidades,(argamassas(e(reves@mentos
•agentes7agressivos:7sulfatos,7sais,7soluções7ácidas
• incrustação•manchamento
• descoloração• escorrimento
• incrustação• desagregação• fragmentação• lascagem•dissolução
PATOLOGIA(DA(ALVENARIA(A(QUÍMICAS
7
Natureza(do(agente
Anomalia(do(componente
Anomalia(nas(unidades,(argamassas(e(reves@mentos
•microorganismos• organismos• plantas
• deposição7de7dejectos
• desagregação• descoloração
• colonização7biológica•manchamento• descoloração• descascamento• empolamento
PATOLOGIA(DA(ALVENARIA(A(BIOLÓGICAS
8
Natureza(do(agente
Anomalia(do(componente
Anomalia(nas(unidades,(argamassas(e(reves@mentos
•uso•modificação
• redução7de7secção
• roçagem
•manchamento
• erosão
PATOLOGIA(DA(ALVENARIA(A(OUTRAS
9
Degradação da pedra:
✤ gelo e cristalização salina - provoca a alveolização;
✤ poluição atmosférica - degradação da pedra;
✤ crostas negras - devido às chuvas e poluição;
✤ biodeterioração - raizes nas juntas.
PATOLOGIA(DA(ALVENARIA
10
PROCEDIMENTOS
11
LISBOAPROCEDIMENTOS
✤ recolha documental (peças escritas e desenhadas);
✤ inquérito aos utentes;
✤ análise da regulamentação aplicável;
✤ percepção das anomalias;
✤ recolha de informação e exame das causas (pode haver
alguma monitorização);
✤ diagnóstico das causas;
✤ definição da actuação correctiva.
12
LISBOALEVANTAMENTO(E(RECONHECIMENTO
OBJECTIVO: reconhecer o edifício.
✤ consultar o projecto (o que foi executado na realidade,
Câmaras);
✤ verificar se o construído corresponde ao projecto (verificar
alterações feitas que podem estar ou não nos arquivos).
13
LISBOALEVANTAMENTO(E(RECONHECIMENTO
Se não existir projecto:
✤ levantamento do edifício existente:
✴ peças desenhadas:
• geometria do edifício (plantas e cortes).
✴ sondagens;
✴ ensaios in-situ;
✴ ensaios em laboratório (a partir de recolha de
amostras).14
LISBOALEVANTAMENTO(E(RECONHECIMENTO
✤modelação matemática (permite saber onde existem
zonas danificadas no edifício).
15
LISBOALEVANTAMENTO(E(RECONHECIMENTO
Bases de projecto de reabilitação:
✤ história do edifício:
✴materiais;
✴ envelhecimento.
✤ reversibilidade;
✤ problemas de acesso:
✴ interior;
✴ exterior.16
LISBOALEVANTAMENTO(E(RECONHECIMENTO
Bases de projecto de reabilitação:
✤ especialização (mão de obra especializada, ex. azulejos
do séc. XVII diferentes dos dias de hoje);
✤ técnicas de intervenção;
✤ custos superiores (obras de reabilitação têm em geral um
custo superior na ordem dos 20% em relação às obras
normais).
17
INSPECÇÕES E ENSAIOS
18
LEVANTAMENTO DAS CARACTERÍSTICAS DOS
MATERIAIS
19
Características dos materiais
✤ características mecânicas
✤ outras características relevantes
✤ levantamento das anomalias
✤ levantamento de superfícies
✤ levantamento não destrutivo do interior de componentes
ou elementos
✤ documentação dos levantamentos
20
✤ características mecânicas
✴ directa
• ensaios in-situ
• ensaios não destrutivos
• ensaios reduzidamente invasivos
✴ indirectamente
• ensaios destrutivos
21
As características mecânicas mais importantes são:
✦módulo de elasticidade
✦ resistência mecânica
22
✤ outras características relevantes (métodos não
destrutivos ou reduzidamente intrusivos)
✴ propriedades termohigrométricas
✴ propriedades da superfície: aderência, rugosidade
✴ dosagem e composição química
✴ densidade
✴ humidade
✴ porosidade/permeabilidade
23
✴ presença de agentes químicos (cloretos, sulfatos, e
outros sais)
✴ alterações (carbonatação, corrosão, alterações
superficiais)
✴ propriedades dimensionais, tolerâncias
24
✤ levantamento das anomalias
✴ é um levantamento que deve de abranger a totalidade
dos componentes a conservar ou reabilitar
25
✤ levantamento de superfícies
✴ é um levantamento por medições directas
✴ fotogrametria
✴modelação fotorrealista
✴ varrimento laser
26
✤ levantamento não destrutivo do interior de
componentes ou elementos:
✴ é um levantamento das características geométricas e
das anomalias existentes no interior dos edifícios
✴ termografia (permite determinar heterogeneidades no
interior do elemento)
✴ radar (propagação de ondas electromagnéticas -
heterogeneidade do elemento)
27
✤ documentação dos levantamentos
✴ fotos, desenhos, plantas e mapas
✴mapeamento de poços e valas de reconhecimento
✴ datação das peças
✴ levantamento do estado de conservação
✴ levantamento das anomalias existentes e de suas
causas
✴ levantamento dos tipos de estrutura e fundação e
estado de conservação
28
✴medição e mapeamento de fissuras e identificação
provável da origem (fissuras estáveis ou activas)
✴ levantamento e caracterização da estrutura e do tipo
de solo
29
ALGUNS EXEMPLOS DE ENSAIOS
30
✤ avaliação das propriedades
mecânicas;
✤ não destrutivo;
✤ não substitui o ensaio da
t e n s ã o d e r o t u r a à
compressão.
ESCLERÓMETRO
31
✤ permite obter:
✴ características mecânicas;
✴ homogeneidade;
✴ presença de fissuras e
defeitos;
✤ não destrutivo.
ENSAIO(DE(ULTRAASONS
32
✤ quando se fazem ensaios de
carga de curta duração usam-
s e d e fl e c t ó m e t r o s p a r a
registar os deslocamentos
verticais.
DEFLECTÓMETROS
33
✤ propriedades mecânicas;
✤ a v a l i a r a p o r o s i d a d e e
permeabilidade;
✤ destrutivo.
EXTRACÇÃO(DE(CAROTES
34
ENSAIO(DE(PERMEABILIDADE
35
✤ de tecção de a rmaduras
(auxiliado sistema audio);
✤ avaliação do seu diâmetro;
✤ recobrimento;
✤ não destrutivo.
RECOBRIMENTO(DE(ARMADURAS
36
✤ avaliação do estado
de tensão;
✤ características de
deformabilidade.
MACACOS(PLANOS(PARA(ALVENARIA
37
✤ caracterização das alvenarias;
✤ frequências mais baixas que o
ultra-sons.
ULTRAASÓNICOS(PARA(ALVENARIA
38
✤ c o m p o r t a m e n t o d o
desempenho estrutural;
✤ análise das leituras ao longo
do tempo permite ter uma
i d e i a d a t e n d ê n c i a d o
movimento.
fissurómetro
MONITORIZAÇÃO(DE(ABERTURA(DE(FISSURAS
39
sistema de registo de fissuras e deslocamentos
MONITORIZAÇÃO(DE(ABERTURA(DE(FISSURAS
40
MODELAÇÃO
Santa Maria de la Mar, Barcelona
41 42
43 44
45 46
47 48
49 50
51 52
53
Diag. de
tensões
54
Reacções
apoios
55
Reacções
apoios
56
Deformada
57
Deformada
58
Deformada
59
Deformada
60
CONSERVAÇÃO E REABILITAÇÃO DE
EDIFÍCIOS
Aula 10
1
TÉCNICAS DE REPARAÇÃO E REFORÇO
2
✤ substituição dos elementos degradados;
✤ aumento da secção dos elementos estruturais;
✤ adição de novos elementos estruturais / alteração do
funcionamento estrutural;
✤melhoria das propriedades dos materiais;
✤ ocultação da anomalia.
TÉCNICAS(DE(REPARAÇÃO(E(REFORÇO
3
Vamos ver alguns pormenores (1)
4
ANOMALIAS ESTRUTURAIS
5
✤ fendilhação;
✤ deformação;
✤ esmagamentos localizados;
✤ corrosão das armaduras.
ESTRUTURAS(DE(BETÃO(ARMADO
6
Vamos ver alguns pormenores (2)
7
CRITÉRIOS PARA A RESOLUÇÃO DAS
ANOMALIAS CONSTRUTIVAS E
REABILITAÇÃO DOS EDIFÍCIOS ANTIGOS
(PARTE 1)8
Conjunto de acções preventivas destinadas a manter, em bom
funcionamento, a edificação e as suas partes constituintes.
Incluem-se trabalhos de:
• limpezas;
• pinturas;
• inspecções e pequenas reparações.
MANUTENÇÃO(E(CONSERVAÇÃO
9
As actividades de manutenção e conservação permitem
desenvolver um conjunto de acções destinadas a prolongar o
tempo de vida útil de uma dada edificação.
MANUTENÇÃO(E(CONSERVAÇÃO
10
Sob o ponto de vista económico é mais rentável a
manutenção e conservação.
MANUTENÇÃO(E(CONSERVAÇÃO
11
Conjunto de operações destinadas a corrigir anomalias
existentes, por forma a repor a construção no estado em que
se encontrava antes do inicio da manifestação da anomalia.
REPARAÇÃO
12
Quando se fazem as reparações e se pretende ir mais longe,
tal como:
• reforçar;
• melhorar as características de elementos de construção;
• consolidação e reforços de fundações e estruturas;
• reforço do isolamento térmico das paredes e coberturas;
• reforço do isolamento acústico de pavimentos;
• melhoria das condições de segurança contra riscos de
incêndios;
REPARAÇÃO
13
• por necessidades de conforto;
• por alteração das funções do edifício.
Neste caso em vez de reparação passamos a ter uma
reabilitação.
REPARAÇÃO
14
Acções destinadas a melhorar as características de elementos
da construção ou da construção no seu todo.
REABILITAÇÃO
15
✤ levantamento geométrico;
✤ falta de dados de projecto:
✴ observação directa;
✴ sondagens (localização das fundações, profundidade,
estado de conservação e materiais que a integram);
✴ ensaios (in-situ e/ou laboratoriais);
✴ prospecções (tipo de solo).
✤ evolução topográfica do terreno (saber onde havia
aterros);
LEVANTAMENTOS(E(RECONHECIMENTOS
16
✤ sondagens:
✴ observação das fundações, deve de ser feita através
de registos fotográficos, desenhos e medições;
✴ remoção de parte de rebocos das paredes para
determinar o tipo de parede e avaliar o seu estados de
conservação ou degradação.
✤ levantamento de anomalias em todos os elementos do
edifícios.
LEVANTAMENTOS(E(RECONHECIMENTOS
17
✤ projecto deve ser acompanhado pelos autores do
projecto, nomeadamente o arquitecto, engenheiro de
estruturas e de construção;
✤ estudo de diagnóstico no qual são apresentadas soluções
construtivas das anomalias registadas;
✤ os custos da reabilitação estimam-se em metade das
construções novas;
BASES(PARA(O(PROJECTO(DE(REABILITAÇÃO
18
✤ sob o ponto de vista ambiental, é melhor reabilitar do que
construir de novo, já que vão ser produzidos menos
resíduos e vai ser aproveitada mais matéria prima.
BASES(PARA(O(PROJECTO(DE(REABILITAÇÃO
19
A necessidade da sua consolidação depende basicamente de:
✤ anomalias nas fundações;
✤ alterações das condições de fronteira ou de vizinhança do
edifício;
✤ variação do nível freático;
✤ ampliação dos edifícios em altura;
✤modificação das condições e tipos de uso.
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS(DE((FUNDAÇÕES
20
A solução vai depender de:
✤ natureza preventiva ou curativa;
✤ análise de cada caso;
✤ experiência;
✤ reversibilidade e a flexibilidade das soluções.
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS(DE((FUNDAÇÕES
21
✤ intervenções sobre o solo de fundação
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE((FUNDAÇÕES
Jet Grouting
22
✤ intervenções sobre o solo de fundação
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE((FUNDAÇÕES
Jet Grouting
23
✤ intervenções sobre o solo de fundação;
✤ consolidação e reforço de fundações:
✴ consolidação do material de fundação;
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE((FUNDAÇÕES
24
✤ intervenções sobre o solo de fundação;
✤ consolidação e reforço de fundações:
✴ consolidação do material de fundação;
✴ alargamento da base de fundação;
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE((FUNDAÇÕES
25
✴ c o n fi n a m e n t o l a t e r a l d a s f u n d a ç õ e s , s e m
recalçamento;
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE((FUNDAÇÕES
26
✴ transferência de cargas para camadas profundas do
terreno, com recalçamento;
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE((FUNDAÇÕES
27
✴ transferência de cargas para camadas profundas do
terreno, sem recalçamento.
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE((FUNDAÇÕES
28
✤ paredes resistentes de alvenaria simples;
✤ paredes resistentes com elementos de madeira;
✤ pavimentos de madeira;
✤ pavimentos de alvenaria;
✤ coberturas;
✤ elementos de cantaria.
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS
29
Microestacas - execução
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS
30
Microestacas - tipos
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS
31
Microestacas
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS
32
✤ paredes resistentes de alvenaria simples:
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS
33
✤ paredes resistentes de alvenaria simples:
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS
34
✤ paredes resistentes de alvenaria simples:
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS
35
Vamos ver alguns pormenores (3)
36
LISBOAREABILITAÇÃO(DE(UM(EDIFÍCIO(POMBALINO
37
REABILITAÇÃO(DE(UM(EDIFÍCIO(POMBALINO
38
CONSERVAÇÃO E REABILITAÇÃO DE
EDIFÍCIOS
Aula 11
1
CRITÉRIOS PARA A RESOLUÇÃO DAS
ANOMALIAS CONSTRUTIVAS E
REABILITAÇÃO DOS EDIFÍCIOS ANTIGOS
(PARTE 2)2
LISBOAMELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+DE+SEGURANÇA+CONTRA+INCÊNDIOS
✤edifícios antigos são muito vulneráveis:
✴localização;
✴situações que facilitam a deflagração;
✴difícil acesso por parte dos bombeiros e carros de
combate;
✴forte carga térmica dos edifícios, associada aos materiais
utilizados.
3
LISBOAMELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+DE+SEGURANÇA+CONTRA+INCÊNDIOS
✤podem ser melhoradas:
✴modernização das instalações eléctricas e de gás;
✴limitação ou anulação do armazenamento de materiais
inflamáveis e combustíveis;
✴implementação de redes de água capazes de assegurar a
alimentação de bocas de incêndio de grande capacidade;
✴obrigatoriedade de limpeza de coberturas e sótãos;
4
LISBOAMELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+DE+SEGURANÇA+CONTRA+INCÊNDIOS
✴paredes de empena prolongadas para 1m;
✴melhoria da resistência ao fogo de materiais e elementos
de construção e de estabilidade ao fogo de todos aqueles
que tenham função estrutural.
5
Vamos ver alguns pormenores (1)
6
✤a melhoria deste aspecto é recente;
✤clima é brando;
✤Verão é assegurado por paredes com forte inércia térmica,
mas o Inverno raramente era assegurado.
MELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+TÉRMICAS+DO+EDIFÍCIO
7
Reforço das características de isolamento térmico de paredes:
✤aplicação de uma camada isolante pelo exterior da parede;
✤aplicação de uma camada isolante pelo interior da parede;
✤injecção de um enchimento isolante térmico na caixa de ar
de paredes duplas (no caso da existência deste tipo de
parede);
MELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+TÉRMICAS+DO+EDIFÍCIO
8
Reforço das características de isolamento térmico de paredes:
✤coberturas:
✴coberturas inclinadas:
• nas vertentes inclinadas;
• na esteira do tecto.
✴coberturas em terraço:
• parte superior: “cobertura invertida” (isolante vai por
cima da impermeabilização);
• parte intermédia;
• parte inferior: tecto falso.
MELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+TÉRMICAS+DO+EDIFÍCIO
9
✤sons de condução aérea (principalmente do ruído exterior):
✴melhoria das caixilharias.
✤sons de percussão (entre vizinhos):
✴melhoria do isolamento nos pavimentos;
✴melhoria das paredes de separação de fogos.
MELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+ACÚSTICAS+DOS+EDIFÍCIOS
10
✤canalizações de águas e esgotos:
✴evitar velocidades de escoamento excessivas;
✴considerar declives nas redes que facilitem a saída de ar
e vapor arrastados;
✴aparelhos sanitários pouco ruidosos;
✴isolamento acústico nas condutas e acessórios (uso de
materiais absorventes acústicos);
✴utilização de tubagens de paredes espessas.
MELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+ACÚSTICAS+DOS+EDIFÍCIOS
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LISBOAREABILITAÇÃO+DAS+INSTALAÇÕES+ESPECIAIS+EM+EDIFÍCIOS+ANTIGOS
✤Temos de considerar:
✴redes de abastecimento de águas:
• substituição da rede em chumbo por umas novas;
• tubagens em ferro apresentam perda de secção à custa
de acumulação de depósitos;
• tubagens de ferro apresentam corrosão.
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LISBOAREABILITAÇÃO+DAS+INSTALAÇÕES+ESPECIAIS+EM+EDIFÍCIOS+ANTIGOS
✴redes de drenagem de águas pluviais:
• captação e condução da água da chuva que escoa
pelas vertentes das coberturas;
• tubagens em zinco, PVC ou ferro galvanizado.
✴redes de drenagem de águas residuais domésticas:
• evitar derrames em zonas problemáticas;
• secção de maiores dimensões;
• inclinação mínima de 2%.
13
LISBOAREABILITAÇÃO+DAS+INSTALAÇÕES+ESPECIAIS+EM+EDIFÍCIOS+ANTIGOS
✴instalações eléctricas:
• redes novas têm de ser implementadas.
✴redes de abastecimento de gás:
• substituição das redes em chumbo por cobre.
14
MELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+DE+PROTECÇÃO+CONTRA+A+HUMIDADE
✤Temos de considerar:
✴humidade de construção;
✴humidade ascendente do solo;
✴humidade de precipitação:
• paredes exteriores;
• coberturas (inclinadas e em terraço);
• caixilharia exterior.
✴humidade de condensação.
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MELHORIA DAS CONDIÇÕES DE
PROTECÇÃO CONTRA A HUMIDADE
16
As manifestações de humidades podem dividir-se em seis
grupos diferentes:
✦humidade de construção;
✦humidade do terreno;
✦humidade de precipitação;
✦humidade de condensação;
✦humidade devida a fenómenos de higroscopicidade;
✦humidade devida a causas fortuitas.
FORMAS+DE+MANIFESTAÇÃO+DE+HUMIDADES
17
HUMIDADES+DE+CONSTRUÇÃO
Fontes:
✦argamassas e betões;
✦acção directa da chuva
em fase de construção;
uma % da água evapora
rap idamen te e ou t ra
demora bastante tempo a
fazê-lo (pode levar anos)
18
HUMIDADES+DE+CONSTRUÇÃO
Anomalias que pode provocar:
✦expansões;
✦destaques de alguns materiais;
✦ocorrência de condensações;
✦manchas de humidade.
Estas humidades cessam ao fim dum período mais ou
menos curto.
19
Fontes:
❖ água do solo capilaridade;
❖ água da chuva.
HUMIDADES+DO+TERRENO
20
Esta mitigação pode ocorrer horizontalmente ou na vertical,
quando se encontram reunidas as seguintes questões:
✤existência de zonas das paredes em contacto com a água
do solo;
✤existência de materiais com elevada capilaridade nas
paredes;
✤inexistência ou deficiente posicionamento de barreiras
estanques nas paredes.
HUMIDADES+DO+TERRENO
21
A ascensão da água pelas paredes, pode ocorrer até alturas
por vezes significativas.
Os sais existentes no terreno e nos próprios materiais de
construção, após terem sido dissolvidos pela água são
transportados através da parede para níveis superiores,
quando a água atinge a superfície das paredes e se evapora,
os sais cristalizam e ficam aí depositados.
HUMIDADES+DO+TERRENO
22
HUMIDADES+DO+TERRENO
Eflorescências
23
HUMIDADES+DO+TERRENO
Eflorescências
24
As humidades provenientes do terreno podem acontecer nas
seguintes situações:
✤fundações das paredes situadas abaixo do nível freático;
✤fundações das paredes situadas acima do nível freático
em zonas cujo terreno tenha elevada capilaridade;
✤paredes implantadas em terrenos pouco permeáveis ou
com pendentes viradas para as paredes.
HUMIDADES+DO+TERRENO
25
Anomalias que pode provocar:
✤manchas de humidade;
✤eflorescências e criptoflorescências;
✤manchas de bolor;
✤vegetação parasita.
HUMIDADES+DO+TERRENO
26
HUMIDADES+DO+TERRENO
INTRODUÇÃO: humidade ascensional
! Manifesta-se nas paredes
e pavimentos térreos,
quando não são tomadas
precauções para evitar a
ascensão da água por
absorção e capilaridade.
CriptoflorescênciasEflorescências
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HUMIDADES+DO+TERRENOINTRODUÇÃO: humidade ascensional
! Manifesta-se nas paredes
e pavimentos térreos,
quando não são tomadas
precauções para evitar a
ascensão da água por
absorção e capilaridade.
CriptoflorescênciasEflorescências Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
28
HUMIDADES+DO+TERRENO
INTRODUÇÃO: humidade ascensional
! Manifesta-se nas paredes
e pavimentos térreos,
quando não são tomadas
precauções para evitar a
ascensão da água por
absorção e capilaridade.
CriptoflorescênciasEflorescências
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
29
Condições de acesso de águas do terreno ás paredes
HUMIDADES+DO+TERRENO
30
HUMIDADES+DO+TERRENO
águas superficiaiságuas freáticas
31
Anomalias devidas a alterações do nível do terreno
HUMIDADES+DO+TERRENO
32
Fontes:
✤água da chuva associada ao vento;
HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
33
A penetração da água da chuva nas paredes é um fenómeno
normal que não apresenta problemas se aqueles tiverem sido
concebidos para resistirem a este tipo de acções.
HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
34
A ocorrência de anomalias devidas a este tipo de fenómenos
tem como consequência vários factores:
✤deficiências de concepção;
✤existência de fissuração;
✤ter em atenção a localização geográfica e orientação na
concepção da parede - avaliar riscos;
✤etc.
HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
35
O humedecimento das paredes por acção da chuva pode
também originar anomalias:
✤O acréscimo do teor de água dos materiais acarreta um
aumento da respectiva condutibilidade térmica, podendo
originar condensações;
✤Os fenómenos de secagem dos materiais húmidos
provocam uma diminuição da temperatura superficial,
podendo contribuir para um acréscimo do risco de
ocorrência de condensações.
HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
36
As anomalias devidas à acção da chuva manifestam-se
através:
✤manchas de humidade nos paramentos interiores das
paredes exteriores;
✤nas zonas que sofreram humedecimento é frequente a
ocorrência de bolores, eflorescências e criptoflorescências.
HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
37
Manchas de humidade e
ocorrência de bolores
HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
38
Corrosão das armaduras devidas a infiltrações de
humidade
HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
39
As paredes de caixa de ar constituem uma solução eficaz à
manifestação destas anomalias. No entanto agumas vezes
aparecem situações anómalas:
✤caixa de ar parcialmente obstruída com desperdicios de
argamassas ou doutros materiais;
✤estribos de ligação dos panos com inclinação para o
interior;
HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
40
✤dispositivo de recolha das águas de infiltração obstruído,
mal executado ou inexistente;
✤orifícios de drenagem dos dispositivos de recolha de águas
de infiltração obstruídos, mal posicionados ou inexistentes.
HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
41
HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
42
Quando o ar se encontra no seu limite de saturação, a
respectiva humidade relativa é de 100%.
HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
43
O RCCTE procura prevenir a humidade de condensação por
ser uma das causas mais frequentes de patologias e de
degradação do ambiente interior dos edifícios.
HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
44
Este tipo de humidade resulta da
condensação do vapor de água
sobre os paramentos ou no interior
dos elementos de construção e
manifesta-se sob a forma de
fungos ou bolores.
INTRODUÇÃO: humidade de condensação I
! A regulamentação térmica procura prevenir a
humidade de condensação,
por ser uma das causas mais
frequentes de patologias e de
degradação do ambiente
interior dos edifícios.
! Este tipo de humidade resulta
da condensação do vapor de
água sobre os paramentos ou
no interior dos elementos de
construção e manifesta-se
sob a forma de fungos ou bolores.
HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
45
As condensações estão associadas a ambientes húmidos e
mal aquecidos e/ou deficientemente ventilados.
A húmidade do ar pode atingir o limite máximo permitido para
o estado de vapor, ocorrendo neste caso mudança de fase,
com a passagem ao estado líquido (condensação).
HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
46
Em resumo, a ocorrência de condensações superficiais em
parede, depende de:
✤condições de ocupação, dos quais depende a produção
de vapor nas edificações;
✤ventilação dos locais;
✤isolamento térmico das paredes;
✤temperatura ambiente interior.
HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
47
A ocorrência de condensações internas em parede, depende
de:
✤as características de isolamento térmico dos vários
materiais que constituem as paredes, que condicionam as
respectivas temperaturas no interior e vão determinar os
valores de pressão de saturação em cada ponto;
✤as características de permeabilidade ao vapor de água
daqueles materiais, que vão determinar as variações de
pressão parcial ao longo da parede.
HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
48
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
CONDENSAÇÕES: efeito do isolamento térmico
! ISOLAMENTO PELO
EXTERIOR! ISOLAMENTO PELO
INTERIOR
Temperatura
Pressão de saturação
Pressão devapor
ParedeIsolamentotérmico
ParedeIsolamentotérmico
Condensação
InteriorInterior
O fenómeno da condensação ocorre sempre que a pressão de
Vapor atinge a pressão de saturação. O risco de condensações
internas é maior para o caso de isolamento térmico pelo interior.
Pressão de saturação
Pressão devapor
Temperatura
HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO
49
✤Resulta do facto de muitos materiais conterem sais c o m p r o p r i e d a d e s h i g r o s c ó p i c a s , ou seja, com capacidade de absorverem humidade do ar;
✤Estes sais dissolvem-se para uma humidade do ar acima dos 65-70%, voltando a cristalizar, com grande aumento de volume, quando esta baixa daqueles valores;
✤As anomalias caracterizam-se por manchas de humidade em zonas de grande concentração de sais.
HUMIDADES+;+FENÓMENOS+DE+HIGROSCOPICIDADE
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
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HUMIDADES+;+FENÓMENOS+DE+HIGROSCOPICIDADEINTRODUÇÃO: humidade higroscópica
! Resulta do facto de muitos
materiais conterem sais com
propriedades higroscópicas,
ou seja, com capacidade de
absorverem humidade do ar.
! Estes sais dissolvem-se para
uma humidade do ar acima dos 65-70%, voltando
a cristalizar, com grande aumento de volume,
quando esta baixa daqueles valores.
! As anomalias caracterizam-se por manchas de
humidade em zonas de grande concentração de
sais.
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
51
Caracterizam-se pela sua natureza pontual, em termos
espaciais, e decorrem de defeitos da construção, falhas de
equipamentos ou de erros humanos, quer activos como os
acidentes, quer passivos como no caso de falta de
manutenção.
HUMIDADES+;+CAUSAS+FORTUITAS
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
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Transporte de humidade: mecanismos
A transferência de humidade através dos poros e capilares de
um elemento pode processar-se nas fases de vapor (difusão)
e líquida (capilaridade).
Os fenómenos de difusão e capilaridade são função do teor de
humidade do material. Abaixo dum teor de humidade crítico
o transporte por capilaridade não é possível.
HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
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TRANSPORTE DE HUMIDADE: mecanismos
! A transferência de humidade através dos poros e
capilares de um elemento pode processar-se nas
fases de vapor (difusão) e líquida (capilaridade).
! Os fenómenos de difusão e capilaridade são
função do teor de humidade do material. Abaixo
dum teor de humidade crítico o transporte por
capilaridade não é possível.Teor de humidade inferior ao crítico Teor de humidade superior ao crítico
Existem circuitos integralmente
fechados por líquidoNão existe nenhum circuito
integralmente fechado por líquido
Transporte de humidade: mecanismos
HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
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