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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - Esclerómetro e ultra-sons Jorge Manuel Porteiro Galvão Dissertação para a obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil Júri: Presidente: Doutor Augusto Martins Gomes Orientadora: Doutora Inês dos Santos Flores Barbosa Colen Co-Orientador: Doutor Jorge Manuel Caliço Lopes de Brito Vogal: Doutor João Paulo Janeiro Gomes Ferreira NOVEMBRO DE 2009

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do

comportamento mecânico de rebocos em fachadas -

Esclerómetro e ultra-sons

Jorge Manuel Porteiro Galvão

Dissertação para a obtenção do Grau de Mestre em

Engenharia Civil

Júri:

Presidente: Doutor Augusto Martins Gomes

Orientadora: Doutora Inês dos Santos Flores Barbosa Colen

Co-Orientador: Doutor Jorge Manuel Caliço Lopes de Brito

Vogal: Doutor João Paulo Janeiro Gomes Ferreira

NOVEMBRO DE 2009

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Resumo

O desempenho dos revestimentos exteriores de paredes afecta directamente as construções, uma

vez que estes constituem a primeira barreira aos agentes de degradação. Ao longo do tempo, há uma

redução progressiva do seu desempenho, até que deixam de conseguir cumprir as funções de

impermeabilização, protecção e acabamento das paredes que lhe são exigidas.

A avaliação do desempenho de um revestimento ao longo do tempo é uma actividade complexa,

tanto pela multiplicidade de factores intervenientes na sua exposição em serviço, como pela

dificuldade de aferir in-situ as características de desempenho relevantes. Nesta perspectiva, a

utilização de técnicas de ensaio in-situ constitui uma auxiliar precioso, já que permite obter

directamente informação sobre o desempenho em serviço.

Este trabalho pretende aprofundar o conhecimento existente sobre a utilização do ensaio de

ultra-sons e do esclerómetro pendular PT na avaliação do comportamento mecânico de

revestimentos de paredes. Nesta perspectiva, pretende-se analisar a aplicabilidade das técnicas

utilizadas, bem como a sua sensibilidade aos factores envolvidos nessa utilização.

Foram realizadas duas campanhas experimentais em rebocos aplicados em estações de

envelhecimento natural, o que permitiu realizar duas análises distintas. Em primeiro lugar, foi

efectuada uma análise da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ, o que permitiu identificar

alguns dos principais factores que influenciam os resultados, relativos tanto ao sistema de

revestimento como ao procedimento de inspecção.

Posteriormente, foi analisado o comportamento mecânico dos rebocos ensaiados, com base nos

resultados obtidos. Esta análise comprovou a utilidade destas técnicas de ensaio in-situ na avaliação

do desempenho mecânico de revestimentos, permitindo estabelecer uma metodologia para essa

avaliação.

Palavras-chave:

Fachada;

Reboco exterior;

Desempenho mecânico;

Ensaios in-situ;

Ultra-sons;

Esclerómetro pendular.

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Abstract

Constructions are directly affected by the external rendering because these are the first barrier against

to the degradation agents. With time, there is a progressive reduction of its performance until they are

no longer able to achieve the functions during the life cycle, such as of waterproofing, protection and

the finishing of the walls.

The evaluation to understand how a render worked throughout the time is a complex activity, not only

due to the multiple factors concerning its exposition, but also for the difficulty to know in-situ the

important characteristics of how it worked. According to this, the use of in-situ tests is very important

because it gives the possibility to obtain the information about in-service performance.

The present work aims to increase the existing knowledge about how to use the testing of ultrasonic

method and of pendular rebound hammer, in order to evaluate the mechanical performance of facade

plastering. The goal is to analyze the application of the used techniques and how well it interacts with

the factors involved by that use.

Two experimental campaigns were made in renders applied on several walls located in places of

natural ageing, which allowed two different analyses. First, it was analyzed the sensivity of in-situ

tests, which allowed to identify some of the main factors that influence the results of those techniques,

related both to the rendering system and to the inspection procedure.

.

Furthermore, it was analyzed how the rendering mechanical behaviour worked based on the

campaigns’ results. The present analysis has proved the utility of these in-situ tests to evaluate the

mechanical performance of the façades rendering, allowing the establishment of a methodology to

perform that evaluation over time.

Key-words:

Façade;

External render;

Mechanical performance;

In-situ tests;

Ultrasonic method;

Pendular rebound hammer.

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Agradecimentos

Esta dissertação é o resultado de cerca de um ano de trabalho. Durante este período, diversas

pessoas contribuíram, a diferentes níveis mas de forma decisiva, para a sua realização, merecendo

por isso o meu sincero agradecimento:

À Professora Inês Flores-Colen, minha orientadora científica, pela energia e empenho demonstrados

ao longo de todo o trabalho, pela partilha de conhecimento sobre o tema e, sobretudo, pela atenção e

disponibilidade constantes na análise de resultados e na revisão do texto.

Ao Professor Jorge de Brito, meu co-orientador científico, pela disponibilidade, informação e

conhecimento transmitido e, especialmente, pelo rigor e espírito crítico colocados no desenvolvimento

e revisão de todo o trabalho.

À Engenheira Maria do Rosário Veiga, do Laboratório Nacional de Engenharia Civil, pela

possibilidade de utilizar a Estação de Envelhecimento Natural para a realização dos ensaios, sem a

qual este trabalho não seria possível, assim como pela informação disponibilizada sobre os

revestimentos analisados.

Ao Engenheiro Luís Silva, da Weber, responsável pela Estação de Envelhecimento Natural no

armazém do Carregado, pela disponibilidade de monitorização dos revestimentos da referida estação.

Ao meu colega Ruben Duarte, pela amizade e apoio durante a realização de todos os ensaios in-situ,

assim como pelas sugestões dadas ao longos dos mesmos.

Ao senhor Leonel Silva e ao Engenheiro Luís Monteiro, do laboratório do IST, pela facilidade na

requisição do equipamento utilizado.

A todos os autores e investigadores que, com o seu trabalho, contribuíram para um melhor

conhecimento do tema e para o desenvolvimento de todo este trabalho.

A todos os colegas e amigos do Instituto Superior Técnico, pelo apoio, amizade e disponibilidade ao

longo de todo o meu percurso académico.

À minha família mais próxima que, de algum modo, ajudou na realização deste trabalho. Agradeço,

em especial, aos meus pais, pelo esforço realizado durante estes anos de curso, assim como pelo

amor, apoio e compreensão que sempre souberam dar.

Finalmente, de uma forma muito especial, à Alexandra, pelo apoio incondicional, compreensão e

paciência durante todos os momentos em que dediquei a este trabalho algum do tempo que

poderíamos ter passado juntos.

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Índice geral

Resumo.....................................................................................................................................................i

Abstract .................................................................................................................................................. iii

Agradecimentos .....................................................................................................................................v

Índice geral ............................................................................................................................................ vii

Índice de figuras .................................................................................................................................... xi

Índice de quadros ................................................................................................................................. xv

Abreviaturas ........................................................................................................................................ xvii

Simbologia ........................................................................................................................................... xix

1. Introdução .......................................................................................................................................... 1

1.1. Enquadramento e justificação da investigação ............................................................................ 1

1.2. Objectivos ..................................................................................................................................... 2

1.3. Estrutura e organização do texto ................................................................................................. 3

2. Desempenho de argamassas de revestimento exterior de paredes ............................................ 5

2.1. Introdução ..................................................................................................................................... 5

2.2. Revestimentos exteriores em argamassas de reboco ................................................................. 5

2.2.1. Argamassas de reboco tradicionais ...................................................................................... 6

2.2.1.1. Origem e evolução ........................................................................................................ 6

2.2.1.2. Constituição ................................................................................................................... 6

2.2.1.3. Aplicação ....................................................................................................................... 9

2.2.2. Argamassas de reboco não-tradicionais ............................................................................. 12

2.2.2.1. Constituição ................................................................................................................. 12

2.2.2.2. Aplicação ..................................................................................................................... 13

2.3. Características de desempenho em serviço .............................................................................. 13

2.3.1. Síntese das características gerais ...................................................................................... 14

2.3.2. Características de desempenho relevantes para o comportamento mecânico .................. 17

2.4. Comportamento mecânico em serviço de argamassas de reboco ............................................ 23

2.4.1. Exposição em serviço .......................................................................................................... 23

2.4.2. Degradação do revestimento e consequências no desempenho mecânico....................... 27

2.5. Conclusões do capítulo .............................................................................................................. 33

3. Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do desempenho de revestimentos de paredes .... 35

3.1. Introdução ................................................................................................................................... 35

3.2. Importância da utilização de técnicas de ensaio in-situ ............................................................. 35

3.3. Classificação das técnicas de ensaio in-situ .............................................................................. 37

3.4. Técnicas in-situ utilizadas para avaliação do comportamento mecânico .................................. 40

3.4.1. Ensaio de medição da velocidade de propagação das ondas (ultra-sons) ........................ 40

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3.4.1.1. Princípios do ensaio .................................................................................................... 40

3.4.1.2. Factores que afectam o ensaio ................................................................................... 43

3.4.1.3. Aplicações ................................................................................................................... 44

3.4.1.4. Vantagens e desvantagens ......................................................................................... 45

3.4.1.5. Interpretação e variabilidade dos resultados .............................................................. 46

3.4.2. Ensaio com esclerómetro pendular do tipo PT ................................................................... 48

3.4.2.1. Princípios do ensaio .................................................................................................... 48

3.4.2.2. Factores que afectam o ensaio ................................................................................... 49

3.4.2.3. Aplicações ................................................................................................................... 50

3.4.2.4. Vantagens e desvantagens ......................................................................................... 51

3.4.2.5. Interpretação e variabilidade dos resultados .............................................................. 51

3.5. Conclusões do capítulo .............................................................................................................. 53

4. Caracterização do trabalho experimental ..................................................................................... 55

4.1. Introdução ................................................................................................................................... 55

4.2. Caracterização dos casos de estudo ......................................................................................... 55

4.2.1. Muretes da estação de envelhecimento natural do LNEC, em Lisboa ............................... 56

4.2.2. Muretes da estação de envelhecimento natural de um fabricante, no Carregado ............. 58

4.3. Metodologia de inspecção .......................................................................................................... 59

4.3.1. Técnicas utilizadas e parâmetros medidos ......................................................................... 59

4.3.2. Plano de ensaios e factores estudados .............................................................................. 60

4.3.3. Descrição dos ensaios ........................................................................................................ 62

4.3.3.1. Velocidade aparente de propagação das ondas ultra-sónicas ................................... 62

4.3.3.2. Esclerómetro pendular do tipo PT ............................................................................... 64

4.3.3.3. Condições de inspecção ............................................................................................. 65

4.3.3.3. Textura / rugosidade dos paramentos ........................................................................ 66

4.3.4. Registo da informação ......................................................................................................... 67

4.4. Conclusões do capítulo .............................................................................................................. 68

5. Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ ........................................................ 71

5.1. Introdução ................................................................................................................................... 71

5.2. Campanha experimental na EEN do LNEC, em Lisboa (Campanha 1) .................................... 72

5.2.1. Factores associados ao sistema de revestimento .............................................................. 73

5.2.1.1 Características do reboco ............................................................................................ 73

5.2.1.2. Características do suporte .......................................................................................... 80

5.2.1.3. Textura / rugosidade do acabamento ......................................................................... 82

5.2.1.4. Influência das anomalias ............................................................................................. 85

5.2.1.5. Acabamento com pintura ............................................................................................ 88

5.2.1.6. Condições de aplicação .............................................................................................. 89

5.2.2. Factores associados ao procedimento de inspecção ......................................................... 90

5.2.2.1. Condições de inspecção ............................................................................................. 90

5.2.2.2. Procedimento inerente à técnica ................................................................................. 92

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5.3. Campanha experimental na EEN de um fabricante, no Carregado (Campanha 2) .................. 95

5.3.1. Comparação com os resultados da campanha 1 ................................................................ 96

5.3.2. Contribuição para a análise da sensibilidade das técnicas in-situ ...................................... 96

5.3.2.1. Contribuição do suporte .............................................................................................. 96

5.3.2.2. Textura / rugosidade do acabamento ......................................................................... 97

5.4. Síntese e discussão geral dos resultados obtidos ..................................................................... 99

5.5. Conclusões do capítulo ............................................................................................................ 101

6. Avaliação do desempenho mecânico em serviço ..................................................................... 103

6.1. Introdução ................................................................................................................................. 103

6.2. Avaliação do desempenho expectável a partir das características das argamassas aplicadas

......................................................................................................................................................... 103

6.3. Avaliação do desempenho com base nos resultados obtidos in-situ ...................................... 107

6.4. Correlação entre os resultados das técnicas de ensaio in-situ ................................................ 111

6.5. Evolução do desempenho mecânico ao longo do tempo ........................................................ 113

6.6. Metodologia para avaliação do desempenho mecânico de revestimentos ............................. 114

6.7. Conclusões do capítulo ............................................................................................................ 118

7. Conclusões e desenvolvimentos futuros ............................................................................... 121

7.1. Considerações finais ................................................................................................................ 121

7.2. Conclusões finais ..................................................................................................................... 121

7.3. Propostas para desenvolvimentos futuros ............................................................................... 124

Bibliografia ......................................................................................................................................... 127

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Índice de figuras

Figura 2.1 - Produção da argamassa em betoneira .............................................................................. 10

Figura 2.2 - Aplicação da argamassa de reboco: manual (à esquerda) e mecânica (à direita) ........... 11

Figura 2.3 - Fendilhação de revestimentos aplicados numa camada (à esquerda) ou em várias

camadas (à direita) ................................................................................................................................ 11

Figura 2.4 - Soluções de reboco monocamada pigmentada em massa ............................................... 13

Figura 2.5 - Desempenho ao longo do tempo de um elemento, instalação ou sistema construtivo .... 14

Figura 2.6 - Avaliação de desempenho de rebocos exteriores ............................................................. 15

Figura 2.7 - Grupos de características de desempenho de rebocos em fachadas .............................. 16

Figura 2.8 - Aderência mecânica do reboco consoante a sucção do suporte ...................................... 18

Figura 2.9 - Representação esquemática do equipamento utilizado no ensaio pull-off ...................... 19

Figura 2.10 - Tipos de rotura no ensaio pull-off .................................................................................... 19

Figura 2.11 - Ensaio de choque de esfera para avaliação da resistência superficial ........................... 21

Figura 2.12 - Representação esquemática do processo de degradação da construção .................... 23

Figura 2.13 - Exemplos de erros comuns em cada fase construtiva .................................................... 24

Figura 2.14 - Representação esquemática da actuação dos agentes de degradação mais comuns

numa fachada rebocada ....................................................................................................................... 25

Figura 2.15 - Síntese dos mecanismos de deterioração dos diversos agentes de degradação ......... 26

Figura 2.16 - Perda de desempenho de rebocos, conforme as condições de exposição .................... 27

Figura 3.1. - Processo de avaliação do desempenho de um elemento construtivo. ........................... 38

Figura 3.2. - Recolha de amostras ........................................................................................................ 37

Figura 3.3 - Propagação das ondas P por vibração longitudinal das particulas (à esquerda) e

movimentos de compressões horizontais do material (à direita) .......................................................... 41

Figura 3.4 - Representação esquemática do ensaio de ultra-sons (à esquerda) e unidade central

PUNDIT (à direita) ................................................................................................................................ 42

Figura 3.5 - Métodos de disposição dos transdutores no ensaio de ultra-sons .................................... 42

Figura 3.6 - Detecção de fendas pelo método indirecto, referida no manual do equipamento ........... 45

Figura 3.7 - Esclerómetro pendular do tipo PT (à esquerda) e realização do ensaio (à direita) ........ 49

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Figura 3.8 - Relação entre o índice esclerométrico PT e a resistência do material: ábaco fornecido

pelo fabricante (à esquerda) e relação deterinada em laboratório (à direita) ....................................... 52

Figura 4.1 - Campanhas experimentais realizadas e tipos de rebocos analisados ............................. 56

Figura 4.2 - Esquema da disposição e orientação dos muretes na EEN do LNEC ............................. 56

Figura 4.3 - Muretes ensaiados na EEN do LNEC .............................................................................. 57

Figura 4.4 - Muretes ensaiados na EEN do fabricante (à esquerda) e esquema da orientação dos

muretes analisados (à direita) ............................................................................................................... 58

Figura 4.5 - Exemplo da utilização de técnicas auxiliares de diagnóstico ............................................ 60

Figura 4.6 - Esquema exemplificativo do esquema de medição pelo método indirecto

utilizado em cada percurso, de acordo com a norma EN 12504-4 ....................................................... 63

Figura 4.7 - Percursos utilizando vaselina em pasta (em cima) e pasta de dentes (em baixo) como

material de contacto .............................................................................................................................. 63

Figura 4.8 - Ilustração do ensaio de ultra-sons, pelo método indirecto ............................................... 64

Figura 4.9 - Localização dos ensaios em muretes com um único tipo de revestimento (à esquerda) e

com dois tipos de revestimentos (à direita) .......................................................................................... 65

Figura 4.10 - Realização do ensaio com esclerómetro pendular do tipo PT (à esquerda) e pormenor

da leitura do índice esclerométrico (à direita) ....................................................................................... 66

Figura 4.11 - Exemplos das situações verificadas: condições numa situação de chuva (à esquerda) e

de sol (à direita) .................................................................................................................................... 66

Figura 4.12 - Impossibilidade de utilização do rugosímetro digital num acabamento “casca de

carvalho” ................................................................................................................................................ 67

Figura 4.13 - Classes qualitativas definidas para a avaliação da rugosidade dos paramentos .......... 67

Figura 4.14 - Elementos a registar na ficha de inspecção (página 1 / 2) ............................................. 68

Figura 4.15 - Elementos a registar na ficha de inspecção (página 2 / 2) ............................................. 69

Figura 5.1 - Abordagem de análise da informação obtida na campanha experimental ....................... 71

Figura 5.2 - Velocidade aparente de propagação dos ultra-sons para os diferentes tipos de rebocos

tradicionais analisados, incluindo dispersão (± DP). ............................................................................ 74

Figura 5.3 - Variação da velocidade de propagação para as diferentes medições efectuadas em

rebocos tradicionais .............................................................................................................................. 75

Figura 5.4 - Velocidade aparente de propagação dos ultra-sons para os diferentes tipos de rebocos

pré-doseados analisados, incluindo dispersão (± DP) .......................................................................... 76

Figura 5.5 - Variação da velocidade de propagação para as diferentes medições efectuadas em

rebocos pré-doseados ........................................................................................................................... 77

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Figura 5.6 - Índice esclerométrico PT para os diferentes tipos de rebocos tradicionais analisados,

incluindo dispersão (± DP) ................................................................................................................... 78

Figura 5.7 - Concentração de fibras de polipropileno (FPP) à superfície do revestimento ................. 79

Figura 5.8 - Índice esclerométrico PT para os diferentes tipos de rebocos pré-doseados analisados,

incluindo dispersão (± DP) ................................................................................................................... 80

Figura 5.9 - Velocidade de propagação dos ultra-sons para o mesmo tipo de reboco, aplicado em dois

tipos distintos de suporte, incluindo dispersão (± DP) ......................................................................... 81

Figura 5.10 - Valor do índice esclerométrico PT consoante a existência ou não de ligação ao suporte

(à esquerda) e o material de suporte empregue (à direita), incluindo dispersão (± DP) ..................... 82

Figura 5.11 - Perfil qualitativo da rugosidade para dois muretes com acabamentos distintos ............ 83

Figura 5.12 - Dificuldade de contacto associada a um revestimento de rugosidade elevada .............. 83

Figura 5.13 - Murete com acabamento raspado (rugosidade média) (à esquerda) e acabamento

“casca de carvalho” (rugosidade elevada) (à direita) ........................................................................... 84

Figura 5.14 - Velocidade aparente de propagação em paramentos de rugosidades distintas, incluindo

dispersão (± DP) ................................................................................................................................... 84

Figura 5.15 - Índice esclerométrico PT em paramentos de rugosidades distintas, incluindo dispersão

(± DP) ................................................................................................................................................... 85

Figura 5.16 - Estado geral de degradação dos muretes analisados na EEN no LNEC (à esquerda) e

na EEN no Carregado (à direita) .......................................................................................................... 86

Figura 5.17 - Influência da presença de fissuras na velocidade de propagação dos ultra-sons,

incluindo dispersão (±DP) .................................................................................................................... 87

Figura 5.18 - Diminuição da velocidade aparente de propagação das ondas consoante a abertura das

fissuras ................................................................................................................................................. 87

Figura 5.19 - Velocidade aparente de propagação em paramentos com e sem pintura, incluindo

dispersão (± DP) ................................................................................................................................... 88

Figura 5.20 - Índice esclerométrico PT em paramentos com e sem pintura, incluindo dispersão (± DP)

............................................................................................................................................................... 89

Figura 5.21 - Síntese dos resultados dos ensaios de ultra-sons (à esquerda) e com esclerómetro

pendular (à direita), para diferentes condições de aplicação, incluindo dispersão (± DP) .................. 90

Figura 5.22 - Variação dos resultados dos ensaios, dependendo das condições de inspecção, para o

ensaio de ultra-sons (à esquerda) e para o ensaio com esclerómetro pendular PT (à direita), incluindo

dispersão (± DP) ................................................................................................................................... 91

Figura 5.23 - Variação dos resultados dos ensaios com a distância entre medições, incluindo

dispersão (± DP) .................................................................................................................................... 93

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Figura 5.24 - Variação dos resultados dos ensaios, consoante o material de contacto utilizado,

incluindo dispersão (± DP) .................................................................................................................... 94

Figura 5.25 - Variação dos resultados dos ensaios, consoante o sentido de medição, incluindo

dispersão (± DP) .................................................................................................................................... 94

Figura 5.26 - Evolução das medições do ressalto ao longo de impactos sucessivos, incluindo

dispersão (± DP) .................................................................................................................................... 95

Figura 5.27 - Comparação dos resultados do ensaio de ultra-sons (à esquerda) e do ensaio com

esclerómetro pendular PT (à direita) para as duas campanhas experimentais, incluindo dispersão (±

DP) ........................................................................................................................................................ 96

Figura 5.28 - Mapeamento das medições realizadas com esclerómetro pendular PT em ambas as

faces de um dos muretes analisados na campanha 2 .......................................................................... 97

Figura 5.29 - Variação dos resultados dos ensaios de ultra-sons, à esquerda, e com esclerómetro

pendular, à direita, para paramentos de rugosidades distintas, incluindo dispersão (± DP) ................ 98

Figura 5.30 - Sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ aos diferentes parâmetros analisados ... 100

Figura 6.1 - Fissuração generalizada no reboco do tipo PD5 aplicado em 1995, devido à baixa

capacidade de deformação ................................................................................................................. 107

Figura 6.2 - Resultados obtidos na avaliação de desempenho com o ensaio de ultra-sons .............. 109

Figura 6.3 - Resultados obtidos na avaliação de desempenho com esclerómetro pendular PT ........ 110

Figura 6.4 - Relação entre os resultados do ensaio de ultra-sons e os resultados do ensaio com

esclerómetro pendular PT ................................................................................................................... 112

Figura 6.5 - Comparação dos resultados obtidos no ensaio de ultra-sons nos muretes da EEN no

Carregado com os resultados obtidos há um ano por Flores-Colen (2009) ....................................... 114

Figura 6.6 - Comparação dos resultados obtidos no ensaio de ultra-sons nos muretes da EEN no

Carregado com os resultados obtidos há um ano por Flores-Colen (2009) ....................................... 115

Figura 6.7 - Procedimento proposto para avaliação do desempenho mecânico de rebocos aplicados

com base na análise do desempenho especificado em projecto e na utilização em serviço de ensaios

in-situ (ultra-sons e esclerómetro pendular PT) .................................................................................. 116

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Índice de quadros

Quadro 2.1 - Classificação dos ligantes inorgânicos ...............................................................................7

Quadro 2.2 - Exemplo de correspondência entre função, exigências funcionais, características e

requisitos de desempenho .................................................................................................................... 16

Quadro 2.3 - Requisitos de aderência segundo especificações técnicas e a normalização existente 19

Quadro 2.4 - Requisitos de resistência à compressão segundo a normalização existente ................. 20

Quadro 2.5 - Requisitos de resistência superficial segundo a normalização existente ........................ 21

Quadro 2.6 - Requisitos de capacidade de deformação segundo a normalização existente ............... 22

Quadro 2.7 - Causas mais prováveis da humidade em revestimentos exteriores................................ 29

Quadro 2.8 - Causas mais prováveis da fendilhação e fissuração de revestimentos exteriores ......... 29

Quadro 2.9 - Causas mais prováveis das eflorescências e criptoflorescências em revestimentos

exteriores ............................................................................................................................................... 30

Quadro 2.10 - Causas mais prováveis da biodegradação de revestimentos exteriores ...................... 31

Quadro 2.11 - Causas mais prováveis da perda de aderência em revestimentos exteriores .............. 31

Quadro 2.12 - Causas mais prováveis da perda de coesão de revestimentos exteriores ................... 32

Quadro 2.13 - Causas mais prováveis da erosão de revestimentos exteriores ................................... 32

Quadro 2.14 - Causas mais prováveis da sujidade de revestimentos exteriores ................................. 33

Quadro 3.1 - Técnicas de ensaio in-situ aplicáveis a rebocos exteriores ............................................. 39

Quadro 3.2 - Resultados de estudos anteriores de avaliação de rebocos exteriores utilizando o ensaio

de ultra-sons em paramentos em serviço ............................................................................................. 47

Quadro 3.3 - Tipos de esclerómetro e suas aplicações ........................................................................ 49

Quadro 3.4 - Avaliação da qualidade de argamassas com base em ensaios in-situ, utilizando

esclerómetro pendular do tipo P e PT ................................................................................................... 53

Quadro 4.1 - Técnicas utilizadas e parâmetros analisados na campanha experimental .................... 59

Quadro 5.1 - Velocidade aparente de propagação dos ultra-sons para os diferentes tipos de rebocos

tradicionais analisados ......................................................................................................................... 73

Quadro 5.2 - Velocidade aparente de propagação dos ultra-sons para os diferentes tipos de rebocos

pré-doseados analisados ..................................................................................................................... 76

Quadro 5.3 - Índice esclerómetrico pendular para os diferentes tipos de rebocos tradicionais

analisados ............................................................................................................................................ 78

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xvi

Quadro 5.4 - Índice esclerómetrico PT para os diferentes tipos de rebocos

pré-doseados analisados (1 / 2) ............................................................................................................ 79

Quadro 5.5 - Índice esclerómetrico PT para os diferentes tipos de rebocos

pré-doseados analisados (2 / 2) ............................................................................................................ 79

Quadro 5.6 - Síntese da sensibilidade do ensaio de ultra-sons para os casos de estudo ................... 99

Quadro 5.7 - Síntese da sensibilidade do ensaio com esclerómetro pendular PT para os casos de

estudo .................................................................................................................................................. 100

Quadro 6.1 - Especificações e recomendações adicionais aplicáveis em Portugal para as

características relevantes para o desempenho mecânico de revestimentos exteriores .................... 104

Quadro 6.2 - Características mecânicas, no estado endurecido, das argamassas analisadas na

campanha experimental ...................................................................................................................... 106

Quadro 6.3 - Critérios para a avaliação do desempenho mecânico de rebocos exteriores propostos

por Flores-Colen (2009) ...................................................................................................................... 108

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xvii

Abreviaturas

ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas

APFAC - Associação Portuguesa dos Fabricantes de Argamassas de Construção

ASTM - American Society for Testing and Materials

BSI - British Standards Institution

CEN - Comité Européen de Normalisation

CSTB - Centre Scientifique et Technique du Bâtiment

DIN - Deutsches Institut für Norming

DPC - Directiva de Produtos da Construção

DTU - Document Technique Unifié

EEN - Estação de Envelhecimento Natural

IST - Instituto Superior Técnico

LNEC - Laboratório Nacional de Engenharia Civil

RILEM - Réunion Internationale des Laboratoires D’Essais et de Recherches sur les Matériaux et les

Constructions

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xviii

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xix

Simbologia

Alfabeto latino

DP - desvio padrão dos resultados

d - distância percorrida pela onda ultra-sónica (distância entre transdutores)

+d e -d - desvios em relação aos valores limites

E - energia de impacto no ensaio de choque de esfera

Ed - módulo de elasticidade dinâmico da argamassa

fu - tensão de aderência ou de resistência ao arrancamento no ensaio de tracção pull-off

IEP - índice esclerométrico obtido com o esclerómetro pendular do tipo P

IEPT

- índice esclerométrico obtido com o esclerómetro pendular do tipo PT

L.I. - limite inferior recomendado

L.S. - limite superior recomendado

Map - massa volúmica aparente

R - posição do receptor de ondas ultra-sónicas

RM - rugosidade média do paramento medida com o rugosímetro

Rc - resistência à compressão da argamassa

Rt - resistência à tracção por flexão da argamassa

T - posição do transdutor de ondas ultra-sónicas

t - tempo de transição no percurso das ondas ultra-sónicas

Vap - velocidade aparente de propagação das ondas ultra-sónicas

Alfabeto grego

- coeficiente de poisson

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xx

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

1

1. Introdução

1.1. Enquadramento e justificação da investigação

Os revestimentos exteriores constituem a “pele” dos edifícios, assegurando a protecção contra os

agentes de degradação de natureza física, mecânica, química e biológica (Magalhães, 2002). Deste

modo, são fundamentais para a durabilidade das construções, influenciando também de forma

decisiva a salubridade e o conforto dos locais onde se vive e trabalha (Veiga, 2003). Para que

cumpram a sua função, os revestimentos devem assegurar a impermeabilização e protecção das

paredes, acabamento dos paramentos e durabilidade face às acções externas e adequabilidade de

uso (Veiga, 2005).

Os revestimentos de ligante mineral, conhecidos geralmente por rebocos, constituem a solução de

revestimento mais usada em Portugal, devido essencialmente ao seu baixo custo inicial e à baixa

complexidade construtiva necessária à sua aplicação (Gaspar, 2003). Este tipo de solução de

revestimento (reboco tradicional) consiste na aplicação de argamassa em camadas, com

composições decrescentes em termos de ligante do interior para o exterior. Nos últimos anos, tem-se

assistido também a um aumento da utilização de rebocos não-tradicionais, argamassas pré-doseadas

em fábrica, com constituintes tradicionais, enriquecidas com adições e adjuvantes que visam

melhorar o seu comportamento.

Durante muitos anos, os revestimentos de ligante mineral foram considerados um material sem muita

importância técnica, uma vez que o pedreiro “sabia” como executar o reboco (Tristão, 1995). Esta

atitude, aliada à diminuição da mão-de-obra especializada e ao ritmo da construção actual, impede

que se executem os rebocos de acordo com a arte de bem construir, resultando na redução da

durabilidade do revestimento e, por consequência, da própria construção. A todos estes motivos

junta-se ainda a falta de manutenção durante a vida útil, conduzindo a uma redução significativa das

características de desempenho do revestimento.

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Capítulo 1 - Introdução

2

A redução progressiva ao longo do tempo das características de desempenho do revestimento leva a

que, ultrapassados os limites mínimos aceitáveis, seja necessário intervir para repor níveis aceitáveis.

O momento e a extensão da intervenção dependem do estado actual do revestimento, pelo que se

torna indispensável avaliar in-situ o desempenho em serviço do mesmo. A avaliação in-situ é uma

actividade complexa, normalmente restringida a uma avaliação visual, ou recorrendo a técnicas

auxiliares de diagnóstico (Flores-Colen, 2006b).

A utilização de técnicas auxiliares de diagnóstico, nomeadamente técnicas in-situ, permite avaliar

com maior precisão e de forma objectiva o nível de desempenho do revestimento em causa. De entre

as características que condicionam esse desempenho, a sua maioria diz respeito ao comportamento

mecânico, existindo diversas técnicas in-situ que permitem tirar conclusões nesse domínio.

Neste trabalho, é avaliado o comportamento mecânico do tipo de revestimento exterior mais usual na

construção em Portugal, o reboco, recorrendo ao ensaio de ultra-sons e ao esclerómetro pendular.

Estas técnicas in-situ são já largamente utilizadas noutras áreas, nomeadamente no betão, onde

constituem um auxiliar precioso. Contudo, a sua aplicação em rebocos não é ainda usual, salvo em

alguns trabalhos de investigação.

Devido à reduzida importância dada durante muito tempo aos rebocos, foram poucos os avanços

científicos nessa área. No entanto, fruto da importância que hoje em dia se reconhece a este

revestimento, têm surgido nos últimos anos diversos trabalhos sobre as suas características e os

seus processos de degradação.

Apesar do interesse recente pelas argamassas de revestimento, são ainda poucos os trabalhos

científicos que se debruçam sobre a avaliação in-situ das suas características e do seu

comportamento. Este trabalho pretende seguir essa via, contribuindo para aumentar o conhecimento

existente sobre esta temática. Nesta perspectiva, foi realizado um estudo experimental com vista à

avaliação do desempenho mecânico em serviço de revestimentos exteriores de paredes, utilizando

duas técnicas de ensaio in-situ, o esclerómetro pendular PT e o equipamento de ultra-sons.

1.2. Objectivos

Este trabalho pretende aprofundar os conhecimentos sobre as características de desempenho de

rebocos exteriores, baseando esse estudo na informação fornecida pelas técnicas in-situ utilizadas.

Assim, pretende-se relacionar essa informação com o nível de desempenho dos rebocos,

nomeadamente no que diz respeito às características relevantes para o comportamento mecânico.

Quanto às técnicas in-situ, deseja-se avaliar a sua viabilidade e aplicabilidade na avaliação do

desempenho mecânico dos rebocos. Para além da aplicabilidade, este trabalho, pretende contribuir

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

3

para o melhoramento das técnicas utilizadas, nomeadamente com o estudo da sensibilidade das

técnicas de ensaio in-situ aos factores que envolvem a sua utilização.

Os objectivos referidos podem pois resumir-se em três principais:

contribuir para o estudo mais aprofundado do desempenho mecânico em serviço de rebocos em

fachadas;

estudar a potencialidade do ensaio de ultra-sons e do ensaio com esclerómetro pendular PT na

avaliação das características mecânicas das argamassas de revestimento aplicadas, assim como

na avaliação do seu desempenho em serviço;

estudar a sensibilidade do ensaio de ultra-sons e do ensaio com esclerómetro pendular PT aos

diversos factores que envolvem a sua utilização.

1.3. Estrutura e organização do texto

Este trabalho está organizado em sete capítulos que, genericamente, podem ser divididos em duas

partes. A primeira parte engloba os capítulos 1 a 3 e pretende fazer a síntese do estado da arte, com

base nas referências bibliográficas disponíveis, contribuindo para um conhecimento mais

aprofundado do material a estudar e do seu comportamento, assim como das técnicas de ensaio

in-situ utilizadas.

O capítulo 1 faz o enquadramento e introdução ao tema, caracterizando a problemática alvo de

investigação, assim como os seus objectivos. Pretende ser a base para a compreensão deste

trabalho pelo que engloba também a forma como a informação foi distribuída pelos diferentes

capítulos.

O capítulo 2 engloba a informação sobre o desempenho de argamassas de revestimento exterior de

paredes. Em primeiro lugar, aborda, de forma geral, as argamassas de revestimento geralmente

utilizadas, focando as suas origens, constituição e condições de aplicação. Em seguida, são

desenvolvidos os aspectos relacionados com o desempenho dos revestimentos em serviço, com

especial destaque para o desempenho mecânico.

O capítulo 3 caracteriza a utilização de técnicas de ensaio in-situ na avaliação do desempenho de

revestimentos de paredes. Em primeiro lugar, é descrita a utilidade e importância deste tipo de

técnicas, sendo depois caracterizadas, com mais pormenor, as duas técnicas de ensaio in-situ

utilizadas nesta dissertação, em termos dos seus princípios de base, aplicações, vantagens e

desvantagens e interpretação e utilidade dos resultados.

A segunda parte engloba os capítulos 4 a 7, onde se descreve o trabalho experimental realizado e se

faz a análise dos resultados obtidos.

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Capítulo 1 - Introdução

4

No capítulo 4 é feita a caracterização do trabalho experimental efectuado. Neste capítulo, são

caracterizados os casos de estudo, em termos das suas características construtivas principais e dos

materiais empregues no seu revestimento. É também descrita a metodologia de inspecção utilizada,

em termos das técnicas utilizadas, dos procedimentos adoptados e dos parâmetros medidos.

No capítulo 5, é analisada a sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ utilizadas, com base nos

resultados obtidos para diversos paramentos e situações. É feita uma análise paramétrica em relação

a diversos factores identificados como podendo exercer influência nos resultados, tanto relacionados

com o sistema de revestimento como com o procedimento de inspecção.

O capítulo 6 engloba a análise do desempenho mecânico em serviço, com base nos resultados

obtidos para os diversos paramentos analisados. É analisado o desempenho mecânico expectável,

com base nas características das argamassas estudadas, assim como o desempenho em serviço, a

partir de critérios propostos na bibliografia consultada. Por fim, é proposta uma metodologia para

avaliação do desempenho mecânico de revestimentos, com base nos resultados dos ensaios in-situ

utilizados.

Por último, o capítulo 7 inclui as conclusões do trabalho desenvolvido de acordo com os objectivos

traçados, assim como algumas propostas para desenvolvimentos futuros tendo em conta os aspectos

que se considera relevante aprofundar.

No final do trabalho são apresentadas as referências bibliográficas que serviram de base para o

desenvolvimento deste estudo e, em anexo, alguns aspectos complementares dos diferentes

capítulos.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

5

2. Desempenho de argamassas de

revestimento exterior de paredes

2.1. Introdução

O presente capítulo pretende abordar os aspectos mais importantes relacionados com o revestimento

de paredes exteriores em argamassas de reboco. São desenvolvidos os aspectos relacionados com a

origem, constituição e aplicação das argamassas de reboco (tradicionais e não-tradicionais), sendo

estes aspectos abordados na perspectiva da influência de cada um deles no comportamento

mecânico em serviço. Posteriormente, é feita uma análise do desempenho em serviço desta solução

de revestimento em termos das características de desempenho, com maior incidência nas

características (e requisitos) relevantes para o comportamento mecânico. Por último, é esclarecida a

problemática da exposição em serviço de argamassas de revestimento e da sua consequente

degradação, focando as anomalias mais comuns neste tipo de revestimento e a sua influência no seu

comportamento mecânico em serviço.

Na metodologia seguida nesta dissertação, este capítulo pretende fornecer as bases para o

conhecimento do revestimento exterior com reboco, não só em termos das características do material

como também do seu comportamento mecânico em serviço. Deste modo, constituem objectivos deste

capítulo fornecer a informação necessária à compreensão do comportamento mecânico em serviço

de revestimentos exteriores em argamassas de reboco, assim como à avaliação do seu desempenho

em serviço.

2.2. Revestimentos exteriores em argamassas de reboco

Os revestimentos de ligante mineral, conhecidos geralmente por rebocos, constituem a solução de

revestimento mais usada em Portugal, devido essencialmente ao seu baixo custo inicial e à baixa

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Capítulo 2 - Desempenho de argamassas de revestimento exterior de parede

6

complexidade construtiva necessária à sua aplicação (Gaspar, 2003). Dos revestimentos com reboco,

o reboco tradicional, doseado e preparado em obra de acordo com tecnologias tradicionais, tem sido

a solução adoptada na maioria das construções em Portugal, em especial nos edifícios de habitação,

constituindo cerca de 62% do total de revestimentos exteriores existentes (Gonçalves et al., 2007).

Apesar disso, hoje em dia é cada vez mais comum o recurso a produtos não-tradicionais que, pela

disponibilidade e rapidez de aplicação, se adaptam mais facilmente ao ritmo de construção que

actualmente se pratica.

2.2.1. Argamassas de reboco tradicionais

2.2.1.1. Origem e evolução

O reboco tradicional, tal como hoje é conhecido, foi desenvolvido pelos Romanos, que herdaram a

técnica dos Etruscos (Nero, 2001c). As argamassas eram inicialmente em terra crua e argilosa,

misturada com matérias vegetais. Este material era facilmente degradado pelos agentes

atmosféricos, sendo necessário substituí-lo periodicamente (Botelho, 2003).

Mais tarde, a invenção do fogo permitiu a descoberta dos efeitos do calor nos calcários e gessos,

evidenciando, as suas características aglutinantes, em contacto com a água (Pinto et al., 2006). Este

facto permitiu a utilização, com funções de revestimento e de protecção das alvenarias e adobes, de

argamassas formadas essencialmente por cal aérea, areia e água. As argamassas em causa foram

sendo aperfeiçoadas ao longo dos tempos com a adição de outros produtos, tais como pozolanas,

cinzas e aditivos orgânicos (como, por exemplo, sangue de animais, gorduras e leite para melhorar a

trabalhabilidade ou óxidos para obter a coloração desejada) (Gaspar, 2002).

A partir do século XIX, com os estudos de Vicat e Feret, entre outros, paralelamente às conquistas

tecnológicas da revolução industrial, as argamassas de reboco sofreram uma grande evolução. O

surgimento da cal hidráulica, e posteriormente do cimento, levou à progressiva substituição da cal

aérea, de tal modo que hoje em dia é mais difícil encontrar quem tenha conhecimentos suficientes

para a utilizar (Pinto et al., 2006). Nas últimas décadas, sempre que a opção de revestimento recaía

sobre o reboco, tornou-se regra a utilização de argamassas exclusivamente de cimento. Contudo,

devido à maior importância que hoje se dá à preservação da cultura e do património, as cais aérea e

hidráulica têm sido objecto de estudo e a sua utilização tem sido novamente incentivada,

nomeadamente na recuperação de edifícios antigos.

2.2.1.2. Constituição

As argamassas de reboco são argamassas de ligante mineral, constituídas por uma mistura de vários

constituintes. Para compreendê-las melhor, é essencial conhecer as características dos seus

constituintes. Não se pretende esgotar tudo o que há a saber sobre esses mesmos constituintes, mas

apenas aprofundar os aspectos que condicionam o seu comportamento.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

7

i) Ligantes

Os ligantes são substâncias que têm propriedades aglutinantes, conferindo coesão (ligação) entre as

partículas que constituem a argamassa, permitindo também a ligação desta ao suporte. Para além da

coesão, os ligantes devem ainda garantir que os rebocos apresentam estabilidade, quando em

contacto com o meio ambiente em que se inserem.

Os ligantes minerais obtêm-se a partir de pedras naturais. Reduz-se essa pedra a pó e fornece-se

energia sob a forma de calor, para desequilíbrio das ligações químicas dos seus constituintes,

obtendo-se um produto que tende facilmente a combinar-se com elementos naturais, resultando

produtos com composição química análoga às pedras que lhe deram origem (Nero, 2001c). Os

principais tipos de ligantes inorgânicos podem ser classificados em três categorias principais, em

função do seu comportamento em contacto com a água, como mostra o Quadro 2.1.

Quadro 2.1 - Classificação dos ligantes inorgânicos (Nero, 2001c)

Um ligante classifica-se como aéreo se, após ter atingido certo grau de endurecimento, o perder, total

ou parcialmente, quando em contacto permanente com a água. Por oposição, um ligante diz-se

hidráulico quando, após ter atingido um determinado estágio de endurecimento, não o perde em

contacto permanente com a água (Nero, 2001d). O comportamento hidráulico é conseguido através

da mistura de argilas, recorrendo a altas temperaturas para formar compostos com essas

propriedades.

Como se referiu, a cal aérea foi o principal ligante utilizado nas argamassas de reboco desde a

Antiguidade até ao aparecimento dos ligantes hidráulicos. Hoje em dia, as argamassas unicamente

de cal aérea são pouco usadas, justificando-se a sua utilização principalmente em situações de

reabilitação do património. As argamassas produzidas com este tipo de ligante apresentam um

endurecimento lento, por carbonatação, e são bastante susceptíveis às condições do meio onde se

inserem, podendo no entanto, se correctamente prescritas, atingir excelentes comportamentos. Este

tipo de argamassas possui também baixa resistência à flexão, compressão e desgaste, razão pela

qual também se tende a substituí-las por argamassas mais “fortes”.

Tipos de ligantes Exemplos

Ligantes aéreos Cal aérea

Gesso

Ligantes hidráulicos

Cal hidráulica (fracamente, medianamente, propriamente,

eminentemente hidráulica)

Cimento (tipos I, II, III, IV)

Escória de alto forno

Materiais com comportamento de

ligante

Terras argilosas

Pozolanas naturais, cinzas volantes

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Capítulo 2 - Desempenho de argamassas de revestimento exterior de parede

8

Os ligantes hidráulicos, nomeadamente a cal hidráulica e o cimento, são ligantes com compostos

mais estáveis e de presa mais rápida do que a cal aérea pelo que rapidamente tenderam a

substituí-la, generalizando-se a utilização de argamassas de reboco à base de cimento. No entanto,

apesar de estas serem argamassas mais resistentes e mais compactas, são também mais rígidas,

detentoras de uma retracção elevada (logo mais susceptíveis à fendilhação) e possuidoras de sais

prejudiciais para as alvenarias antigas. Estas razões tornam estas argamassas, muitas das vezes,

demasiado “fortes” para esta utilização.

A tomada de consciência, nos últimos anos, de que as argamassas de cimento não poderiam ser

indiscriminadamente utilizadas em rebocos, levou a que se procurassem formulações intermédias,

através da mistura de ligantes. Destas argamassas bastardas, destacam-se as argamassas de

cimento e cal hidráulica ou aérea hidratada, por serem mais permeáveis e menos susceptíveis à

fendilhação (Gaspar, 2002).

ii) Agregados

Os agregados usados na execução de rebocos tradicionais são geralmente areias naturais, extraídas

de leitos de rios ou de areeiros (Anunciada, 2004). Estas areias constituem-se como

micro-agregados, à semelhança do que acontece com os agregados no betão, razão pela qual alguns

autores (Nero, 2001c) sugerem que os rebocos podem ser tratados como micro-betões em termos da

escolha dos agregados.

As areias funcionam como “o esqueleto” da argamassa, ao mesmo tempo que contribuem para sua a

compacidade e resistência. A forma dos grãos e a sua curva granulométrica influenciam o aspecto, a

porosidade e a trabalhabilidade da argamassa. Quanto menor for o módulo de finura da areia

utilizada, maior será o volume de vazios da argamassa, logo maior será a porosidade e mais

trabalhável será a argamassa.

Para além da granulometria, há ainda que ter em atenção a eventual presença de argilas ou sais. A

percentagem de argila deverá estar abaixo de 5% (Anunciada, 2004), uma vez que teores superiores

poderão conduzir a maiores retracções. Quanto aos sais, a sua presença poderá acelerar a

deterioração do revestimento, como é o caso dos sulfatos.

iii) Água

A água é um elemento fundamental no fabrico de argamassas, pois permite a formação da pasta e,

no caso dos ligantes hidráulicos, também a hidratação do ligante. De uma forma geral, a água

utilizada não deverá conter quaisquer contaminações susceptíveis de afectar a presa, o

endurecimento e a durabilidade do revestimento, pelo que a utilização de água potável das redes de

abastecimento público é geralmente adequada.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

9

iv) Adjuvantes e adições

A utilização de adjuvantes e adições, embora não seja muito comum nos rebocos tradicionais, pode

melhorar significativamente algumas características dos rebocos. Os adjuvantes são produtos

orgânicos ou inorgânicos que podem ser adicionados, geralmente em pequenas quantidades, com o

objectivo de modificar propriedades intrínsecas (químicas) das argamassas. Entre os adjuvantes

aplicáveis a argamassas de reboco, destacam-se os promotores de aderência (melhoram a aderência

sem aumentar o teor de cimento, diminuindo a retracção e a susceptibilidade à fendilhação), os

hidrófugos de massa (melhoram a capacidade de impermeabilização pois obturam os capilares,

impedindo a penetração e circulação de água no revestimento), os introdutores de ar (melhoram a

capacidade de impermeabilização, a resistência ao gelo-degelo e aos sais pois as bolhas de ar

introduzidas promovem um corte de capilaridade), os plastificantes (aumentam a trabalhabilidade da

argamassa, permitindo a diminuição da quantidade de água de amassadura e, eventualmente, de

ligante), os retentores de água (limitam o risco de uma dessecação prematura da argamassa,

contribuindo para uma hidratação mais completa) e os fungicidas (impedem a fixação de

microorganismos nas argamassas).

Por seu lado, as adições são materiais orgânicos finamente moídos, que são adicionados com o

objectivo de obter ou melhorar propriedades físicas das argamassas. Como exemplo de adições,

têm-se as fibras (visam aumentar a resistência à tracção e a ductilidade do revestimento, melhorando

a resistência à fendilhação), as cargas leves (diminuem o módulo de elasticidade, permitindo uma

maior capacidade de deformação) e as pozolanas (melhoram o comportamento aos sulfatos e às

reacções sílica-agregados) (Veiga, 1998) (Anunciada, 2003) (Pinto et al., 2006) (Martins, 2008).

A utilização destas adições e adjuvantes em Portugal é reduzida e, por conseguinte, o seu domínio é

baixo, pelo que não se recomenda o uso destes produtos sem a realização de ensaios prévios, que

possam fundamentar a sua adequabilidade (Veiga, 1998).

2.2.1.3. Aplicação

O desempenho futuro do reboco depende, em grande parte, da sua correcta aplicação. A aplicação

tradicional, baseada na experiência acumulada ao longo dos séculos, mostrou já ser adequada às

exigências funcionais que se colocam a este tipo de revestimento. Com o avanço tecnológico

introduzido nos últimos anos na construção, foram desenvolvidas técnicas de aplicação por projecção

que, pelo seu maior rendimento, se adequam melhor ao ritmo de construção que hoje se pratica.

i) Preparação do suporte

A aplicação do reboco deverá ser antecedida da preparação do suporte. O suporte deve possuir uma

certa homogeneidade, sem cavidades que possam conduzir à fissuração posterior do reboco, e deve

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Capítulo 2 - Desempenho de argamassas de revestimento exterior de parede

10

ser áspero, para permitir uma melhor aderência. A superfície deve ainda estar limpa, isenta de

poeiras, sais, óleos, tintas ou quaisquer outros produtos que possam limitar a aderência do reboco.

Para suportes novos, a aplicação do reboco só deve ocorrer pelo menos um mês após a sua

execução, garantindo-se desta forma que a retracção do suporte já ocorreu (Anunciada, 2004).

Antes da aplicação do reboco, o suporte deve ser humedecido, para evitar que absorva parte da água

de amassadura da argamassa. No entanto, este não deve estar encharcado, para que não aconteça

a situação contrária.

ii) Produção da argamassa

A argamassa deve ser produzida com o máximo cuidado de modo a obter uma mistura homogénea

de todas as matérias-primas (Pinto et al., 2006). Tradicionalmente, a mistura é realizada em obra, de

forma manual ou em betoneira, embora hoje em dia praticamente só se utilize o fabrico mecânico. A

amassadura em betoneira (Figura 2.1) permite obter uma melhor homogeneidade da argamassa,

para além de reduzir as perdas e de necessitar de menos água de amassadura. Independentemente

do processo de produção, os equipamentos utilizados devem estar limpos, de modo a evitar

contaminações da argamassa.

Figura 2.1 - Produção da argamassa em betoneira (Flores e Brito, 2004)

iii) Aplicação da argamassa

A aplicação da argamassa de reboco pode ser feita por processos manuais ou por projecção

mecânica (Figura 2.2). A projecção mecânica tem diversas vantagens, das quais se destacam a

maior produtividade, maior uniformidade e menores desperdícios. No entanto, em edifícios de valor

histórico, a aplicação manual é o único processo que reproduz a textura e a patine decorrente do

envelhecimento (Pinto et al., 2006).

Para que o reboco possa atingir o desempenho adequado, a aplicação da argamassa deve obedecer

a alguns cuidados especiais. A aplicação deve realizar-se em condições atmosféricas favoráveis, de

modo a salvaguardar as reacções de hidratação e carbonatação, evitando temperaturas demasiado

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

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baixas (abaixo de 5 ºC) ou demasiado altas (acima de 30 ºC), assim como situações de humidade

elevada. A superfície deve ser preparada de acordo com o descrito, devendo estar abrigada do vento

forte e da incidência directa dos raios solares, evitando a dessecação prematura da argamassa.

Figura 2.2 - Aplicação da argamassa de reboco: manual (à esquerda)

e mecânica (à direita) (APFAC, 2003)

Como refere Veiga (1998), é difícil dosear uma argamassa de reboco para que o revestimento

resultante seja, em simultâneo, pouco susceptível à fendilhação, pouco permeável à água, bastante

permeável ao vapor de água, bem aderente ao suporte, entre outros requisitos. Esta dificuldade é

ultrapassada, tradicionalmente, através da aplicação de várias camadas de reboco, com funções

complementares. A utilização de várias camadas permite, por exemplo, que as fendas que surgem

nas várias camadas estejam desfasadas (Figura 2.3), o que torna o revestimento mais resistente à

penetração da água e de outros agentes agressivos (poluição, sais, entre outros). Os rebocos

exteriores tradicionais são normalmente aplicados em três camadas: salpisco (ou crespido), camada

de base (ou de regularização) e camada de acabamento.

Figura 2.3 - Fendilhação de revestimentos aplicados numa camada (à esquerda) ou em várias

camadas (à direita) (Veiga, 2005)

O salpisco deve ser executado após preparação do suporte e pulverização do mesmo, como descrito.

Esta camada deve ser pouco espessa, pretendendo apenas garantir uma boa aderência entre o

suporte e a camada de base. Assim, deve ser projectada vigorosamente contra o suporte uma

argamassa fluida, rica em cimento e que proporcione alguma rugosidade, através da incorporação de

grãos de uma granulometria superior.

A camada de base constitui o corpo do revestimento, com função de regularização e de

impermeabilização da parede. Só deve ser aplicada após o salpisco ter secado, para que já se tenha

verificado a parte mais significativa da retracção, recomendando-se um intervalo de 2 a 3 dias,

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Capítulo 2 - Desempenho de argamassas de revestimento exterior de parede

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consoante alguns autores (Botelho, 2003) (Anunciada, 2004). O salpisco deve ser humedecido

previamente antes da aplicação da camada de base, devendo esta ser apertada à talocha, de modo a

que fique regular mas não completamente lisa, para não comprometer a aderência da camada

seguinte. A sua espessura não deve ultrapassar 20 mm mas, se tal for necessário, devem ser

aplicadas várias camadas, com um intervalo de 7 dias para que a camada anterior possa sofrer a

retracção inicial. Para que a função de impermeabilização seja conseguida, as camadas devem ser

compactas e fendilhar pouco, pelo que o teor de cimento deve ser sucessivamente menor do interior

para o exterior (regra da degressividade do teor de cimento) (Veiga, 1998).

A camada de acabamento tem por função proteger as camadas subjacentes e conferir o acabamento

pretendido. Esta camada só deve ser aplicada cerca de 7 dias após a camada de base, permitindo

assim um funcionamento relativamente independente em termos de retracção. A argamassa utilizada

deve ter um baixo teor de ligante, enquanto a areia deve ter uma granulometria de acordo com o

acabamento pretendido. Terminado o reboco, este deve ser humedecido regularmente, para garantir

uma cura adequada. Deverá decorrer um intervalo de, pelo menos, 28 dias antes da aplicação de

qualquer acabamento final, por pintura por exemplo.

2.2.2. Argamassas de reboco não-tradicionais

2.2.2.1. Constituição

Os rebocos não-tradicionais são argamassas pré-doseadas em fábrica, de acordo com uma

formulação estudada. Estas argamassas são produzidas com constituintes tradicionais

seleccionados, enriquecidos com adições e adjuvantes que lhe conferem propriedades que as

diferenciam das argamassas tradicionais feitas em obra (APFAC, 2003). Assim, embora se baseiem

nos mesmos constituintes, estes rebocos pré-doseados têm uma formulação mais complexa, que visa

permitir-lhe um desempenho melhorado (Gomes et al., 2005b), tentando opor-se às principais

desvantagens dos rebocos tradicionais (a susceptibilidade à fendilhação e a capilaridade).

As principais vantagens deste tipo de soluções são os cuidados associados à sua composição, que

garantem maior fiabilidade de composição e de comportamento (Nero, 2001c). Como desvantagens,

apresentam um custo inicial elevado relativamente aos rebocos tradicionais, exigem mão-de-obra

experiente, suportes desempenados e um planeamento de obra rigoroso (Veiga, 1998) (Anunciada,

2004).

Dos rebocos não-tradicionais, os rebocos do tipo monocamada são os mais utilizados em Portugal,

pois desempenham numa só camada as funções das três camadas tradicionais. Este factor, aliado à

sua aplicação por projecção, tornam estes produtos de muito rápida aplicação, logo apetecíveis face

ao ritmo de construção actual. Estes revestimentos podem ser também pigmentados em massa,

dispensando a aplicação de pintura, garantindo simultaneamente o acabamento e decoração dos

paramentos (Figura 2.4). No entanto, esta solução da pigmentação em massa, para além de fazer

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

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depender muito o aspecto final das condições de aplicação, é uma tendência importada que nem

sempre condiz com o que habitualmente se pratica em Portugal (Veiga, 1998).

Existem actualmente rebocos com composições muito variadas e, em consequência, características e

comportamentos diversificados, o que leva a que a sua utilização deva ser avaliada caso a caso.

Figura 2.4 - Soluções de reboco monocamada pigmentada em massa

(APFAC, 2003) (Quintela et al., 2005)

2.2.2.2. Aplicação

Neste tipo de reboco, as argamassas secas são normalmente pré-doseadas em fábrica, bastando

juntar água segundo as instruções do fabricante para produzir a argamassa. No entanto, a tendência

para, muitas vezes, adicionar mais água do que seria necessário para obter uma melhor

trabalhabilidade, pode conduzir a argamassas demasiado porosas e, consequentemente, menos

resistentes mecanicamente.

As argamassas de reboco não-tradicional podem ser aplicadas manualmente, da forma tradicional.

No entanto, como se referiu anteriormente, estão particularmente vocacionadas para a aplicação de

projecção, o que implica uma maior plasticidade das argamassas.

A aplicação dos rebocos não-tradicionais deve obedecer aos mesmos cuidados de preparação do

suporte e de aplicação referidos para os rebocos tradicionais. A tendência para, muitas vezes,

descurar os cuidados necessários em todas as fases, desde a selecção do produto até à cura,

passando pela preparação do suporte e pela aplicação, é a causa principal de, por vezes, se atribuir

um menor desempenho mecânico em serviço a este tipo de soluções, apesar das melhores

características mecânicas do material (Antunes e Corvacho, 2003).

2.3. Características de desempenho em serviço

O conceito de desempenho está relacionado com o modo como os edifícios e os seus componentes

cumprem as funções que lhe são exigidas. Este conceito não é novo, sendo usado desde a

Antiguidade mas, apesar disso, não tem sido prática comum na indústria da construção. Contudo,

tem adquirido uma maior importância nos últimos anos, associado à cada vez mais premente

sustentabilidade na construção (Flores-Colen, 2009).

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Capítulo 2 - Desempenho de argamassas de revestimento exterior de parede

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O nível de desempenho não é constante ao longo do tempo, decaindo desde a construção até ao

final da vida útil, altura em que se atinge o nível mínimo aceitável. Esta diminuição é resultado da

deterioração ao longo do tempo, como consequência da acção de diversos agentes de degradação,

podendo e devendo ser contrariada por diversas intervenções de manutenção e renovação. Esta

situação é descrita por diversos autores, tal como refere Flores-Colen (2009), sendo já objecto de

normas internacionais. A título de exemplo, apresenta-se na Figura 2.5 a forma como a questão

anteriormente descrita é abordada nas normas brasileiras (ABNT).

Figura 2.5 - Desempenho ao longo do tempo de um elemento, instalação ou sistema construtivo

(ABNT (2004), citado por Flores-Colen (2009))

O desempenho previsto, mínimo (M), intermédio (I) e superior (S) conforme a Figura 2.5, dependem

de diversos factores como a normalização existente ou o tipo e qualidade de construção, pelo que

pode mesmo variar ao longo da vida útil. Por outro lado, a evolução da degradação depende da

intensidade dos agentes de degradação.

2.3.1. Síntese das características gerais

Os revestimentos exteriores constituem a “pele” dos edifícios, assegurando a protecção contra os

agentes de degradação de natureza física, mecânica, química e biológica (Magalhães, 2002). Para

que cumpram a sua função, os revestimentos devem assegurar a impermeabilização e protecção das

paredes, acabamento dos paramentos e durabilidade face às acções externas e adequabilidade de

uso (Veiga, 2005). O cumprimento de tais funções traduz-se pela imposição de exigências funcionais

ao revestimento, que traduzem o desempenho desejado, tanto ao nível do material como do seu

comportamento conjunto com o suporte. No anexo A2.1, é apresentada a lista de exigências

funcionais de revestimentos de paredes proposta por Lucas (1990).

O primeiro passo para o desempenho adequado dos revestimentos aplicados passa pela definição,

na fase de projecto, das propriedades relevantes para que sejam cumpridas as funções exigidas.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

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Para tal, é necessário que sejam definidas logo nesta fase, em caderno de encargos, especificações

detalhadas sobre o produto a utilizar no revestimento, a sua composição e forma de aplicação (Veiga,

1994), pelo que é necessário conhecer as características dos produtos aplicáveis.

As características de desempenho traduzem precisamente a capacidade de resposta face às funções

e exigências necessárias. Representam as propriedades necessárias para um desempenho

adequado, estabelecendo o que é admissível. Assim, a apreciação do desempenho faz-se avaliando

essas mesmas características. No entanto, é importante definir não só o que é aceitável mas também

até que ponto o é, permitindo decidir, face a um conjunto de resultados de ensaios, qual o nível de

desempenho do elemento em questão. Nesta óptica, é indispensável a definição de requisitos de

desempenho que permitem uma avaliação quantitativa e verificar, através de valores de ensaios, se

as condições pré-estabelecidas foram atendidas (Carneiro e Cincotto, 1995). A Figura 2.6 mostra a

sequência da avaliação de desempenho de rebocos exteriores.

Figura 2.6 - Avaliação de desempenho de rebocos exteriores, adaptado de Flores-Colen (2009)

Embora existam normas e documentos normativos, portugueses e estrangeiros, que definem

métodos de ensaios para avaliar algumas características, são menos frequentes os documentos que

estabelecem valores limites aceitáveis (Veiga, 2001). Assim, se para algumas das características de

desempenho anteriormente referidas existem os requisitos correspondentes, que permitem uma

avaliação quantitativa, a maioria das características é ainda avaliada de forma qualitativa. O Quadro

2.2 exemplifica a correspondência entre função, exigências, características e requisitos de

desempenho.

A especificação das características de desempenho de rebocos exteriores depende,

necessariamente, de todos os factores que influenciam o seu comportamento em serviço. Deste

modo, devem ser incluídas características que tenham em conta três grupos fundamentais, como

mostra a Figura 2.7 (Flores-Colen, 2009): (1) características relacionadas com o processo de

endurecimento; (2) características relacionadas com o comportamento em serviço do reboco aplicado

e (3) características relacionadas com a influência dos restantes elementos da fachada.

O comportamento do reboco após a sua aplicação, até ao endurecimento, condiciona, desde logo, o

seu comportamento futuro. Neste contexto, interessa avaliar características como a retenção de

água, a retracção ou o teor de ar incorporado. A avaliação destas características é feita através de

ensaios de laboratório, que muitas vezes não traduzem as reais condições in-situ.

Funções / Objectivos

Exigências Funcionais

Características de desempenho

Requisitos de desempenho

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Capítulo 2 - Desempenho de argamassas de revestimento exterior de parede

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Quadro 2.2 - Exemplo de correspondência entre função, exigências funcionais, características e

requisitos de desempenho (Veiga, 2001) (Veiga, 2005) (Flores-Colen, 2009)

O comportamento em serviço da fachada rebocada depende não só do comportamento de reboco,

mas também da influência dos restantes elementos da fachada. Esta influência faz-se sentir

essencialmente pela compatibilidade mecânica, geométrica e química entre o reboco e o suporte,

sendo que aspectos arquitectónicos e outros elementos existentes, como elementos metálicos

embebidos, podem também influenciar o desempenho global da fachada.

Figura 2.7 - Grupos de características de desempenho de rebocos em fachadas (Flores-Colen, 2009)

Mas é, sem dúvida, o comportamento do próprio reboco que mais influencia o desempenho da

fachada rebocada. Este aspecto deverá ser abordado em termos do comportamento da sua

superfície e do comportamento do material reboco propriamente dito. Em termos de comportamento

da superfície do reboco, interessa caracterizar a sua susceptibilidade à degradação, em função da

Função / Objectivo Exigências funcionais Características de

desempenho

Requisitos de

desempenho

Protecção das paredes Resistência mecânica Resistência à

compressão

Classe de resistência da

argamassa de reboco

Impermeabilização das

paredes Resistência à água

Permeabilidade à água

líquida

Coeficiente de

permeabilidade à água

líquida

Acabamento Regularização da

superfície Planeza e verticalidade

Desvios horizontais e

verticais do reboco

Adequabilidade ao uso /

durabilidade

Resistência às acções de

utilização Resistência ao choque

Energia absorvida no

choque

DESEMPENHO DE REBOCOS EXTERIORES

Comportamento da argamassa durante o

processo de endurecimento

Comportamento em serviço da fachada rebocada

Comportamento em serviço do reboco aplicado

Comportamento em serviço da superfície rebocada

Comportamento do produto reboco

Comportamento dos restantes elementos da

fachada

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sua resistência aos agentes de degradação, da susceptibilidade à fendilhação, da aparência e

limpeza, e da homogeneidade de textura, cor e brilho.

Já em termos de comportamento do material, importa definir características tendo em conta as

acções a que este está sujeito. Assim, pode distinguir-se entre as duas acções principais que afectam

o desempenho do reboco: as acções mecânicas e a acção da água. Em termos de acções

mecânicas, é importante caracterizar a aderência, a capacidade de deformação e as resistências à

compressão, à flexão, ao impacto ou à fendilhação. Em relação ao comportamento face à água, são

relevantes características como a permeabilidade à água líquida e capilaridade (Flores-Colen, 2009).

A lista das características gerais de desempenho encontra-se no anexo A2.2.

Como referido, apesar de estarem definidas as características de desempenho a exigir aos rebocos,

não estão determinados requisitos quantificáveis para grande parte delas. Acresce também o facto

de, muitas vezes, a avaliação quantitativa das características de desempenho apenas ser possível

em laboratório, o que, para além de exigir uma intervenção para a recolha de amostras, acaba por

não reproduzir as condições de serviço e o funcionamento conjunto do sistema fachada. Deste modo,

nos últimos anos, tem-se assistido a um desenvolvimento de técnicas de ensaio in-situ, que permitem

a avaliação directa do desempenho em serviço.

2.3.2. Características de desempenho relevantes para o comportamento

mecânico

O presente ponto pretende aprofundar, das características gerais enumeradas anteriormente, aquelas

que são mais relevantes para o comportamento mecânico: aderência, resistência mecânica interna,

resistência superficial e capacidade de deformação (Flores-Colen, 2009).

i) Aderência

Uma boa aderência ao suporte é fundamental para o cumprimento das funções de impermeabilização

e protecção das paredes, sendo por isso condicionante para a durabilidade das construções. Além

disso, influencia bastante a resistência à fendilhação, na medida em que condiciona a distribuição de

tensões na argamassa (Veiga, 1998) (Gaspar et al., 2007).

Nos rebocos tradicionais não adjuvados, a aderência processa-se por penetração dos elementos

finos da argamassa nos poros do suporte, constituindo-se assim um sistema de “ancoragem

mecânica” (Gomes, 1995). Deste modo, a aderência é influenciada essencialmente por aspectos

relacionados quer com a argamassa de reboco quer com o suporte. Quanto mais rica em ligante e

com maior teor de finos for a argamassa, maior será a sua aderência. Porém, tal dosagem conduz a

uma maior fendilhação por retracção, que só por si poderá causar falta de aderência (Carasek, 1997).

Pretende-se pois encontrar um equilíbrio entre estes dois factores.

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Capítulo 2 - Desempenho de argamassas de revestimento exterior de parede

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Nos rebocos não-tradicionais, é possível adicionar adjuvantes que funcionam como promotores de

aderência, melhorando essa característica. Em geral, este é um problema já resolvido nos produtos

pré-doseados, mas a aderência destes continua a ser sensível às condições de aplicação e de

preparação do suporte.

Uma vez que a aderência depende da penetração da leitança da argamassa no suporte, parece

natural que a porosidade e sucção capilar deste exerça também influência. Assim, a aderência será

melhor em suportes absorventes, pois permitem melhor ligação mecânica. Porém, uma capacidade

de absorção exagerada tenderá a dessecar rapidamente o revestimento, impedindo a hidratação dos

seus constituintes e favorecendo a formação de uma interface pulverulenta (Figura 2.8). Esta

eventualidade pode ser evitada com a humidificação prévia do suporte, já vastamente referida, sem

que no entanto esta seja excessiva para não evitar que se estabeleça a aderência mecânica (Veiga,

1998).

a) b) c)

Figura 2.8 - Aderência mecânica do reboco consoante a sucção do suporte (Veiga, 1998)

a) Falta de aderência pela baixa absorção do suporte

b) Aderência adequada devido à ligação mecânica conferida por uma absorção adequada

c) Dessecação da argamassa devido a uma absorção excessiva

Ainda em relação ao suporte, Miranda (2004) refere que as texturas rugosas conferem melhor

aderência, pelo facto de aumentarem a área de contacto do reboco ao suporte. A compatibilidade

com o suporte, em termos de resistência e módulo de elasticidade, é também importante, para evitar

que se gerem tensões na interface que prejudiquem a aderência. Por último, também a cura do

revestimento deve ser cuidada, de modo a evitar que se gerem tensões prejudiciais por retracção

(Scartezini, 2003).

Um método expedito de se avaliar a aderência consiste em sondar por percussão a superfície, sendo

que as zonas não aderentes soam a oco (Gomes, 1995). No entanto, esta técnica é apenas

qualitativa, pelo que geralmente se avalia a aderência através de ensaios de arrancamento por

tracção (pull-off) (Figura 2.9). Esta técnica tem o inconveniente de ser localmente destrutiva mas

permite quantificar a tensão de aderência e o tipo de rotura. Esta pode ser coesiva (pela argamassa

ou pelo suporte, por falta de “coesão interna”) ou adesiva (pela interface entre ambos, por falta de

“adesão”) (Figura 2.10).

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Figura 2.9 - Representação esquemática do equipamento utilizado no ensaio pull-off (LNEC, 1986)

Rotura adesiva Rotura coesiva

Figura 2.10 - Tipos de rotura no ensaio pull-off (ABNT (1995), citada por Bauer (2005))

Os rebocos cimentícios apresentam geralmente uma tenção de aderência (fu) entre 0.3 a 0.5 N/mm2,

sendo que normalmente deve ser superior a 0.3 N/mm2 ou com rotura coesiva, segundo os requisitos

existentes nas normas internacionais, sintetizados no Quadro 2.3.

Quadro 2.3 - Requisitos de aderência segundo especificações técnicas e a normalização existente

(Veiga, 1998) (Flores-Colen, 2009)

Requisitos Referência

fu ≥ 0.3 N/mm2 ou rotura coesiva

Relatório 427/05

(LNEC, 2005)

fu ≥ VD (valor declarado pelo fabricante) e tipologia de rotura coesiva EN 998-1 (CEN, 2003)

fu ≥ 0.3 N/mm2, sem que nenhum dos valores individuais seja inferior a 0.2

N/mm2

DTU 26.1 (CSTB, 1994)

fu ≥ 0.3 N/mm2, para rebocos com pintura ou cerâmico NBR 13528 (ABNT, 1995)

ii) Resistência mecânica interna

A resistência mecânica interna do reboco diz respeito à sua propriedade de possuir um estado de

endurecimento interno capaz de suportar os esforços mecânicos e as tensões que lhe estão

associadas (Gomes, 1995). Como tem sido dito ao longo deste capítulo, os rebocos estão sujeitos a

inúmeras acções, tendo de resistir aos esforços e tensões que daí provêm. Assim, devem possuir

características resistentes adequadas, para evitar a sua rápida degradação.

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Capítulo 2 - Desempenho de argamassas de revestimento exterior de parede

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A resistência da argamassa é função tanto da intensidade das tensões que nela são introduzidas,

como das características resistentes da própria argamassa. Em princípio, a argamassa será tanto

mais resistente quanto maior for a dosagem de ligante. Porém, o excesso de ligante produzirá uma

elevada retracção, levando à fendilhação da argamassa. A resistência à fendilhação é, de resto, uma

das propriedades mais importantes das argamassas de reboco, pois como dito, influi directamente no

seu desempenho. Para que a argamassa seja resistente à fendilhação, deve ter elevada resistência à

tracção e um módulo de elasticidade baixo, resistindo assim melhor às tensões instaladas (Veiga,

1998) (Botelho, 2003).

A resistência mecânica do reboco está também directamente relacionada com a sua compacidade.

Quanto maior for a compacidade da argamassa que o constitui, maior será a sua resistência aos

esforços e tensões a que está sujeito. A compacidade depende do teor de ar incorporado. Como

referem Carneiro e Cincotto (1995), quanto menor for o teor de ar incorporado mais compacta será a

argamassa, pelo que maiores serão também a massa volúmica aparente, a resistência mecânica

interna e o módulo de elasticidade. Por esta razão, a resistência mecânica pode ser estimada tendo

em conta a massa volúmica e o módulo de elasticidade.

A resistência mecânica interna da argamassa de reboco é, geralmente, determinada em laboratório,

utilizando provetes moldados previamente, ou através de amostras recolhidas in-situ. São

normalmente caracterizadas as resistências à compressão e à tracção por flexão, por serem aquelas

que mais influência têm no comportamento do reboco. As argamassas de base cimentícia

apresentam valores de resistência à compressão (Rc) entre 2 e 10 N/mm2, dependendo do tipo de

argamassa (Quadro 2.4). Quanto à resistência à tracção, não existem requisitos quantitativos,

recomendando-se geralmente que seja elevada (LNEC, 2005).

Quadro 2.4 - Requisitos de resistência à compressão segundo a normalização existente

(Veiga, 1998) (Flores-Colen, 2009)

Requisitos Referência

1.5 ≤ Rc ≤ 5.0 N/mm2 para argamassas de renovação e de isolamento térmico

3.5 ≤ Rc ≤ 7.5 N/mm2 para argamassas leves

Rc ≥ 6.0 N/mm2 para argamassas de uso geral e monomassas

(em qualquer caso, a argamassa não deve ter uma resistência superior à alvenaria)

EN 998-1

(CEN, 2003)

Rc ≥ 2.5 N/mm2 para argamassas de alta resistência

Rc ≥ 1.0 N/mm2 para argamassas de cal moderadamente hidráulica

Rc ≤ 2.5 N/mm2 para argamassas de alvenaria de cal hidráulica

Rc ≤ 10.0 N/mm2 para argamassas de cimento

DIN 18550-1

(1985)

Rc ≥ 12.0 N/mm2 para argamassa forte de elevada retracção

Rc ≥ 6.0 N/mm2 para argamassa moderadamente forte

Rc ≥ 4.0 N/mm2 para argamassa de resistência média, com menor tendência para

fendilhar

Rc ≥ 6.0 N/mm2 para argamassa de resistência baixa a moderada

BS 5262 (1991)

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iii) Resistência superficial

A resistência superficial do reboco está relacionada com a sua capacidade de resistir, sem

deterioração significativa, às acções de choque e de atrito inerentes à ocupação e circulação normais.

A deficiente resistência superficial do reboco acelera o processo de degradação, conduzindo a uma

descida significativa do nível de desempenho e ao não cumprimento das funções que lhe são

atribuídas (Flores-Colen et al., 2006).

A resistência superficial será tanto maior quanto mais coeso for o reboco. Em princípio, os

revestimentos de argamassas tradicionais possuem resistência ao choque suficiente, para poder

suportar acções decorrentes do uso normal (Botelho, 2003). Apenas quando os revestimentos são

aplicados em camadas muito finas, como alguns revestimentos monocamada, ou sobre suportes

muito deformáveis, há razões para questionar a sua resistência superficial.

A resistência superficial pode ser avaliada através de ensaios de corpo duro, cortante

(quadriculagem) e não cortante (choque de esfera - Figura 2.11), ou através de ensaios de

punçoamento dinâmico, avaliando-se a resistência superficial através da energia mínima (E) a que o

revestimento resiste, face aos estragos causados, ou do diâmetro da mossa. Os requisitos de

resistência superficial encontram-se ainda pouco definidos na normalização existente, como se pode

inferir do Quadro 2.5.

Figura 2.11 - Ensaio de choque de esfera para avaliação da resistência superficial (LNEC, 1980)

Quadro 2.5 - Requisitos de resistência superficial segundo a normalização existente

(Flores-Colen, 2009)

Requisitos Referência

E ≥ 10 J em revestimentos de paramentos acessíveis (até 2 m de altura

(h), em relação ao piso de circulação)

E ≥ 3 J em revestimentos de paramentos não-acessíveis (para h > 2 m)

CSTC (1980)

iv) Capacidade de deformação

A capacidade de deformação é a aptidão da argamassa de reboco para se deformar sem que ocorra

rotura (Godoy e Barros, 1999). Os revestimentos devem apresentar uma boa capacidade de

deformação, para que se deformem sem ocorrência de fissuras ou microfissuras que comprometam a

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Capítulo 2 - Desempenho de argamassas de revestimento exterior de parede

22

aderência, a estanqueidade e a durabilidade dos revestimentos. Esta capacidade de deformação do

revestimento endurecido é caracterizada pelo módulo de deformação ou de elasticidade, o qual será

tanto maior quanto mais rígido for o revestimento (Carneiro e Cincotto, 1995). No entanto, Godoy e

Barros (1999) referem que a avaliação da capacidade de deformação não se deve fazer apenas

recorrendo ao módulo de elasticidade, uma vez que este só dá informação sobre a relação entre a

tensão e deformação, não dando nenhuma indicação sobre a possível deformação na ruptura. Veiga

(1998) partilha a mesma opinião.

O módulo de elasticidade pode ser definido como a relação entre a tensão existente e a deformação

produzida por essa tensão. Um módulo de elasticidade baixo significa que, para um dado valor de

tensão, a argamassa apresenta um valor de deformação alto.

A determinação do módulo de elasticidade pode ser efectuada através de ensaios estáticos e

dinâmicos, dependendo da velocidade de aplicação das solicitações e da forma de medir a resposta.

O módulo de elasticidade estático corresponde à inclinação do diagrama tensão-deformação, obtido

carregando um provete e medindo simultaneamente a deformação. Por seu lado, o módulo de

elasticidade dinâmico corresponde a deformações instantâneas muito pequenas e é considerado

igual ao módulo tangente inicial determinado no ensaio estático, sendo portanto maior do que o

módulo de elasticidade estático (Bastos, 2003). O módulo de elasticidade dinâmico (Ed) pode ser

determinado recorrendo à velocidade de propagação dos ultra-sons ou à frequência ressonante da

argamassa, uma vez que estes parâmetros dependem directamente da “elasticidade” do material

(Monte et al., 2007).

As argamassas de revestimento apresentam valores correspondentes ao módulo de elasticidade

dinâmico (Ed) que variam entre 3500 e 10000 N/mm2. Os valores mais altos recomendam-se em

situações de revestimentos mais solicitados por choques ou vibrações enquanto que os valores mais

baixos são adequados para situações de suportes mais fracos, como alvenarias antigas (Quadro 2.6).

Quadro 2.6 - Requisitos de capacidade de deformação segundo a normalização existente

(Veiga, 1998) (Biga e Abrantes, 2003) (Flores-Colen, 2009)

Requisitos Referência

Ed ≤ 10000 N/mm2 LNEC (relatório 427/05)

Ed ≤ 10000 N/mm2 para argamassas correntes

Ed ≥ 5000 N/mm2 para revestimentos de paredes expostos a choques

e deterioração

Ed ≥ 7500 N/mm2 para revestimentos em local próximo da via pública

ou de circulações de pessoas

Ed ≤ 10000 N/mm2 para revestimentos de suportes muito absorventes

Ed ≤ 7000 N/mm2 para suportes de resistência mecânica mais fraca

Ed ≥ 12000 N/mm2 para revestimentos de paredes expostas a

vibrações

Classificação MERUC para

argamassas

pré-doseadas

CSTB (1993)

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

23

2.4. Comportamento mecânico em serviço de argamassas de reboco

O comportamento em serviço de argamassas de reboco depende do comportamento destas face às

acções mecânicas, térmicas e dinâmicas a que estão sujeitas. Para que o desempenho em serviço

seja adequado, a argamassa de revestimento deve possuir determinadas características que

permitam a sua adaptação ao suporte e ao meio em que se insere, resistindo às acções daí

resultantes.

O comportamento mecânico das argamassas de reboco tem especial importância no seu

desempenho global, uma vez que determina o comportamento face a outros agentes. Por exemplo,

se um reboco não tiver uma resistência à fendilhação adequada, a sua função de impermeabilização

e o seu comportamento face à água estarão desde logo comprometidos, ainda que tenha boas

características de permeabilidade, capilaridade e absorção face à água.

2.4.1. Exposição em serviço

Os rebocos apresentam comportamentos que, dependendo das características das argamassas que

os constituem, também são função de outros factores, entre os quais se destacam os que se

relacionam com a natureza e estado dos suportes, e os que se prendem com o meio onde se inserem

(Nero, 2001c). De facto, os agentes desse mesmo meio constituem agentes de degradação que, ao

actuarem sobre o revestimento, resultam numa diminuição do nível de desempenho.

O processo de degradação (Figura 2.12) de um dado componente da construção,

inicia-se com o surgimento de anomalias, seja por um processo de envelhecimento natural ou por

erros que sucedem durante a vida da construção, associados a qualquer uma das fases do processo

construtivo (Figura 2.13).

Figura 2.12 - Representação esquemática do processo de degradação da construção

• Envelhecimento natural

• Erros

Causas da degradação (anomalias)

• Sensibilidade do elemento

• Agentes de degradação

Evolução da degradação

• Rotura física

• Rotura funcional

Rotura

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Capítulo 2 - Desempenho de argamassas de revestimento exterior de parede

24

As anomalias, originadas pelos erros atrás referidos, terão uma evolução tanto maior consoante a

sensibilidade do elemento construtivo à degradação e a actuação dos agentes de degradação

(Hermans, 1995). A sensibilidade à degradação depende das condições de exposição, conforme a

maior ou menor agressividade dos agentes de degradação, dependendo da localização, orientação,

altura e condições de protecção do edifício.

Figura 2.13 - Exemplos de erros comuns em cada fase construtiva, adaptado de Flores-Colen (2009)

Por outro lado, essa evolução depende também do tipo e intensidade desses mesmos agentes. Os

factores de deterioração podem ter diversas origens, destacando-se os agentes físicos, químicos e

mecânicos, entre outros. A actuação desses agentes, normalmente de forma conjunta, resulta na

evolução da degradação e na deterioração do desempenho, de tal modo que pode levar a uma rotura

funcional e/ou física. A Figura 2.14 representa a actuação dos agentes de deterioração mais comuns

numa fachada rebocada, descrevendo-se de seguida as características dos mais relevantes

(sintetizados na Figura 2.15).

A radiação solar está inevitavelmente ligada à exposição dos revestimentos exteriores. A sua

absorção pelo revestimento aumenta a temperatura superficial em grande escala e resulta, muitas

vezes na degradação superficial (perda de cor ou degradação da pintura) ou na perda de

características do próprio revestimento, como o enfraquecimento e perda de elasticidade, diminuindo

tanto a resistência mecânica como a resistência à penetração da água (Gaspar, 2002). Estes

aspectos podem ser combatidos através da especificação de materiais e soluções construtivas com

desempenhos adequados, de acordo com as condições a que estarão expostos.

• Erros de cálculo

• Erros de concepção

• Erros de pormenorização

Projecto

• Deficiente execução

• Deficiente mão-de-obra

• Não cumprimento do projecto

Execução

• Uso de materiais inadequadosMateriais

• Uso inadequadoUtilização

• Falta de manutenção

• Intervenções deficientesManutenção

• Impacto / colisão de objectos ou veículos

• Ambientes excessivamente agressivosCausas externas

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A temperatura, proveniente da radiação solar, causa degradação dos revestimentos devido aos

valores extremos que atinge e às suas variações bruscas (choque térmico). Tais variações originam

contracções e dilatações diferenciadas nos diversos materiais, e mesmo entre as camadas do

reboco, provocando tensões que levam à fendilhação e perda de aderência. Para além de agente de

degradação directo, a temperatura desempenha também um papel fundamental na actuação de

outros agentes, ao influenciar o teor de humidade, a evolução das reacções químicas ou o

desenvolvimento de agentes biológicos (Gaspar, 2002).

Figura 2.14 - Representação esquemática da actuação dos agentes de degradação mais comuns

numa fachada rebocada

A água, considerada aqui como factor químico apesar de poder ter acção física e mecânica, é o

principal agente de degradação dos revestimentos (Sousa et. al., 2005) e da construção em geral. A

sua presença na construção, normalmente associada à existência de humidade, é tida como normal

até certos níveis. Essa humidade pode ter diversas fontes, sendo as mais comuns a humidade de

construção, do terreno, de precipitação, de condensação, humidade devida a fenómenos de

higroscopicidade ou devida a causas fortuitas (Magalhães, 2002).

A entrada de água na fachada, seja por gravidade, capilaridade ou por pressão da chuva e vento,

leva à presença de humidade. Esta potencia o surgimento e desenvolvimento de diversas anomalias,

uma vez que altera o comportamento físico, químico e mecânico do revestimento. O aparecimento de

eflorescências, o desenvolvimento de colonização biológica, a fissuração pelo gelo / degelo ou a

lixiviação e deposição de sujidade devido à circulação de água são exemplos de anomalias criadas

pela presença de água no revestimento. A acumulação de água pode ser evitada, através da escolha

de materiais e pormenores construtivos adequados, reduzindo assim a exposição a este agente

agressivo.

O vento é um fluxo de ar atmosférico gerado por um diferencial de pressões, com comportamentos

dependentes das várias escalas climáticas. A sua intensidade depende do local e envolvente exterior

do edifício. A acção do vento nas construções faz-se sentir através da acção combinada com a

Agentes físicos

• Temperatura

• Humidade

• Radiação solar

• Gelo / degelo

Agentes químicos

• Água

• Agentes poluentes

• Ácidos

• Sais

Agentes mecânicos

• Deformações

• Gravidade

• Vibrações

• Vento

Outros agentes

• Acção humana

• Animais

• Vegetação parasitária, bactérias e fungos

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Capítulo 2 - Desempenho de argamassas de revestimento exterior de parede

26

chuva, potenciando a entrada de água no revestimento, ou através da erosão devida às partículas

que arrasta consigo, provocando o desgaste do reboco, tornando-o mais rugoso e menos resistente.

Para além disso, o vento actua também como meio de transporte de sais e agentes poluentes, que se

depositam e deterioram o reboco (Flores-Colen, 2009).

Figura 2.15 - Síntese dos mecanismos de deterioração dos diversos agentes de degradação

Os agentes químicos provenientes do ar, como sais, ácidos e agentes poluentes, tendem a

combinar-se com a humidade, formando soluções que se depositam e atacam o reboco. As principais

fontes destes agentes são os sais marinhos e os poluentes resultantes da actividade do Homem, pelo

que esta acção é mais visível em zonas particularmente industrializadas e poluídas.

Os rebocos constituem também um meio propício à fixação de diversos agentes de natureza

biológica (bactérias, fungos, vegetação parasita). Estes provêm do solo, do ar ou da água e fixam-se

no reboco se estiverem reunidas as condições de humidade, temperatura, luz e nutrientes

necessárias. Segundo Flores-Colen (2009), as superfícies que permanecem húmidas por longos

períodos, com menor exposição ao sol e com rugosidade, facilitam a fixação de alguns destes

agentes. Se os seres mais simples, como bactérias e fungos, são responsáveis por deteriorações

• Degradação dos componentes

• Perda de característicasRadiação solar

• Choques térmicos

• Condições para a actuação de outros agentesTemperatura

• Eflorescências• Colonização biológica• Fissuração por gelo / degelo• Lixiviação e deposição de sujidade

Água

• Entrada de água

• Erosão

• Transporte de sais e agentes poluentes

Vento

• Acções de ocupação

• Ausência de manutenção

• Poluição

• Vandalismo

Acção humana

• Ataque químicoSais, ácidos e agentes poluentes

• Ataque químico

• Acção mecânica (desagregação)Bactérias, fungos e vegetação

parasitária

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químicas e / ou mecânicas, há também que ter em conta que, com o evoluir da degradação podem

fixar-se plantas, cuja acção das raízes conduz a uma desagregação do material. A acção dos animais

(nomeadamente os pombos) pode também ter influência na degradação, por acção mecânica e

química, pois as suas fezes são uma fonte de matéria orgânica e atacam quimicamente os rebocos

(Sousa et al., 2005)

A acção humana influencia o desempenho dos rebocos desde o início, através da escolha, mistura e

aplicação dos materiais. Os rebocos, pela sua função de protecção das alvenarias, funcionam muitas

vezes como camada de sacrifício, sendo afectados por acções de choque e atrito, inerentes à

ocupação normal ou mesmo a acções de vandalismo. A ausência de manutenção ou as deficientes

intervenções são também consideradas causas de degradação por acção humana. Por último, a

poluição atmosférica por acção humana influi também no avanço da degradação, como referido.

2.4.2. Degradação do revestimento e consequências no desempenho

mecânico

Devido à exposição a que estão sujeitos em serviço, os rebocos são os componentes de natureza

inorgânica aplicados na construção que mais rapidamente se deterioram e que mais frequentemente

carecem de reparação / substituição (Nero, 2001c). A perda de desempenho ao longo dos anos é

notória, dependendo a sua evolução das condições de exposição. A Figura 2.16 mostra a perda de

desempenho de rebocos exteriores, ao longo do tempo, de acordo com diversos autores.

Figura 2.16 - Perda de desempenho de rebocos, conforme as condições de exposição

(Flores-Colen, 2009)

A Figura anterior mostra que a perda de desempenho depende das condições de exposição. Denota

que condições de poluição atmosférica ou ambiente marítimo conduzem a uma maior perda de

desempenho que condições normais, por exemplo.

Curvas de perda de desempenho

0

20

40

60

80

100

0 5 10 15 20 25 30 35

tempo (anos)

% d

e d

es

em

pe

nh

o (Gaspar & Brito, 2008) -

ambiente marítimo

(Anunciada, 2004) -

condições normais

(Shohet & Paciuk, 2004) - condições normais

(Shohet & Paciuk, 2004) - falta de capeamentos

(Shohet & Paciuk, 2004) - poluição atmosférica

(Shohet & Paciuk, 2006) - ambiente marítimo

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Capítulo 2 - Desempenho de argamassas de revestimento exterior de parede

28

Para além da exposição contínua aos agentes agressores, resultante da sua função de protecção,

também a forma e estrutura do revestimento com reboco contribui para a sua degradação. Nero

(2001c) destaca que a forma de placa, com espessuras muito reduzidas face às demais dimensões

(entre 5 e 40 mm), evidencia grandes superfícies expostas ao exterior, quando comparadas com os

reduzidos volumes de material envolvidos. Desta forma cada elemento de volume de reboco terá de

dar resposta aos agentes agressivos exteriores num muito reduzido volume de matéria, o da

argamassa que o constitui. Por outro lado, Magalhães (2002) destaca que a própria estrutura porosa

do reboco permite a introdução de elementos de natureza diversa no seu interior, tornando-o mais

susceptível à acção dos diversos agentes de degradação.

Por todas as razões atrás referidas, o aparecimento de anomalias nos rebocos exteriores é bastante

comum, sendo por isso útil conhecer a sua forma de manifestação e as suas causas. Só assim será

possível um diagnóstico correcto e uma intervenção adequada. As anomalias mais correntes em

rebocos, que se descrevem resumidamente, são as seguintes (Magalhães, 2002):

i. Humidade

ii. Fendilhação e fissuração

iii. Eflorescências e criptoflorescências

iv. Perda de aderência

v. Perda de coesão ou desagregação

vi. Biodegradação

vii. Erosão

viii. Sujidade

i) Humidade

A água tem sido apontada como o agente de deterioração que mais afecta a construção. Como

referido a propósito deste agente de deterioração, a humidade que lhe está associada constitui

anomalia quando passa o teor de água desejado no revestimento, manifestando-se sob a forma de

manchas. Para além disso, a sua presença na estrutura porosa do reboco pode levar à sua

destruição, se o material estiver submetido a ciclos molhagem / secagem ou gelo / degelo. Apesar

disso, talvez de maior importância ainda seja o facto de a presença de humidade ser condição

necessária para a acção de outros agentes deteriorantes (Gaspar, 2002), pois por exemplo: os gases

poluentes são prejudiciais quando dissolvidos na água; os fenómenos de eflorescências dependem

da migração de sais dissolvidos na água (Souza, 1997); o crescimento biológico dos organismos

requer a presença de humidade, entre muitos outros fenómenos de degradação associados à

humidade. Assim, a água é a causa primária de muitas anomalias e causa secundária de muitas

outras (Magalhães, 2002). O Quadro 2.7 sintetiza as causas mais comuns associadas à presença de

humidade nos rebocos exteriores.

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Quadro 2.7 - Causas mais prováveis da humidade em revestimentos exteriores

(Gaspar, 2002) (Magalhães, 2002) (Malva, 2009)

Anomalia Causas mais prováveis

Humidade Aplicação do reboco antes da secagem adequada do suporte (humidade de

construção)

Existência de zonas em contacto com o solo (humidade do terreno)

Revestimento com elevada permeabilidade à água líquida (humidade de

precipitação)

Existência de sais higroscópios que fixam a água

Causas fortuitas (rotura de canalizações, tubos de queda, entre outras)

ii) Fendilhação e fissuração

A fendilhação é um dos tipos de patologia com maior influência no comportamento dos rebocos, já

que afecta a sua capacidade de impermeabilização, prejudica gravemente a aderência e, ao permitir

infiltrações de água e de outros agentes e a fixação de microrganismos, reduz a durabilidade do

revestimento e da própria parede (Veiga, 2003). Resumidamente, é simultaneamente causa e fonte

de anomalias (Gaspar et al., 2006)

Denomina-se fendilhação qualquer abertura longitudinal que atravessa toda a espessura do reboco,

rompendo-o e dividindo-o em duas partes distintas. Por oposição, considera-se fissuração se a

abertura for apenas superficial, fina e de desenvolvimento discreto. Estas anomalias são comuns nos

revestimentos com reboco, estando a sua ocorrência associada a diversas causas, decorrentes tanto

do próprio revestimento como do suporte, devido à ligação entre ambos (Bauer, 1997) (Magalhães,

2002) (Veiga, 2003) (Gaspar et al., 2006), listadas no Quadro 2.8.

Quadro 2.8 - Causas mais prováveis da fendilhação e fissuração de revestimentos exteriores

(Bauer, 1997) (Magalhães, 2002) (Gaspar et al., 2006)

Anomalia Causas mais prováveis

Fendilhação e fissuração

Causas atribuíveis ao reboco

Retracção do reboco

Dilatações e contracções higrotérmicas

Gelo / degelo

Deficiente dosagem na execução da argamassa

Espessura inadequada do revestimento

Causas atribuíveis ao suporte

Deslocamentos do suporte

Reacções com sais existentes no suporte

Absorção excessiva do suporte

Outras causas

Concentração de tensões junto a aberturas

Corrosão de elementos metálicos

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Capítulo 2 - Desempenho de argamassas de revestimento exterior de parede

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iii) Eflorescências e criptoflorescências

As eflorescências são depósitos salinos na superfície do revestimento, que resultam da migração de

sais solúveis presentes, por diversas causas (Quadro 2.9), no revestimento ou na alvenaria. Para que

as eflorescências ocorram é necessária a ocorrência simultânea de três factores: (1) existência de

sais solúveis no revestimento ou na alvenaria; (2) a presença de água para solubilizá-los e (3)

pressão hidrostática para que a solução migre para a superfície (Bauer, 1997).

As eflorescências podem apresentar-se como depósitos pulverulentos ou incrustações, com

alterações de cor da superfície do revestimento, nos tons esbranquiçado, acinzentado, esverdeado,

amarelado ou preto, consoante os sais que lhe dão origem (Souza, 1997).

Em geral, as eflorescências são apenas inestéticas, mas a sua presença pode indicar que noutro

local a cristalização está a ocorrer no interior da estrutura porosa do reboco (criptoflorescências),

provocando a desagregação da camada superficial devida ao aumento de volume que geralmente

acompanha a formação dos sais (Sousa et al., 2005). Por vezes surgem também outros depósitos

brancos, facilmente confundíveis com as eflorescências, devidos à carbonatação do carbonato de

cálcio, sendo que se distinguem por ser efervescentes na presença de ácido clorídrico (Gonçalves et

al., 2007).

Quadro 2.9 - Causas mais prováveis das eflorescências e criptoflorescências em revestimentos

exteriores (Bauer, 1997) (Souza, 1997) (Magalhães, 2002)

Anomalia Causas mais prováveis

Eflorescências e

criptoflorescências

Presença prolongada de humidade

Sais solúveis presentes no reboco, no suporte e na água infiltrada

Cal não carbonatada

iv) Biodegradação

A presença de organismos ou microrganismos, animais ou vegetais é prejudicial para o revestimento

uma vez que estes o deterioram, seja pela sua presença, pelos produtos que expelem ou pelo seu

ataque directo. Em geral, os microrganismos provenientes do solo, do ar ou da água fixam-se nas

superfícies do revestimento, se tiverem condições para tal. Estas condições são enumeradas no

Quadro 2.10.

Os produtos do metabolismo destes organismos atacam progressivamente o reboco, transformando a

sua superfície num “solo”, que permite a germinação de plantas. Estas têm uma acção mecânica, por

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acção das raízes. Finalmente, estabelece-se um ecossistema com a presença de microfauna

especializada (Sousa et al., 2005). É ainda de destacar a acção de animais de maior porte, como os

pombos que, para além da acção mecânica, atacam quimicamente o revestimento com os seus

excrementos.

Quadro 2.10 - Causas mais prováveis da biodegradação de revestimentos exteriores

(Magalhães, 2002)

Anomalia Causas mais prováveis

Biodegradação

Presença prolongada de humidade

Falta de ventilação

Iluminação

Acumulação de pó, terra, sujidade e poluentes na superfície do revestimento

Porosidade elevada do revestimento

v) Perda de aderência

A aderência é a propriedade do revestimento de resistir a tensões normais e tangenciais na superfície

de interface com o suporte (Miranda, 2004). A falta de aderência entre o reboco e o suporte pode

estar associada a diversas causas (Quadro 2.11), manifestando-se de diversas formas (Magalhães,

2002) (Gaspar et al., 2007). Pode caracterizar-se pelo descolamento entre o reboco e o suporte,

deixando de existir ligação entre ambos, podendo também formar-se convexidades em determinadas

áreas do reboco, identificadas como um abaulamento / empolamento do reboco. O reboco pode ainda

separar-se completamente do suporte, constituindo um destacamento do reboco. Gaspar et al. (2007)

considera também a perda de coesão como uma perda de aderência, na medida em que a

argamassa se solta da fachada, embora geralmente se considere apenas a aderência entre o reboco

e o suporte.

Quadro 2.11 - Causas mais prováveis da perda de aderência em revestimentos exteriores

(Magalhães, 2002) (Gaspar et al., 2007)

Anomalia Causas mais prováveis

Perda de aderência

Presença de humidade

Presença de sais

Dilatações e contracções térmicas

Movimentos do suporte

Erros de execução: excesso de água de amassadura, falta de preparação do

suporte, composição inadequada da argamassa

Impermeabilidade à água (líquida ou em vapor) do suporte

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Capítulo 2 - Desempenho de argamassas de revestimento exterior de parede

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vi) Perda de coesão ou desagregação

A perda de coesão consiste na desunião dos componentes do reboco, seguida por uma considerável

perda das partículas que o compõem, convertendo-o num material frágil e susceptível à degradação

(Magalhães, 2002). Esta anomalia deve-se essencialmente à baixa dureza superficial do reboco, que

pode ser consequência da dosagem ou da lavagem do ligante. Porém, muitas das anomalias

referidas podem causar desagregação, constituindo causas secundárias desta anomalia (Quadro

2.12).

Quadro 2.12 - Causas mais prováveis da perda de coesão de revestimentos exteriores

(Magalhães, 2002) (Gaspar et al., 2007)

Anomalia Causas mais prováveis

Perda de coesão ou

desagregação

Cristalização de sais

Insuficiente dureza superficial do reboco

Acção de organismos e microorganismos

Reacção química do reboco com os materiais naturais e artificiais (poluição) da

envolvente

vii) Erosão

A erosão resulta da acção de agentes físicos, químicos e mecânicos sobre a superfície do reboco,

originando o seu desgaste e, possivelmente, a perda de material. Este tipo de anomalia pode estar

associado à perda de coesão, anteriormente abordada, à acção dos agentes atmosféricos (chuva,

vento, variações de temperatura) ou humana (acções de choque ou atrito) (Quadro 2.13).

Quadro 2.13 - Causas mais prováveis da erosão de revestimentos exteriores

(Magalhães, 2002) (Gaspar et al., 2007)

Anomalia Causas mais prováveis

Erosão

Humidade

Esforços mecânicos (atrito, golpes, entre outros)

Acção física dos agentes atmosféricos (vento, chuva, entre outros)

Perda de coesão

viii) Sujidade

A existência de sujidade superficial nos rebocos é bastante comum, uma vez que a superfície destes

está exposta a condições bastante agressivas. Poeiras, fuligem ou poluentes fixam-se no reboco,

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

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constituindo depósitos superficiais que, apesar de não atacarem mecanicamente o reboco, são

bastante inestéticos.

A acumulação de sujidade é favorecida pelo transporte pelo vento e pela água, sendo que esta acaba

por criar caminhos preferenciais de escorrimento, limpando zonas e acumulando sujidade noutras.

Este processo pode ser evitado tomando disposições construtivas que evitem a circulação de água

por caminhos preferenciais inadequados.

Também a rugosidade e a porosidade do reboco têm influência, uma vez que delas depende não só a

facilidade de acumulação de sujidade como a maior ou menor dificuldade de limpeza (Quadro 2.14).

Quadro 2.14 - Causas mais prováveis da sujidade de revestimentos exteriores (Magalhães, 2002)

Anomalia Causas mais prováveis

Sujidade

Escorrimento da água da chuva

Acção do vento

Rugosidade inadequada do reboco

2.5. Conclusões do capítulo

O revestimento exterior com argamassa, geralmente designado por reboco, é uma solução utilizada

desde a Antiguidade, sendo ainda a solução mais usada em Portugal para revestimento das

fachadas. A experiência acumulada ao longo de séculos permitiu aperfeiçoar as técnicas de produção

e aplicação, possibilitando que o reboco fosse uma solução que, apesar da sua baixa complexidade e

dos problemas que lhe são conhecidos, desempenha bem as funções de protecção,

impermeabilização e acabamento das paredes que se lhe exigem.

Nos últimos anos, as argamassas só com cimento como ligante foram preferidas em relação às

argamassas de cal ou às argamassas bastardas. Têm também surgido inúmeros produtos

não-tradicionais que, beneficiando da maior fiabilidade proveniente da mistura em fábrica, têm

tentado ultrapassar alguns dos inconvenientes do reboco tradicional. Pela disponibilidade e facilidade

e rapidez de execução, esta é uma solução cada vez mais adoptada, embora o reboco tradicional

continue a ser a solução predominante na construção portuguesa.

Como se viu, a aplicação é a fase mais condicionante para o desempenho em serviço do reboco.

Esta requer muitos cuidados assimilados ao longo dos anos, mas que hoje em dia já nem sempre são

cumpridos, fruto do ritmo de construção e da utilização de mão-de-obra pouco especializada,

desconhecedora da boa arte de construir. Por conseguinte, há uma tendência crescente para a

utilização de produtos pré-doseados, de aplicação mais prática e rápida.

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Capítulo 2 - Desempenho de argamassas de revestimento exterior de parede

34

O desempenho do reboco relaciona-se directamente com a forma como este cumpre as suas

funções. O nível de desempenho tende a diminuir ao longo do tempo, fruto da deterioração resultante

da exposição aos agentes de degradação. Este tipo de solução funciona, muitas das vezes, devido à

sua função de protecção, como camada de sacrifício, pelo que está continuamente sujeito a acções

de degradação.

Neste capítulo, sintetizaram-se as principais características das argamassas de reboco. Para avaliar

o desempenho em serviço dos rebocos exteriores, é necessário definir características de

desempenho, em consonância com aquilo que se espera desta solução construtiva. Para além disso,

é necessário definir os requisitos de desempenho correspondentes, para que seja possível a

avaliação quantitativa do nível de desempenho, através dos resultados dos ensaios.

Em termos de características relevantes para o comportamento mecânico, foram abordadas a

aderência, a resistência mecânica interna, a resistência superficial e a capacidade de deformação.

Porém, a avaliação de algumas das características de desempenho relevantes é feita somente por

ensaios em laboratório ou ensaios destrutivos in-situ, como se viu para a resistência à compressão ou

para a tensão de aderência e resistência superficial, respectivamente. Para além disso, em alguns

casos, faltam também requisitos que permitam quantificar o desempenho, como é o caso da

resistência superficial.

A exposição em serviço do reboco exterior a acções de degradação conduz ao aparecimento de

anomalias que, se não forem tomadas medidas, tenderão a diminuir o nível de desempenho do

reboco até aos limites mínimos aceitáveis (rotura física e/ou funcional). As principais anomalias do

reboco são, como se viu, a fendilhação ou fissuração, a perda de aderência, a humidade, a erosão,

as eflorescências e criptoflorescências, a biodegradação, a perda de coesão e a acumulação de

sujidade.

Devido à redução progressiva do desempenho dos revestimentos exteriores, torna-se essencial

avaliar o seu desempenho em serviço. Esta avaliação será melhorada com a utilização de técnicas de

ensaio in-situ, permitindo assim determinar as características de desempenho com base nas

características do material aplicado. A utilização deste tipo de técnicas é objecto do próximo capítulo.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

35

3. Técnicas de ensaio in-situ para avaliação

do desempenho de revestimentos de paredes

3.1. Introdução

As técnicas de ensaio in-situ são um meio auxiliar indispensável a uma correcta avaliação do

desempenho em serviço de revestimentos de paredes. Este capítulo pretende focar, numa primeira

parte, a importância da utilização de técnicas de ensaio in-situ, abordando as diferentes técnicas

aplicáveis a revestimentos de paredes.

Na segunda parte do capítulo, são abordadas com maior profundidade as técnicas

in-situ que constituem o âmbito desta dissertação, o ensaio de velocidade de propagação dos

ultra-sons e o ensaio com esclerómetro pendular do tipo PT.

Os objectivos do presente capítulo passam por cimentar os conhecimentos de base sobre a utilização

de técnicas de ensaio in-situ, em especial aquelas que interessam a este trabalho, sintetizando tanto

as principais características da sua utilização como vantagens, limitações e campo de aplicação.

3.2. Importância da utilização de técnicas de ensaio in-situ

De acordo com o capítulo 2, o nível de desempenho em serviço dos elementos construtivos, e em

particular dos rebocos, sofre uma redução progressiva ao longo da sua vida útil, fruto da exposição a

diversos agentes de degradação. Tal situação potencia o aparecimento de anomalias que se

agravam gradualmente, até comprometerem a funcionalidade do revestimento. Deste modo, torna-se

essencial a avaliação do desempenho em serviço, permitindo a caracterização do estado de

degradação e das suas causas, para uma correcta definição das acções correctivas ou preventivas

necessárias.

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Capítulo 3 - Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do desempenho de revestimentos de paredes

36

Na avaliação do desempenho de um elemento construtivo (Figura 3.1), é necessário conhecer os

parâmetros de desempenho em serviço para, em relação aos valores de referência, verificar qual a

posição relativamente ao desempenho esperado.

Avaliação in-situ

Avaliação em

laboratório

Desempenho

esperado

Valores de

referência

Desempenho

em serviço

Avaliação do

desempenho

Exigências funcionais

Características de

desempenho

Requisitos de

desempenhoValores em

serviço

Figura 3.1 - Processo de avaliação do desempenho de um elemento construtivo

A avaliação do desempenho em serviço pode ser realizada de diversos modos. Em muitos casos,

através dos sintomas manifestados, a inspecção visual é suficiente para detectar os problemas

patológicos que afectam os revestimentos (Tavares et al., 2005). Contudo, esta avaliação pode

revelar dados duvidosos ou de difícil interpretação, sendo também muito condicionada pela formação

e experiência do técnico que faz a inspecção, assim como pela acessibilidade dos locais a

inspeccionar. Além disso, muitos dos problemas que afectam o desempenho, na maioria das vezes

não são visíveis, tendo que ser medidos (Tavares et al., 2005) (Flores-Colen et al., 2006b).

Nesta perspectiva, a utilização de técnicas auxiliares de diagnóstico permite reduzir a subjectividade

das inspecções visuais, facilitando a obtenção de uma avaliação mais precisa. Por estas razões, a

utilização de técnicas auxiliares de diagnóstico tem-se mostrado cada vez mais vantajosa na

caracterização do desempenho em serviço, como complemento da inspecção visual (Flores-Colen et

al., 2006b).

As técnicas auxiliares de diagnóstico a utilizar podem permitir a avaliação dos elementos in-situ ou

apenas em laboratório, através de amostras recolhidas. Embora as técnicas de avaliação em

laboratório sejam geralmente mais precisas, uma vez que as condições e os procedimentos de

ensaio são objecto de um maior controlo, a avaliação in-situ tem a vantagem de permitir a avaliação

directa e em condições reais do desempenho dos elementos. Além disso, a recolha de amostras

(Figura 3.2) para análise em laboratório encerra um carácter destrutivo, que será sempre de evitar,

embora algumas técnicas in-situ também provoquem alguma destruição localizada.

Tavares et al. (2005) consideram que os principais objectivos da aplicação de métodos de ensaio

in-situ são: a) determinar os materiais utilizados bem como as suas técnicas de aplicação; b)

diagnosticar as alterações sofridas pelo revestimento e as suas causas e, c) conduzir à selecção dos

métodos de intervenção mais adequados.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

37

Figura 3.2 - Recolha de amostras (Tavares et al., 2005)

As técnicas de ensaio in-situ são, pelo referido, um auxiliar precioso na definição de forma clara e

objectiva das características de desempenho dos elementos construtivos. Contudo, a utilização deste

tipo de ensaios pode tornar a inspecção morosa e produzir informação de difícil interpretação, para

além de estar dependente das limitações das técnicas utilizadas (Flores-Colen et al., 2006b). Por

outro lado, as técnicas de ensaio in-situ são também influenciadas por diversos factores (condições

de inspecção e factores diversos associados às técnicas) que devem ser tidos em conta, pelo que, na

maioria dos casos, é preferível fazer uma análise comparativa e não absoluta. Por estas razões, deve

analisar-se o tipo de técnicas a utilizar, em função das características e do tipo de informação a

recolher.

Apesar das vantagens apontadas da utilização de técnicas in-situ, a sua aplicação em revestimentos

não é ainda prática corrente, uma vez que a maioria não tem ainda procedimentos normalizados e

não permite uma avaliação quantitativa. Geralmente, é utilizada apenas a inspecção visual,

complementada, se necessário, com ensaios de amostras em laboratório. Grande parte das técnicas

de ensaio in-situ carece de mais experimentação, pelo que são necessários mais estudos de

investigação que permitam aprofundar o nível de conhecimento existente, tanto ao nível da

interpretação dos resultados como das características a avaliar (Malva, 2009).

3.3. Classificação das técnicas de ensaio in-situ

Existe actualmente uma grande variedade de técnicas de ensaio in-situ que podem ser utilizadas na

avaliação do desempenho em serviço de rebocos exteriores. A diversidade de princípios e

características dessas técnicas dificulta a constituição de uma classificação global, sendo por isso

mais comum a adopção de classificações em termos das características comuns. As técnicas de

ensaio in-situ podem ser classificadas em termos de (Branco e Brito, 2005) (Flores-Colen et al.,

2006b) (Silva, 2004):

grau de destruição que provocam (destrutivas, semi-destrutivas e não-destrutivas);

solicitação artificial que provocam (invasivas e não invasivas);

princípios em que se baseiam (mecânicos, eléctricos, magnéticos, electromecânicos, ultra-

sónicos, radioactivos, sensoriais, térmicos, químicos, entre outros);

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Capítulo 3 - Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do desempenho de revestimentos de paredes

38

tipo de resultados obtidos (propriedades a avaliar);

tipo de tecnologia utilizada (baixa ou alta);

objectivos da sua utilização (resistência, durabilidade, geometria, entre outros);

elementos a que se aplicam (revestimento, suporte, entre outros);

actividades em que intervêm (controlo de qualidade, inspecção de edifícios, entre outros).

O Quadro 3.1 apresenta uma síntese das principais técnicas in-situ aplicáveis a rebocos exteriores e

da relação dos parâmetros medidos com a avaliação do desempenho. As técnicas de ensaio in-situ

geralmente utilizadas em revestimentos são, na sua grande maioria, ensaios práticos e pouco

onerosos. Muitos dos equipamentos utilizados são ligeiros, pequenos e de fácil transporte, permitindo

o seu uso em locais de difícil acesso. No entanto, alguns resultados produzidos são escassos e

alguns equipamentos têm limitações em relação à realização dos ensaios e à interpretação dos

resultados (Tavares et al., 2005).

A classificação das técnicas de ensaio in-situ de acordo com as suas características permite

organizar a informação sobre as técnicas in-situ, facilitando a escolha do tipo de técnicas a utilizar.

Este depende do nível de conhecimento pretendido, assim como das características próprias de cada

técnica.

No que respeita ao tipo de conhecimento pretendido, é preciso ter presente que cada técnica está

vocacionada para a avaliação de certas características de desempenho em serviço, de acordo com

os parâmetros medidos (Quadro 3.1).

Por outro lado, a adequabilidade de cada técnica depende das características inerentes à sua

utilização. Uma técnica in-situ é tanto mais adequada quanto mais fácil e expedita for a sua utilização

e quanto mais útil para a avaliação do desempenho em serviço for a informação que daí resulta.

Normalmente, a escolha da técnica a utilizar em cada caso é ainda feita de forma mais ou menos

empírica pelos responsáveis pelas inspecções, tendo em conta a experiência acumulada na

aplicação das técnicas. De forma a tornar este processo mais claro e objectivo, Flores-Colen (2009)

define um indicador de adequabilidade em função de critérios de avaliação das técnicas, que pode

ser usado na escolha da técnica de ensaio in-situ aplicável em cada caso e na comparação entre

técnicas de ensaio.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

39

Quadro 3.1 - Técnicas de ensaio in-situ aplicáveis a rebocos exteriores, adaptado de Flores-Colen et al. (2006b); Malva (2009) e Silva (2004)

Técnica de avaliação in-situ

Grau de destruição

Parâmetro medido

Características de desempenho relacionadas

Comportamento do reboco avaliado

Pull-off Destrutivo Tensão de aderência (MPa) Resistência ao arrancamento

Comportamento mecânico

Esclerómetro pendular

Não-destrutivo Índice esclorométrico (IE) Dureza / resistência superficial

Ensaio de choque de esfera (Martinet Baronnie)

Semi-destrutivo Diâmetro da mossa (mm) Resistência superficial

Ultra-sons (método indirecto)

Não-destrutivo Velocidade aparente da propagação das ondas (m/s)

Módulo de elasticidade dinâmico

Termómetro de infravermelhos

Não-destrutivo Temperatura superficial dos paramentos (˚C)

Resistência à humidade e à colonização biológica

Comportamento da superfície

Pirómetro de radiação infravermelha

Não-destrutivo Resistência à humidade e à colonização biológica

Termo-higrómetro Não-destrutivo Temperatura (˚C) e humidade relativa do ar (%)

Resistência aos agentes climáticos

Colorímetro Não-destrutivo Variação de cor (ΔE) Resistência às acções químicas, à humidade e às acções climáticas

Tubo de Karsten Não-destrutivo Absorção de água a baixa pressão (cm

3)

Permeabilidade à água líquida / porosidade (medida indirecta)

Comportamento face à água Humidímetro Não-destrutivo Teor de água superficial (%) Resistência à humidade, absorção de água

Microscópio óptico Não-destrutivo Abertura média das fissuras (mm) Absorção de água, resistência à humidade

Fitas colorimétricas Semi-destrutivo Tipo e teor semi-quantitativo de sais (mg/l)

Resistência às acções químicas, à humidade e à colonização biológica

Comportamento químico

Kit de campo Semi-destrutivo Tipo e teor quantitativo de sais (mg/l)

Resistência às acções químicas, à humidade e à colonização biológica

Medidor de PH / condutividade / total de sais

Semi-destrutivo PH / condutividade (uS/cm) / total de sais (ppm)

Resistência às acções químicas, à humidade e à colonização biológica

Comportamento da superfície do reboco

Comparados de fissuras Não-destrutivo Abertura média das fissuras (mm) Absorção de água, resistência à humidade, resistência mecânica

Comportamento face à água / comportamento mecânico

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Capítulo 3 - Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do desempenho de revestimentos de paredes

40

3.4. Técnicas in-situ utilizadas para avaliação do comportamento mecânico

As diferentes técnicas de ensaio in-situ apresentadas estão vocacionadas para a avaliação de

diferentes características de desempenho (Quadro 3.1), sendo que muitas vezes não estabelecem

uma correspondência directa com os requisitos de desempenho associados, estando mais

vocacionadas para a caracterização da degradação (Flores-Colen et al., 2006b). Neste subcapítulo,

são abordadas as técnicas in-situ utilizadas nesta dissertação para a avaliação do comportamento

mecânico, o ensaio de medição da velocidade de propagação das ondas (ultra-sons) e o ensaio com

esclerómetro pendular do tipo PT. São abordados os princípios em que cada técnica se baseia, assim

como as vantagens e desvantagens e as suas aplicações mais comuns. Estas técnicas, apesar de se

basearem em princípios diferentes, são muitas vezes utilizadas simultaneamente, permitindo uma

melhor interpretação dos resultados. O cruzamento dos resultados pode ser uma vantagem,

principalmente quando a variação de uma determinada propriedade tem efeitos conhecidos nos

resultados dos dois ensaios.

3.4.1. Ensaio de medição da velocidade de propagação das ondas (ultra-sons)

O ensaio de utra-sons consiste na determinação da velocidade de propagação dum impulso

ultra-sónico, entre dois pontos, tendo em vista a obtenção da informação sobre as características dos

elementos ensaiados (Mendonça, 2007). Trata-se de um ensaio bastante útil, pois permite avaliar as

características dos materiais de forma não-destrutiva.

As primeiras tentativas de aplicar a técnica dos ultra-sons datam de 1940, quando Obert realizou

experiências em betão. A onda sonora era então produzida pelo impacto de um objecto na superficie

de betão e o equipamento de medida não oferecia grande precisão. O grande interesse pelas

potencialidades desta técnica de ensaio e as melhorias proporcionadas pelo surgimento de novos

equipamentos de medição permitiram que nos anos 70 fossem produzidas as primeiras versões

portáteis e de leitura digital, idênticas às que hoje são utilizadas (Nepomuceno, 1999).

A utilização clássica do ensaio de ultra-sons é a avaliação das características e propriedades de

peças de betão. Porém, ao longo do tempo, tem sido aplicado a diversos tipos de material, como

madeira, cerâmica, pedra ou metal. A utilização em argamassas de revestimento de paredes tem

também sido desenvolvida, tendo em vista a avaliação do desempenho e a localização de possíveis

zonas degradadas.

3.4.1.1. Princípios do ensaio

O ensaio de ultra-sons baseia-se no princípio da propagação das ondas elásticas, segundo o qual a

sua velocidade de propagação depende das propriedades elásticas do meio (Gomes, 1995). A

velocidade de propagação é tanto maior quanto mais denso for o material, uma vez que a onda se

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

41

propaga por vibração das particulas sólidas que o constituem. Assim, é possível detectar alterações

significativas nas características dos materiais ensaiados, através da variação da velocidade de

transmissão.

O ensaio é realizado com a emissão de vibrações acústicas da mesma natureza que o som, mas com

uma frequência superior (acima de 20 kHz), que atravessam os materiais. Apesar de serem

produzidas ondas de compressão (P), ondas de corte (S) e ondas de superficie (R), são as primeiras

as que permitem tirar conclusão, pois propagam-se bastante mais rapidamente que as outras e

provocam deslocamentos nas particulas segundo a sua direcção de propagação (Brito, 1987), como

mostra a Figura 3.3 .

Figura 3.3 - Propagação das ondas P por vibração longitudinal das particulas

(à esquerda) (Andreucci, 2003) e movimentos de compressões horizontais do material (à direita)

(Silva, 2004)

O ensaio de ultra-sons é descrito nas normas ASTM C597, BS 1881-203 e EN 12504-4. Segundo

Proverbio e Venturi (2005), embora a base seja comum, as referidas normas apresentam algumas

diferenças nos procedimentos.

No ensaio, é geralmente utilizado um equipamento do tipo PUNDIT (Portable Ultrasonic

Non-destructive Digital Indicating Tester), que emite um impulso eléctrico de baixa frequência ultra-

sónica. Segundo a norma EN 12504-4 (CEN, 2004) as frequências geralmente utilizadas para betão

estão entre 20 e 150 kHz, sendo os transdutores de frequências entre 40 e 60 kHz aqueles que têm

mais aplicações.

O impulso é conduzido a um transmissor emissor (Tx) e, depois de atravessar o corpo ensaiado, é

captado por outro transmissor receptor (Rx), onde é transformado novamente em impulso eléctrico e

conduzido de volta à unidade central (Figura 3.4).

Previamente ao início do ensaio, deve calibrar-se o aparelho utilizando uma barra padrão em que o

tempo de propagação é conhecido. Esta operação consiste em fazer coincidir a leitura do mostrador

digital com o valor de referência para a barra padrão, através do botão de ajuste do aparelho. No

caso do aparelho utilizado neste trabalho, o tempo de transição da barra padrão foi de 26.2 μs.

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Capítulo 3 - Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do desempenho de revestimentos de paredes

42

Figura 3.4 - Representação esquemática do ensaio de ultra-sons (Bastos, 2003) (à esquerda) e

unidade central PUNDIT (à direita)

O ensaio inicia-se com a colocação dos trandutores em contacto com o material a ensaiar. A

EN 12504-4 (CEN, 2004) indica três posições adequadas para disposição dos transdutores na

medição do tempo de propagação das ondas ultra-sónicas: (a) transmissão directa, (b) transmissão

semi-directa e (c) transmissão indirecta (Figura 3.5).

Figura 3.5 - Métodos de disposição dos transdutores no ensaio de ultra-sons,

adaptado de CEN (2004)

Normalmente, a transmissão directa é a mais adequada uma vez que a máxima energia do impulso é

transmitida segundo a direcção normal ao transdutor emissor e o comprimento do percurso pode ser

medido com maior precisão (Nepomuceno, 1999). No caso da aplicação em revestimentos de

paredes, esta não é, obviamente, uma situação possível, pelo que se adopta normalmente o método

indirecto, embora conduza a uma maior incerteza nos resultados (Santos et al., 2003). Neste caso, a

velocidade de propagação das ondas é uma velocidade “aparente”, uma vez que o percurso das

ondas está sujeito a maior incerteza e se adopta geralmente para o mesmo a distância entre

transdutores.

O tempo gasto no percurso é medido pela unidade central, permitindo assim calcular a velocidade

através da Equação 3.1 (EN 12504-4:2004), já que a distância percorrida é conhecida.

(Eq. 3.1)

(a) Transmissão directa (b) Transmissão

semi-directa

(c) Transmissão indirecta ou

superficial

dV

t

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

43

Em que V é a velocidade aparente de propagação (km/s), d é a distância entre transdutores (mm) e t

é o tempo de transição entre transdutores (μs). Os resultados devem ser arredondados aos 0,01

km/s.

3.4.1.2. Factores que afectam o ensaio

A velocidade de propagação dos ultra-sons depende de vários factores, devendo este efeito ser tido

em conta na análise dos resultados obtidos. Segundo Proverbio e Venturi (2005) e Tavares et al.

(2005), a influência de diversos factores nos resultados pode dificultar a sua interpretação, não

permitindo estabelecer relações inequívocas entre variáveis.

Uma vez que as ondas se propagam por vibração das partículas sólidas, a velocidade de propagação

depende principalmente da constituição do material analisado. No caso das argamassas e betões, a

velocidade de propagação depende do tipo de agregados, da razão água / ligante e da compacidade

conseguida, sendo maior para dosagens de ligante mais altas e para argamassas mais compactas e

menor para maiores quantidades de água que tornam as argamassas mais porosas (Vergara et al.,

2001) (Hernandez et al., 2002). Assim, a velocidade de propagação é geralmente superior em

argamassas de cimento, comparativamente às argamassas de cal, mais porosas (Gomes, 1995)

(Faria et al., 2007).

Monte et al. (2007) refere que, no caso das argamassas ensaiadas em laboratório, a forma do

elemento a ensaiar influencia os resultados obtidos já que interfere na densidade do material. No

caso de argamassas de revestimento, esse factor tenderá a fazer-se sentir pelo número e espessura

das camadas que constituem o reboco. Refere também que outro factor que influencia os valores

obtidos é o coeficiente de Poisson, sobretudo nas argamassas não-tradicionais que incorporam

diferentes tipos e teores de adjuvantes.

Brito (1987) menciona que, em betão armado, a existência de armaduras metálicas afecta também a

velocidade de propagação das ondas, já que estas se propagam mais rapidamente nos metais do

que no betão. A norma EN 12504-4 (CEN, 2004) recomenda, por isso, que se evite analisar zonas

com armaduras, em especial se estas forem paralelas à direcção de propagação das ondas. No caso

das argamassas de reboco, este efeito pode também fazer-se sentir no caso de rebocos armados,

não sendo geralmente tido em conta.

A espessura do elemento a atravessar e a existência de descontinuidades (como fissuras)

influenciam também a velocidade de propagação das ondas ultra-sónicas, diminuindo em ambos os

casos, uma vez que perturbam a propagação das ondas. Por outro lado, a distância entre

transdutores deve ser suficiente para a medição da velocidade de propagação não ser influenciada

pela natureza heterogénea do material, razão pela qual a EN 12504-4 (CEN, 2004) recomenda uma

distância mínima de 100 mm, no caso do betão. No caso de estudos em argamassas, têm sido

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Capítulo 3 - Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do desempenho de revestimentos de paredes

44

utilizadas distâncias menores, embora a influência deste factor não esteja ainda suficientemente

estudada.

Também as condições superficiais, como a rugosidade, a humidade e a temperatura da superfície,

são tidas geralmente como factores que influem nos resultados. A rugosidade da superfície deve ser

tida em conta, para que não comprometa o contacto entre os transdutores e a superfície. É

geralmente preconizada a utilização de uma camada fina e bem distribuída de material de contacto

entre os transdutores e a superfície a ensaiar (Monte et al., 2007).

A humidade é também um factor a ter em conta. A presença de água nos espaços vazios modifica as

características de propagação das ondas sónicas no meio, pelo que esse efeito deverá ser tido em

conta na análise dos resultados obtidos em medições sucessivas de materiais que possam

apresentar variações no seu teor de água (Magalhães et al., 2003). Ohdaira e Masuzawa (2000)

referem que, para betão, a velocidade de propagação dos ultra-sons aumenta com o teor de água do

betão. Gomes (1995) e Flores-Colen (2009) concluem que, em argamassas, os resultados variam da

mesma forma.

Também a temperatura dos elementos a ensaiar, como aspecto condicionante de outros fenómenos

como a humidade, deve ser tida em consideração. A EN 12504-4 refere que, para temperaturas do

betão entre 10 e 30 ºC, a diferença não é significativa, enquanto que Brito (1987) verifica a mesma

tendência para temperaturas entre 5 e 25 ºC. Geralmente, a velocidade de propagação dos ultra-sons

tem tendência a aumentar para temperaturas inferiores às referidas, enquanto que para temperaturas

superiores se dá a situação contrária. Contudo, Gomes (1995) verificou que para argamassas de

revestimento com temperaturas de 50 ºC se dá o aumento da velocidade de propagação das ondas,

em relação a uma temperatura inicial de 20 ºC. Para temperaturas negativas, a influência pode ser

significativa, por congelamento da água contida nos poros.

3.4.1.3. Aplicações

O ensaio de medição da velocidade de propagação de ultra-sons é correntemente aplicado na

avaliação da qualidade do betão, uma vez que permite um controlo de conformidade, a partir da

detecção de alterações de compacidade, condições de cura, relação água / cimento ou materiais

utilizados (Brito, 1987).

Uma outra utilização possível consiste na estimativa da resistência dos materiais ensaiados, baseada

no princípio de que tanto a velocidade de propagação das ondas como a resistência são tanto

maiores quanto mais compacto for o material. Contudo, dada a multiplicidade e complexidade dos

factores que influenciam o ensaio, descritos anteriormente, não é possível estabelecer uma relação

inequívoca (Nepomuceno, 1999) (Proverbio e Venturi, 2005). Por esta razão, a EN 12504-4 (CEN,

2004) indica que o ensaio de ultra-sons pode ser utilizado na estimativa da resistência de elementos

de betão, embora não seja uma alternativa à determinação directa dessa resistência.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

45

No caso concreto de revestimentos de paredes, esta técnica reflecte o estado de conservação dos

elementos ensaiados, já que a presença de vazios e fissuras, que constituem descontinuidades, tem

consequências na velocidade de propagação das ondas (Magalhães et al., 2003). Materiais mais

degradados ou de coesão mais fraca apresentam valores de velocidade de propagação inferiores aos

materiais compactos ou menos degradados (Martins, 2008). Por esta razão, o ensaio de ultra-sons é

utilizado no diagnóstico de anomalias, permitindo a localização das possíveis zonas degradadas

(fendas, destacamentos, perdas de coesão) (Santos et al., 2003). Mais recentemente, Flores-Colen

(2009) confirmou a utilidade do ensaio de ultra-sons para caracterizar melhor a degradação e o

desempenho dos revestimentos de fachadas constituídos por argamassas de base cimentícia.

O ensaio de ultra-sons é particularmente sensível à presença de fendas perpendiculares à

propagação das vibrações, com um significativo decréscimo de velocidade de propagação, pelo que é

utilizado na sua detecção, através do método indirecto (Silva, 2004) (Figura 3.6).

Figura 3.6 - Detecção de fendas pelo método indirecto, referida no manual do equipamento

Uma vez que a presença de descontinuidades é detectada pela diminuição da velocidade de

propagação das ondas, este método poderá também ser útil na detecção de zonas do revestimento

com perda de aderência. Contudo, os estudos de Gomes (1995) e Santos et al. (2003) não são

conclusivos quanto à relação entre o abaixamento da velocidade de propagação e a existência de

destacamentos, uma vez que a existência de anomalias em profundidade pode não afectar o tempo

de transição das ondas, dependendo da espessura do revestimento ou do número de camadas até

ao suporte.

Para além das aplicações descritas, o ensaio de ultra-sons pode ainda avaliar a capacidade de

deformação, através do módulo de elasticidade (ou de deformação) dinâmico, uma vez que a

propagação das ondas ultra-sónicas depende das propriedades elásticas do meio. Uma vez que a

propagação das ondas ultra-sónicas se faz a partir de pequenas deformações localizadas, a

velocidade de propagação das ondas será maior quanto maior for o módulo de elasticidade dinâmico

(Bastos, 2003) (Monte et al., 2007).

3.4.1.4. Vantagens e desvantagens

Tal como todas as técnicas de ensaio in-situ, o ensaio de medição da velocidade de propagação dos

ultra-sons tem vantagens e desvantagens, que devem ser ponderadas em cada caso. Em termos de

vantagens, destaca-se desde logo o facto de ser um ensaio não destrutivo (Tavares et al,. 2005), uma

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Capítulo 3 - Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do desempenho de revestimentos de paredes

46

vez que não provoca danos assinaláveis nos materiais analisados, podendo apenas provocar

algumas marcas causadas pelo material usado para promover o contacto entre as superfícies e os

transdutores. Pode também considerar-se que este é um ensaio económico, apesar de implicar um

investimento inicial em equipamento de alta precisão (Brito, 1987).

Trata-se ainda de um ensaio de fácil e rápida execução e que requer apenas equipamento portátil e

de fácil transporte (Flores-Colen et al., 2006). A sua execução só depende da possibilidade de

colocação dos transdutores que, em geral, não oferece dificuldades e o ensaio pode ser realizado em

qualquer altura (Brito, 1987).

Por outro lado, em termos de desvantagens, o ensaio não permite a determinação quantitativa dos

parâmetros mecânicos, estando nesse aspecto muito dependente das correlações estabelecidas. O

equipamento, apesar de portátil, não dispensa a utilização de meios de acesso e tem uma autonomia

limitada, necessitando de ser ligado periodicamente a uma fonte de alimentação para que esta seja

restabelecida (Flores-Colen et al., 2006).

Quanto aos resultados obtidos, nem sempre são fáceis de interpretar isoladamente (Flores-Colen et

al., 2006), necessitando de bastantes leituras para que se tornem fiáveis (Brito, 1987), pois estão

muito dependentes tanto da calibração do aparelho como dos factores externos que influenciam os

resultados.

3.4.1.5. Interpretação e variabilidade dos resultados

i) Interpretação dos resultados

A partir dos resultados da velocidade de propagação das ondas ultra-sónicas, calculados com os

tempos de percurso medidos, podem retirar-se conclusões sobre as características mecânicas ou

estado de degradação e de desempenho dos revestimentos analisados. Contudo, os resultados são

por vezes difíceis de analisar isoladamente, devido à multiplicidade de factores intervenientes, pelo

que o cruzamento com resultados de outras técnicas pode levar a conclusões mais fiáveis (Tavares

et al., 2005) (Proverbio e Venturi, 2005). O Quadro 3.2 apresenta os resultados de estudos anteriores

utilizando o ensaio de ultra-sons na avaliação de rebocos exteriores.

No que respeita à avaliação da degradação, quando existem fendas no reboco no percurso

analisado, a velocidade de propagação tende a diminuir uma vez que as ondas não se propagam no

ar. Quanto às características mecânicas, pode ser avaliada a resistência e a capacidade de

deformação do reboco. Quanto mais compacto for o reboco maior a sua resistência, estando

associada a velocidades de propagação das ondas mais altas. A capacidade de deformação pode ser

avaliada calculando o módulo de elasticidade (ou de deformação) da argamassa que constitui o

reboco.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

47

Quadro 3.2 - Resultados de estudos anteriores de avaliação de rebocos exteriores utilizando o ensaio

de ultra-sons em paramentos em serviço

Referência Aplicabilidade Velocidade de propagação

(km/s)

Indicador de

qualidade

Gomes (1995) Rebocos exteriores tradicionais

de base cimentícia

1.7 ≤ Vap ≤ 2.5 Revestimentos em bom

estado

1.5 ≤ Vap ≤ 2.0 Revestimentos em mau

estado

Flores-Colen

(2009)

Rebocos exteriores

pré-doseados de base

cimentícia

3.0 (0.3) ≤ Vap ≤ 3.3 (0.2) Desempenho mecânico

adequado

Rebocos exteriores tradicionais

e pré-doseados mais

compactos, de base cimentícia

Vap ≥ 2.9 Desempenho mecânico

adequado

Legenda: Vap (km/s) - velocidade aparente de propagação dos ultra-sons; “(X)” - desvios máximos tolerados

A física clássica relaciona a velocidade das ondas ultra-sónicas, no caso particular das ondas

longitudinais P, com o módulo de elasticidade longitudinal e a densidade do material pela Equação

3.2. (Gomes, 1995) (Monte et al., 2007).

(Eq. 3.2)

Em que V é a velocidade de propagação das ondas ultra-sónicas (km/s), E é o módulo de elasticidade

do material (N/mm2) e Map é a massa volúmica aparente do sólido (kg/m

3).

O módulo de elasticidade efectivo é diferente do módulo de elasticidade dinâmico longitudinal

(Módulo de Young), uma vez que depende do constrangimento lateral, ou seja, depende do módulo

de elasticidade longitudinal (E) e do coeficiente de Poisson ( ). A norma BS 1881-203 (BSI, 1986)

apresenta por isso uma equação corrigida para a determinação do modulo de elasticidade dinâmico

(Equação 3.3):

(Eq. 3.3)

Em que Ed é o módulo de elasticidade dinâmico (N/mm2), V é a velocidade de propagação das ondas

ultra-sónicas (km/s), Map é a massa volúmica aparente do sólido (kg/m3) e é o coeficiente de

Poisson. Este último coeficiente é normalmente admitido como 0.2, tal como para o betão. Monte et

al. (2007) consideram no entanto que a influência deste parâmetro na determinação do módulo de

elasticidade dinâmico deve ser aprofundada, especialmente para argamassas não-tradicionais que

incorporam diferentes tipos e teores de aditivos. Flores-Colen (2009) utilizou a Equação 3.3 para

determinar o coeficiente de Poisson das argamassas pré-doseadas que avaliou em laboratório,

obtendo valores da ordem de 0.3.

ap

EV

M

2 (1 )(1 2 )

(1 )d apE V M

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Capítulo 3 - Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do desempenho de revestimentos de paredes

48

ii) Variabilidade dos resultados

Na bibliografia consultada, não existe muita informação sobre a variabilidade do próprio ensaio. No

caso do ensaio de betão em laboratório, pelo método directo, Nepomuceno (1999) indica valores

típicos para o coeficiente de variação da velocidade de propagação da ordem de 2 a 2.5%. Também

em laboratório, mas na caracterização de argamassas, Monte et al. (2007) obtiveram coeficientes de

variação entre 8 e 12%. Mais recentemente, Flores-Colen (2009) obteve, para argamassas de

revestimento, coeficientes de variação de 13% em laboratório e de 16% in-situ, pelo método indirecto.

3.4.2. Ensaio com esclerómetro pendular do tipo PT

Os ensaios de esclerómetro, e em particular o ensaio com esclerómetro pendular do tipo PT,

baseiam-se no método do ressalto. O método do ressalto surgiu em 1948 e foi desenvolvido pelo

Engenheiro Suíço Ernst Schmidt, que projectou um aparelho de ensaio para medir a dureza

superficial do betão pelo princípio do ressalto, o qual ficou conhecido por “Martelo de Ressalto de

Schmidt” ou, mais correntemente, “Esclerómetro de Schmidt”. Este método ganhou aceitação

considerável desde então e as versões mais modernas têm sido utilizadas por todo o mundo, tendo a

sua utilização sendo estendida a revestimentos, pavimentos, rochas ou pavimentos rodoviários

(Nepomuceno, 1999). No Quadro 3.3, apresentam-se os tipos de esclerómetro actualmente

existentes, bem como a aplicação mais comum para cada um deles.

Nesta dissertação, foi utilizado o esclerómetro pendular do tipo PT, uma vez que este, pela menor

energia e maior área de impacto relativamente aos modelos para betão, é o mais indicado para

materiais porosos com baixa resistência, como revestimentos de paredes com argamassas de reboco

(Silva, 2004) (Flores-Colen, 2009).

3.4.2.1. Princípios do ensaio

O ensaio de esclerómetro é descrito nas normas ASTM C805 e EN 12504-2 e é classificado como um

“ensaio de dureza”. O ensaio é baseado no princípio de que a reflexão de uma massa elástica,

lançada contra uma superfície, depende da “dureza superficial” do material a analisar (Gomes, 1995).

Assim, este ensaio dá uma medida da “dureza” da superfície e não da resistência do material, sendo

geralmente assumido que estas grandezas são directamente proporcionais (Brito, 1987). Nos

revestimentos, pela sua forma delgada, é avaliada a dureza do sistema de revestimento, incluindo o

suporte. O resultado obtido expressa-se pelo índice esclerométrico, número de recuo ou número de

retorno, medida arbitrária pois depende da massa e da energia armazenada pela mola do aparelho.

Quanto mais brando for o material, maior é a quantidade de energia que ele absorve e menor é a

altura do ressalto (Magalhães et al., 2003).

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

49

Quadro 3.3 - Tipos de esclerómetro e suas aplicações, adaptado de Nepomuceno (1999)

Tipo Energia de

impacto [N.m] Aplicação comum

N 2,207 Adequado para betões correntes de edifícios e pontes

NR 2,207 Versão do tipo N com um acessório especial de registo

L 0,735 Adequado para elementos de betão sensíveis ao impacto ou para pedras

artificiais

LR 0,735 Versão do tipo L com um acessório especial de registo

LB 0,735 Adequado para utilização em produtos cerâmicos

M 29,43 Adequado para pavimentos de estadas e pistas de viação

P 0,883 Adequado para materiais de com baixas resistências

PT 0,883 Adequado para materiais com resistências à compressão extremamente baixas

(maior área de impacto)

O ensaio consiste em encostar o equipamento à superfície a ensaiar e libertar o pêndulo, carregando

no botão de disparo, que percorre 180º até embater na superfície. É possível medir a quantidade de

energia recuperada no ressalto da massa, dada pelo índice esclerométrico, através de uma escala

graduada acoplada ao aparelho (Figura 3.7).

3.4.2.2. Factores que afectam o ensaio

Os factores que influenciam o ensaio de esclerómetro pendular, no caso particular o tipo PT, podem

ser divididos em três grupos: os relacionados com as características do reboco, os associados às

características do sistema de revestimento e os decorrentes do próprio aparelho de ensaio.

Figura 3.7 - Esclerómetro pendular do tipo PT, (à esquerda) e realização do ensaio (à direita)

A constituição do reboco, tal como o tipo e quantidade de ligante, a quantidade de água ou o tipo de

agregado, influi na resistência superficial e, por conseguinte, nos resultados do ensaio. Por outro

lado, também a espessura do reboco pode ser condicionante, na medida em que, para pequenas

espessuras, a dureza do suporte pode ter influência. (Mendonça, 2007) considera que os valores

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Capítulo 3 - Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do desempenho de revestimentos de paredes

50

obtidos neste ensaio são representativos de uma camada até 5 cm de profundidade o que significa

que o suporte poderá exercer influência nos resultados em argamassas de reboco.

A rugosidade é também um parâmetro a ter em conta. O ensaio deve ser realizado sobre superfícies

lisas pelo que a norma NP EN 12504-2 (IPQ, 2001) recomenda, quando necessário, o alisamento

prévio da superfície com uma pedra abrasiva de carboneto de silício ou material equivalente. Botelho

(2003) propõe a utilização, por exemplo, de uma lixa de grão fino. Porém, este procedimento tem um

efeito negativo no caso de argamassas de revestimento, já que provoca alteração da cor e textura

inicial.

Aspectos relacionados com o sistema de revestimento, como a humidade e temperatura, interferem

também nos resultados obtidos. Superfícies secas originam maiores valores de recuo, enquanto que

superfícies geladas dão resultados exageradamente altos. Também a existência de variações locais

da superfície, como vazios ou agregados salientes ou alterações de textura, podem influenciar o

ensaio. A carbonatação da superfície pode também originar valores de ressalto mais elevados (Brito,

1987) (Silva, 2004) (Proverbio e Venturi, 2005).

Também os aspectos do próprio esclerómetro influem nos resultados. Estes dependem da massa e

da energia armazenada na mola do aparelho, pelo que, num mesmo conjunto de ensaios, deve ser

mantido sempre o mesmo esclerómetro. Os resultados são também afectados pela gravidade,

variando com a inclinação do aparelho entre valores máximos para superfícies horizontais inferiores e

valores mínimos para superfícies horizontais superiores (Brito, 1987).

A calibração do aparelho é igualmente bastante importante. A norma NP EN 12504-2 (IPQ, 2001)

prevê a calibração, se necessário, utilizando uma bigorna de calibração fornecida com o aparelho,

segundo as recomendações do fabricante (em geral, a cada 1000 medições).

3.4.2.3. Aplicações

O esclerómetro é um aparelho usado, em conjunto com outros ensaios, destrutivos e não-destrutivos,

fundamentalmente para estimar a resistência de um material através da sua dureza superficial ou

para comparar a qualidade dos materiais. A sua utilização é expedita e tem sido utilizado tanto em

betão como, mais recentemente, na caracterização in-situ de revestimentos de paredes (Magalhães

et al., 2003) (Flores-Colen, 2009). Nestes, tem sido utilizado para avaliar qualitativamente as

condições de aderência do reboco, bem como a sua homogeneidade e uniformidade (Gomes et al.,

1995) (Botelho, 2003).

A avaliação da uniformidade do reboco é a principal aplicação do esclerómetro a este tipo de

revestimento. Áreas deterioradas e de menor qualidade podem ser facilmente detectadas uma vez

que possuem um valor de ressalto menor. A perda de aderência ao suporte pode também ser

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

51

avaliada da mesma forma, uma vez que a ausência de ligação ao suporte provoca uma diminuição do

ressalto, podendo mesmo levar a que não se consiga obter resultados.

Uma vez que geralmente a uma maior “dureza superficial” corresponde uma maior resistência do

material, o ensaio de esclerómetro pode ainda ser utilizado para estimar a resistência do reboco, à

semelhança do que acontece com o betão. Porém, esta é a aplicação menos fiável uma vez que sua

precisão depende muito das condições em que as correlações foram estabelecidas. Além disso, a

multiplicidade de factores que influenciam os resultados leva a que muitas vezes as curvas dos

fabricantes conduzam a resultados desajustados (Proverbio e Venturi, 2005).

Para além de ser útil na caracterização da degradação, o ensaio de esclerómetro pode também ser

utilizado para inferir sobre o desempenho mecânico de revestimentos. Flores-Colen (2009) refere que

o esclerómetro pendular PT permite detectar facilmente, devido à possibilidade de mapeamentos,

zonas de mau desempenho associadas à presença de humidade ou a falta de aderência.

3.4.2.4. Vantagens e desvantagens

Este ensaio, como todos os outros, tem vantagens e desvantagens A utilização do esclerómetro é

bastante expedita, tornando o ensaio de grande simplicidade e rapidez de execução (Magalhães et

al., 2003). É um ensaio relativamente económico, pois não envolve grande investimento inicial na

aquisição do equipamento (Brito, 1987), sendo que este é portátil e não necessita de fonte de

alimentação de energia (Flores-Colen et al., 2006b). O grau de destruição provocado pela utilização

deste tipo de equipamento é bastante reduzido, limitando-se a algumas mossas resultantes do

impacto do pêndulo, o que constitui uma vantagem importante para a sua utilização in-situ.

Em termos de desvantagens, destaca-se a pouca fiabilidade dos resultados obtidos, permitindo

geralmente apenas uma avaliação qualitativa. Os resultados nem sempre são fáceis de interpretar,

exigindo bastantes leituras para ter alguma fiabilidade (Brito, 1987), ou o cruzamento com resultados

de outras técnicas (Proverbio e Venturi, 2005). Os resultados estão também dependentes de uma

boa calibração do aparelho.

Por outro lado, o ensaio avalia o revestimento a partir da sua superfície, não dando indicação precisa

sobre o que se passa no seu interior, para além de não dispensar a necessidade de meios auxiliares

de acesso (Flores-Colen et al., 2006b).

3.4.2.5. Interpretação e variabilidade dos resultados

i) Interpretação dos resultados

Como referido, este é um ensaio cujos resultados nem sempre são de fácil interpretação, sendo essa

a sua principal limitação. Em geral, pode entender-se que valores de ressalto baixos indicam

materiais pouco resistentes e/ou degradados. Porém, esta é uma avaliação apenas qualitativa,

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Capítulo 3 - Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do desempenho de revestimentos de paredes

52

necessitando geralmente de resultados complementares de outros ensaios (como o ensaio de

ultra-sons), o que torna este ensaio indicado apenas para análises comparativas e detecção de zonas

críticas (Nepomuceno, 1999).

Embora os fabricantes forneçam geralmente ábacos que relacionam o índice esclerométrico com a

resistência do material analisado e existam outros estudos no mesmo sentido (Figura 3.8), os valores

assim obtidos podem conter erros apreciáveis devido aos diversos factores que afectam o ensaio

(Proverbio e Venturi, 2005). Assim, é preferível aplicar este equipamento para análises comparativas

e na detecção de zonas críticas (Nepomuceno, 1999).

Figura 3.8 - Relação entre o índice esclerométrico PT e a resistência à compressão do material:

ábaco fornecido pelo fabricante (à esquerda) e relação determinada em laboratório (à direita)

(Flores-Colen, 2009)

Apesar do carácter qualitativo do ensaio, este pode ser bastante útil na avaliação fácil e expedita da

qualidade dos materiais analisados. O Quadro 3.4 resume algumas propostas de estudos anteriores

na avaliação da qualidade de argamassas.

ii) Variabilidade dos resultados

Apesar de alguns autores classificarem o ensaio com esclerómetro como um método dispersivo

(Magalhães et al., 2003), não existe na bibliografia consultada muita informação sobre a variabilidade

desta técnica. O coeficiente de variação das leituras individuais, em laboratório, do ensaio de betão

com esclerómetro pode variar de 2 a 15%, situando-se normalmente por volta de 10% (Nepomuceno,

1999).

Em termos da utilização de esclerómetro pendular em argamassas, Mendonça (2007) obteve, em

laboratório, um coeficiente de variação de 18%. Em relação a ensaios in-situ, Flores-Colen (2009)

obteve um coeficiente de variação da ordem de 19%.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

53

Quadro 3.4 - Avaliação da qualidade de argamassas com base em ensaios in-situ, utilizando

esclerómetro pendular do tipo P e PT

Referência Aplicabilidade Valor do ressalto Indicador de qualidade

Gomes (1995) Rebocos exteriores

tradicionais de base cimentícia

IEP <80

Revestimentos deteriorados

ou descolados

80≤ IEP <90

Revestimentos em estado

duvidoso

IEP ≥90

Revestimentos em bom

estado

RILEM:MS-D.7

referida por

Vekey (1997) e

Silva (2004)

Juntas com argamassas de

base cimentícia

IEP <15 Argamassa muito fraca

15≤ IEP <25 Argamassa fraca

25≤ IEP <35 Argamassa moderada

35≤ IEP <45 Argamassa normal

45≤ IEP <55 Argamassa dura

IEP ≥55 Argamassa muito dura

Flores-Colen

(2009)

Rebocos exteriores

pré-doseados de base

cimentícia

64 ≤ IEPT

≤ 75 (7) Desempenho mecânico

adequado

Rebocos exteriores

tradicionais e pré-doseados

mais compactos, de base

cimentícia

IEPT

≥ 75 (7) Desempenho mecânico

adequado

Legenda: IEP - Índice esclerométrico obtido com o esclerómetro pendular do tipo P; IE

PT - Índice

esclerométrico obtido com o esclerómetro pendular do tipo PT; “(X)” - desvios máximos tolerados

3.5. Conclusões do capítulo

No presente capítulo, são abordadas as principais técnicas de ensaio in-situ que permitem a

avaliação do desempenho em serviço de revestimentos de paredes, com especial destaque para

aquelas que são utilizadas nesta dissertação.

A utilização de técnicas de ensaio in-situ permite a determinação das características dos

revestimentos, para além de ser um auxiliar precioso na avaliação do estado de degradação e de

desempenho em serviço. Existe uma grande diversidade de técnicas aplicáveis a revestimentos de

paredes, sendo que a generalidade das técnicas abordadas é viável na avaliação da degradação dos

mesmos. Porém, os parâmetros medidos por essas técnicas não estão, geralmente, directamente

relacionados com os requisitos de desempenho, pelo que na maioria dos casos não é possível

realizar uma avaliação quantitativa. Assim, embora a maioria das técnicas referidas seja de utilização

expedita, a informação produzida nem sempre é fácil de interpretar na perspectiva da avaliação do

desempenho em serviço.

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Capítulo 3 - Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do desempenho de revestimentos de paredes

54

Em relação às técnicas de ensaio in-situ utilizadas na avaliação do desempenho mecânico, foram

descritos os diversos aspectos relacionados com a utilização de ultra-sons ou de esclerómetro

pendular, desde os princípios de funcionamento até aos factores condicionantes e às vantagens e

desvantagens de cada técnica.

O ensaio de medição da velocidade de propagação dos ultra-sons (ou simplesmente ensaio de

ultra-sons) é bastante útil na obtenção de informação sobre as características mecânicas e sobre o

estado de degradação dos materiais de revestimento. Baseia-se no princípio de que as ondas

ultra-sónicas, uma vez que se propagam por vibração das partículas sólidas, têm maior velocidade de

propagação em meios sólidos compactos. Assim, permite a detecção de descontinuidades, como

fendas, e a estimativa de propriedades mecânicas, como resistência mecânica interna ou capacidade

de deformação.

O ensaio com esclerómetro pendular do tipo PT é um ensaio de rápida e fácil execução que, utilizado

em conjunto com outros ensaios, pode ser bastante útil para estimar a dureza superficial e a

qualidade dos materiais. Baseia-se no princípio de que a reflexão da massa que choca com a

superfície é tanto maior quanto maior foi a dureza desta. Deste modo, áreas deterioradas ou com

falta de aderência terão valores de ressalto inferiores a zonas sãs, pelo que serão detectadas com

este método. Além disso, pode ser feita uma análise qualitativa da resistência à compressão do

material de revestimento.

Os ensaios a utilizar têm uma utilização mais comum em betão e, embora recentemente alguns

autores os tenham adaptado à caracterização de argamassas de revestimento, não existem

procedimentos nem requisitos normalizados para essa avaliação. Por outro lado, os resultados

dependem de múltiplos factores, claramente identificados na bibliografia existente mas cuja influência

não está quantificada para argamassas de revestimento. Por último, interessa sintetizar a informação

recolhida por estes ensaios em termos da avaliação de desempenho de revestimentos de paredes,

contribuindo para que a análise possível se torne cada vez mais quantitativa do que qualitativa. Estes

aspectos foram alvo de uma campanha experimental, caracterizada no próximo capítulo.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

55

4. Caracterização do trabalho experimental

4.1. Introdução

Neste capítulo, pretende-se introduzir as questões abordadas no estudo experimental realizado,

caracterizando não só a amostra mas também as técnicas e procedimentos.

O estudo experimental teve como principal objectivo a utilização do esclerómetro pendular do tipo PT

e da medição da velocidade de propagação aparente dos ultra-sons na avaliação in-situ do

comportamento mecânico de rebocos em fachadas. Neste sentido, pretendia-se analisar a utilidade

destas técnicas na avaliação do comportamento mecânico de argamassas de reboco, discutindo a

sua sensibilidade e a metodologia mais adequada para essa avaliação.

A campanha experimental abrangeu ensaios in-situ em muretes já existentes na Estação de

Envelhecimento Natural de Revestimentos de Paredes (EENRevPa) do Laboratório Nacional de

Engenharia Civil (LNEC), em Lisboa, e na Estação de Envelhecimento Natural de um fabricante de

argamassas industriais de revestimento, no Carregado. Foi analisado um total de 78 paramentos de

características diferentes.

A campanha na estação do LNEC decorreu entre Abril e Maio de 2009 e foram analisados rebocos

tradicionais e não-tradicionais, enquanto que a campanha na estação do Carregado decorreu em

Junho de 2009 e foram apenas analisados rebocos não-tradicionais produzidos pelo fabricante, como

mostra a Figura 4.1.

4.2. Caracterização dos casos de estudo

Conforme referido, foram realizadas duas campanhas distintas, uma no LNEC e outra no estaleiro de

um fabricante, tendo sido utilizadas as mesmas técnicas e procedimentos de inspecção em ambas. A

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Capítulo 4 - Caracterização do trabalho experimental

56

utilização de rebocos aplicados em estações de ensaio natural (EEN) permitiu estudar o seu

comportamento em serviço, ou seja, sujeitos à acção efectiva dos agentes de degradação. Por outro

lado, permitiu uma análise mais aprofundada das técnicas de ensaio in-situ do que seria possível no

estudo de rebocos em fachadas, seja pela maior facilidade de inspecção, pela diversidade da

amostra ou pelo conhecimento da maioria das características mecânicas dos materiais aplicados.

Figura 4.1 - Campanhas experimentais realizadas e tipos de rebocos analisados

4.2.1. Muretes da estação de envelhecimento natural do LNEC, em Lisboa

A estação de envelhecimento natural (EEN) foi construída no LNEC no final dos anos 70 e desde aí

tem servido para diversos estudos sobre argamassas de revestimentos, permitindo estudar o seu

comportamento em serviço. Inicialmente, o estudo recaiu sobre os rebocos tradicionais, os mais

utilizados na época, mas mais recentemente foi alargado ao estudo de rebocos pré-doseados de

vários fabricantes, com vista à sua homologação. Actualmente, são estudados tanto os novos

materiais de revestimento, com novas características, como os materiais tradicionais e a sua

viabilidade actual. Esta EEN possui uma grande diversidade de rebocos aplicados, desde rebocos

tradicionais com trinta anos a rebocos pré-doseados de formulações recentes (Miller, 2008).

A EEN é constituída por um número alargado de muretes, orientados de modo a que se tenha um

paramento virado a Norte e outro virado a Sul, permitido estudar diferentes condições de exposição

(Figura 4.2).

Figura 4.2 - Esquema da disposição e orientação dos muretes na EEN do LNEC

Campanha experimental

Campanha 1:

EEN do LNEC (Lisboa)

- Rebocos tradicionais

- Rebocos não-tradicionais

Campanha 2:

EEN do fabricante (Carregado)

- Rebocos não-tradicionais

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

57

Os muretes são construídos na sua maioria em alvenaria de tijolo, com uma espessura de 20 cm,

sendo protegidos no topo por telhas cerâmicas. Os revestimentos são aplicados sobre este suporte,

sendo os rebocos tradicionais aplicados geralmente em 2 camadas, com espessura total de cerca de

2,5 cm, enquanto que os rebocos pré-doseados são geralmente aplicados num sistema

monocamada, numa espessura de cerca de 2 cm. A aplicação é geralmente feita por técnicos com

experiência na aplicação dos produtos, de modo a reproduzir o mais fielmente possível as condições

que ocorreriam em obra. A Figura 4.3 mostra o tipo de muretes analisados na campanha

experimental.

Figura 4.3 - Muretes ensaiados na EEN do LNEC

A EEN possui uma grande variedade de soluções de revestimentos. De entre os muretes existentes,

foram seleccionados principalmente revestimentos de reboco à base de cimento, por serem os que se

enquadram no âmbito deste trabalho. Não obstante, foram realizados ensaios noutros tipos de

reboco, para comparação, de modo a aferir a sensibilidade das técnicas utilizadas. Foram estudados

os seguintes tipos de argamassas de reboco:

TC - reboco tradicional à base de cimento; foram analisados dois tipos deste reboco: TC1,

correspondente a um traço de 1:5, e TC2, correspondente a um traço 1:4;

TC(I) - reboco tradicional à base de cimento, independente do suporte, armado com rede de

arame soldado;

TCH - reboco tradicional de cal hidráulica, de traço 1:4;

TC (FV) - reboco tradicional de cimento, de traço 1:4, com fibra de vidro incorporada na pasta (0.3

%);

TC (FPP) - reboco tradicional de cimento, de traço 1:4, com fibra de polipropileno incorporada na

pasta (1 %);

TBC-CA - reboco tradicional bastardo, à base de cimento e cal aérea, de traço 1:1:6;

PD - reboco pré-doseado à base de cimento; foram analisados dez tipos diferentes de rebocos

pré-doseados, designados PD1 a PD10; quando possível, foram também analisadas várias

formulações do mesmo produto, o que aconteceu para os pré-doseados PD1, PD4 e PD6, sendo

nesta situação as formulações designadas por (a) e (b); por conseguinte, foram analisados ao

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Capítulo 4 - Caracterização do trabalho experimental

58

todo os seguintes rebocos pré-doseados: PD1a, PD1b, PD2, PD3, PD4a, PD4b, PD5, PD6a,

PD6b, PD7, PD8, PD9 e PD10.

Para além dos diferentes tipos de reboco, a EEN possui ainda grande variedade em relação à idade,

acabamento ou revestimento do reboco. A caracterização geral dos muretes ensaiados, em termos

de tipo de revestimento, idade, tipo de suporte, tipo de acabamento e revestimento utilizado, é

apresentada no anexo A4.1 (Quadro A4.1).

4.2.2. Muretes da estação de envelhecimento natural de um fabricante, no

Carregado

A estação de envelhecimento natural (EEN) foi construída pelo fabricante no início de 2004 com o

objectivo de permitir a monitorização do comportamento dos produtos ao longo do tempo. Desde esta

data, os muretes da EEN foram também objecto das campanhas in-situ desenvolvidas por Quintela

(2006) e Flores-Colen (2009).

Os muretes são constituídos por um suporte em alvenaria de tijolo com 7 cm de espessura, protegido

no topo por telhas cerâmicas, sobre o qual foi aplicado o revestimento, com cerca de 2 cm de

espessura. A aplicação do revestimento foi efectuada por uma equipa do fabricante, especializada na

aplicação deste tipo de produtos. Existem muretes orientados segundo os quatro pontos cardeais,

conforme representado na Figura 4.4, o que permite obter resultados para diferentes condições de

exposição.

Figura 4.4 - Muretes ensaiados na EEN do fabricante (à esquerda) e esquema da orientação dos

muretes analisados (à direita)

O revestimento actual foi aplicado em Julho de 2004, tendo sido utilizado o mesmo produto

pré-doseado em todos os muretes. Trata-se de um dos produtos analisados também na EEN do

LNEC, designado por PD4b. As variantes, nos diferentes muretes, são apenas a granulometria da

areia (normal ou fino), a coloração (branco ou “cor tijolo”), o acabamento (areado ou raspado) e as

condições de exposição conforme a orientação. A caracterização geral dos muretes ensaiados é

apresentada no anexo 4.2 (Quadro A4.2).

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

59

4.3. Metodologia de inspecção

As duas campanhas in-situ, realizadas nas EEN atrás descritas, seguiram a mesma metodologia de

inspecção. Esta metodologia, que a seguir se descreve, visou a avaliação do desempenho das

argamassas de reboco dos paramentos analisados, em especial o seu desempenho mecânico. Para

além da medição de parâmetros de desempenho mecânico, nomeadamente a velocidade aparente

de propagação dos ultra-sons e o índice esclerométrico pendular, foi também feita a caracterização

do estado geral de degradação dos muretes, de modo a relacionar os parâmetros medidos com o

desempenho observado. Refira-se que, com este trabalho, não se ambiciona fazer uma

caracterização exaustiva da degradação, mas apenas recolher dados que permitam relacionar a

degradação existente com os resultados obtidos.

4.3.1. Técnicas utilizadas e parâmetros medidos

Na campanha experimental, foram utilizadas diferentes técnicas de inspecção, consoante os

objectivos. O Quadro 4.1 resume as técnicas utilizadas e os parâmetros analisados na campanha

experimental.

Quadro 4.1 - Técnicas utilizadas e parâmetros analisados na campanha experimental

Técnica utilizada Parâmetro avaliado

Técnicas principais

Ultra-sons Velocidade aparente de propagação das ondas

(Vap)

Esclerómetro pendular PT Índice esclerométrico (IEPT

)

Técnicas auxiliares

Observação visual Estado geral de degradação

(anomalias e respectivas causas)

Máquina fotográfica Registo fotográfico do estado de degradação

Rugosímetro digital Rugosidade média

Martelo de borracha Som de percussão

(avaliação da aderência)

Lupa / microscópio óptico Textura da superfície

Termo-higrómetro Temperatura e humidade relativa

do ar

Comparador fissuras / microscópio óptico

Abertura média das fissuras

Hipoclorito de sódio (lixívia) a 5% Detecção de colonização biológica

Outras técnicas Humidímetro

Teor de humidade superficial (Não analisado)

Tubo de Karsten Permeabilidade à água líquida

(Não analisado)

Para a avaliação e caracterização “directa” do comportamento mecânico, foram utilizados ensaios

in-situ, mais concretamente o ensaio de ultra-sons e o ensaio com esclerómetro pendular do tipo PT.

Estes ensaios permitiram, através dos parâmetros medidos, inferir sobre o referido desempenho.

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Capítulo 4 - Caracterização do trabalho experimental

60

Na caracterização geral da degradação e do desempenho dos paramentos, foram também utilizadas

técnicas auxiliares de diagnóstico, como apoio à inspecção visual. Estas técnicas, sendo simples e

não-destrutivas, permitem retirar da inspecção o máximo de informação útil para o entendimento da

degradação e desempenho (Silva, 2004). Estas técnicas, enumeradas no Quadro 4.1, permitiram

avaliar melhor parâmetros como a textura e rugosidade do revestimento, assim como detectar a

existência de anomalias, como falta de aderência, fissuração ou presença de colonização biológica. A

Figura 4.5 exemplifica as várias técnicas auxiliares de diagnóstico utilizadas.

Figura 4.5 - Exemplo da utilização de técnicas auxiliares de diagnóstico

Por último, é de referir que foram também utilizadas outras técnicas in-situ, nomeadamente o

humidímetro e o tubo de Karsten, no âmbito da avaliação do comportamento dos paramentos face à

água, que decorreu em paralelo com a avaliação do comportamento mecânico abordada neste

trabalho.

4.3.2. Plano de ensaios e factores estudados

Tal como referido, o objectivo deste estudo experimental consistiu em analisar a utilidade das

técnicas in-situ (esclerómetro pendular PT e ensaio de ultra-sons) na avaliação do comportamento

mecânico de argamassas de reboco, dissertando sobre a sua sensibilidade e a metodologia mais

adequada para essa avaliação. Assim, de acordo com estes objectivos, foi traçado um plano de

ensaios, tendo em vista a avaliação de diversos agentes. Os factores analisados dependeram ainda

da variedade existente nos casos de estudo, de modo a permitir analisar diferentes situações.

A campanha dividiu-se em duas vias: por um lado, a avaliação da sensibilidade das técnicas in-situ;

por outro, a avaliação do comportamento mecânico dos rebocos aplicados. Dentro de cada um destes

objectivos foram estudados os factores explanados de seguida.

Avaliação da textura do revestimento

Medição da rugosidade do média do paramento

Avaliação da aderência do revestimento ao suporte

Medição da abertura das fissuras (microscópio optico)

Medição da abertura das fissuras (comparador de fissuras)

Teste com lixívia para detectar a presença colonização biológica

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

61

A) Sensibilidade das técnicas in-situ utilizadas na avaliação do desempenho mecânico

Factores relacionados com o sistema de revestimento:

tipo de reboco - analisou-se vários tipos de rebocos tradicionais e não-tradicionais, como

referido, de modo a tentar estabelecer a influência desse parâmetro;

composição do reboco - com o objectivo de avaliar a influência deste factor analisou-se

várias composições e comparou-se rebocos de diferentes ligantes; foi ainda possível

avaliar o comportamento de rebocos com fibra de vidro ou armados com rede metálica;

tipo de suporte - procurou-se verificar a influência do suporte nos resultados; para tal,

comparou-se resultados de rebocos independentes do suporte com resultados de

rebocos aderentes, assim como resultados obtidos com suportes de características

diferentes;

rugosidade / textura do acabamento - foram analisados vários tipos de acabamento, tanto

para rebocos tradicionais como para pré-doseados; foi caracterizada a rugosidade de

cada acabamento, com vista à avaliação da influência deste parâmetro;

acabamento por pintura - foram analisados vários paramentos do mesmo reboco, com e

sem pintura, a fim de verificar a influência deste parâmetro nos resultados; analisou-se

diferentes tipos de pintura existentes na amostra analisada;

tipo de aplicação - procurou estudar-se a influência da aplicação, como o tipo de

aplicação e o número de camadas aplicadas; no entanto, este factor varia pouco nos

casos de estudo, já que os rebocos tradicionais foram geralmente aplicados de forma

tradicional, em duas camadas, enquanto que os rebocos pré-doseados também foram

aplicados de forma semelhante entre si e aproximadamente com a mesma espessura;

contudo, foi possível comparar resultados de rebocos aplicados em diferentes épocas do

ano (Verão e Inverno);

presença de anomalias - foram analisados resultados de ensaios com e sem a presença

de anomalias visíveis, de modo a tentar relacioná-la com as diferenças observadas nos

resultados.

Factores associados ao procedimento de inspecção:

condições de inspecção - foi registada a temperatura e a humidade relativa do ar

aquando das diversas inspecções, em ambas as campanhas;

localização / número de ensaios - procurou-se analisar a sensibilidade das técnicas à

localização dos ensaios e ao número de ensaios realizados;

procedimento inerente à técnica - para ambas as técnicas de ensaio in-situ, foram

analisados vários factores associados ao procedimento, de modo a verificar a sua

influência nos resultados; no caso do ensaio de ultra-sons, variou-se, por exemplo, a

distância fixa entre transdutores ou o material de contacto utilizado.

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Capítulo 4 - Caracterização do trabalho experimental

62

aparente

dV

t

B) Avaliação do desempenho mecânico dos rebocos analisados

relação com as características mecânicas - foi analisada a relação entre os parâmetros

estudados e as características mecânicas dos materiais analisados, designadamente a

resistência à compressão e o módulo de elasticidade dinâmico (segundo os critérios

propostos por Flores-Colen (2009));

aplicabilidade e correlação entre técnicas - foi analisada a aplicabilidade das técnicas na

avaliação do desempenho mecânico e a correlação entre os resultados obtidos pelas

duas técnicas in-situ aplicadas;

desempenho ao longo do tempo - foi analisada a evolução do desempenho mecânico ao

longo do tempo, comparando os resultados obtidos com resultados de estudos anteriores.

4.3.3. Descrição dos ensaios

Descreve-se neste ponto os procedimentos de ensaio utilizados na execução dos principais ensaios

in-situ realizados no âmbito desta dissertação, ou seja, o ensaio de ultra-sons e o ensaio de

esclerómetro pendular PT. Uma vez que não existe regulamentação para a aplicação destas técnicas

a argamassas de revestimento, seguiu-se os procedimentos recomendados para betão, com as

devidas adaptações.

4.3.3.1. Velocidade aparente de propagação das ondas ultra-sónicas

O ensaio de ultra-sons permite a medição do tempo de transição em cada percurso, permitindo

calcular a velocidade aparente de propagação das ondas ultra-sónicas, conhecida a distância

percorrida (vd. Capítulo 3). Para tal, foi utilizado um equipamento do tipo PUNDIT que mede

directamente o tempo de transição, com transdutores com uma frequência de emissão de 54 kHz e 5

cm de diâmetro. A velocidade de propagação aparente é calculada pela expressão da equação 4.1:

(Eq. 4.1)

Em que:

Vaparente - velocidade aparente de propagação dos ultra-sons (km/s);

d - distância entre transdutores no percurso (mm);

t - tempo de transição do percurso ( s).

Este ensaio foi realizado em todos os paramentos analisados. O número de percursos analisados

dependeu do objectivo em causa, tendo sido analisado pelo menos um percurso por paramento, em

zona corrente.

O procedimento de ensaio iniciou-se com a calibração do aparelho de medição, através de uma barra

de calibração própria, com tempo de transição conhecido. Deste modo, é necessário ajustar a

medição do aparelho até que a leitura coincida com o tempo de transição pré-determinado.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

63

Em seguida, foi necessário marcar o percurso a analisar. Foram analisados preferencialmente

percursos em zonas aparentemente não degradadas, optando-se em alguns casos por realizar

medições em zonas com degradação visível, para comparação. Para cada percurso, foram realizadas

duas medições, uma no sentido directo e outra no sentido inverso, como mostra a Figura 4.6.

Figura 4.6 - Esquema exemplificativo do esquema de medição pelo método indirecto

utilizado em cada percurso, de acordo com a norma EN 12504-4 (CEN, 2004)

Foram analisados percursos preferencialmente de 400 mm, divididos em distâncias de 100 mm,

distância tida como mínima na análise de elementos de betão pelo método indirecto. Em alguns

casos, foram analisados percursos de 350 mm, divididos neste caso em distâncias de 70 mm

definidas tendo em conta o diâmetro dos transdutores, de modo a se poder confrontar os resultados

obtidos.

Na medição do tempo de transição para cada percurso marcado no revestimento, é extremamente

importante que haja um bom contacto entre este e os transdutores. Este procedimento é tanto mais

importante quanto mais rugoso for o revestimento, pois nesse caso o contacto será mais difícil.

No decorrer do estudo experimental, foram utilizados diferentes materiais de contacto. Apesar de ter

sido utilizada preferencialmente vaselina em pasta para essa função, foi também testada a utilização

de pasta de dentes, material já utilizado por alguns investigadores, de modo a aferir a sensibilidade

da técnica a este parâmetro. Neste caso, os percursos foram marcados o mais próximo possível, sem

que houvesse contacto, para que fosse possível a comparação. A Figura 4.7 exemplifica esta

situação.

Figura 4.7 - Percursos utilizando vaselina em pasta (em cima) e pasta de dentes (em baixo) como

material de contacto

Legenda: T - posição do transdutor

Ri - posições do receptor

d - distancia analisada

Vaselina em pasta

Pasta de dentes

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Capítulo 4 - Caracterização do trabalho experimental

64

O material de contacto foi geralmente colocado no início e não foi reposto para a medição no sentido

inverso. Porém, em paramentos de rugosidade elevada, foi necessário proceder a essa reposição, a

fim de tornar possível a obtenção de uma leitura mais fiável.

Realizados os procedimentos atrás descritos, foi possível efectuar a medição do tempo de transição

em cada percurso. Nesta medição deve ter-se o cuidado de colocar os transdutores, o mais

exactamente possível, nas posições marcadas e deixar estabilizar o valor medido, dentro da gama

praticável pelo aparelho.

Por fim, foi necessário proceder à limpeza dos paramentos avaliados. Apesar deste cuidado, o

revestimento acaba por absorver parte do material de contacto, o que faz com que o ensaio deixe

marcas bastante inestéticas. Este problema é tanto maior quanto mais poroso for o material de

revestimento. A Figura 4.8 ilustra todo o procedimento do ensaio de ultra-sons.

Figura 4.8 - Ilustração do ensaio de ultra-sons, pelo método indirecto

4.3.3.2. Esclerómetro pendular do tipo PT

O ensaio de esclerómetro permite obter a dureza superficial do revestimento. Uma vez que a dureza

superficial é, tal como a resistência, proporcional à compacidade do material, o índice esclerométrico

é muitas vezes utilizado para estimar a resistência do material analisado. Neste caso, foi utilizado o

esclerómetro pendular do tipo PT por ser o mais adequado a materiais de baixas resistências (vd.

Capítulo 3).

O procedimento de ensaio iniciou-se com a escolha dos locais a ensaiar. Uma vez que se trata de um

ensaio de fácil aplicação, pela facilidade de transporte e de utilização, e com um reduzido grau de

Calibração do equipamento com barra própria

Marcação do percurso e da posições dos transdutores

Locais de ensaio com material de contacto

Medição do tempo de transição em cada posição

Pormenor dos transdutores Aspecto final de um dos paramentos ensaiados

T R1 R2 R3 R4

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

65

destruição, provocando apenas pequenas mossas, foi possível realizar um grande número de

medições nos diversos paramentos analisados.

Foram efectuadas, em geral, nove medições por murete no caso de só existir um tipo de

revestimento, e doze medições no caso de existirem revestimentos com características diferentes

(Figura 4.9). As medições foram efectuadas em zona corrente, evitando zonas de descontinuidade ou

a menos de 25 mm da margem, tal como preconizado para betão pela norma NP EN 12504-2 (IPQ,

2001).

Figura 4.9 - Localização dos ensaios em muretes com um único tipo de revestimento (à esquerda) e

com dois tipos de revestimentos (à direita)

Na realização dos ensaios, optou-se por não realizar o alisamento da superfície, ao contrário do que

é recomendado para betão. Esta opção fundamenta-se no facto de este procedimento ter graves

condicionalismos estéticos em revestimentos (uma vez que altera a cor e textura do produto) e de a

rugosidade do revestimento ser um dos parâmetros de sensibilidade a analisar.

Seleccionadas as zonas a ensaiar, o esclerómetro é colocado na posição adequada (de modo que o

corpo de impacto embata perpendicularmente na superfície analisada) e o pêndulo é solto até

embater na superfície. Por fim, é registado o valor do ressalto (medido pelo índice esclerométrico). A

Figura 4.10 ilustra a realização do ensaio com o esclerómetro pendular PT.

4.3.3.3. Condições de inspecção

No sentido de avaliar a influência das condições de inspecção, foram registadas a temperatura

ambiente e a humidade relativa do ar aquando das diversas inspecções, em ambas as campanhas.

Murete 33: Produto PD5 Murete 29: Produto PD4a com diferentes acabamentos

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Capítulo 4 - Caracterização do trabalho experimental

66

No entanto, apenas na campanha 1 (EEN no LNEC) foi possível avaliar diferentes condições, já que a

campanha 2 ocorreu apenas num dia.

Figura 4.10 - Realização do ensaio com esclerómetro pendular do tipo PT (à esquerda) e pormenor

da leitura do índice esclerométrico (à direita)

Para análise das condições de inspecção, considerou-se, em função das condições de inspecção

verificadas, duas situações: sol e chuva. As condições de sol são caracterizadas por situações de céu

limpo, com temperatura ambiente geralmente superiores a 20 ºC e humidade relativa do ar moderada,

inferior a 50%. Em sentido contrário, as condições de chuva são caracterizadas por situações de

precipitação ou próximo disso, o que corresponde, com base nas situações analisadas, a uma

temperatura ambiente moderada, inferior a 20 ºC, e humidade relativa do ar elevada, superior a 50%.

A Figura 4.11 ilustra as situações descritas.

Figura 4.11 - Exemplos das situações verificadas: condições numa situação de chuva (à esquerda) e

de sol (à direita)

4.3.3.3. Textura / rugosidade dos paramentos

A avaliação da textura dos paramentos foi feita através da medição da sua rugosidade média. Para

tal, foi utilizado um rugosímetro de leitura digital que mede a rugosidade, em mm, em cada ponto, e

foram efectuadas 6 a 9 medidas, distribuídas aleatoriamente.

Contudo, o rugosímetro utilizado permite apenas a medição de rugosidades até 2 mm, o que torna

impossível a medição em acabamentos de rugosidade elevada, utilizados em rebocos pré-doseados

(por exemplo, nos acabamentos “carapinha” ou “casca de carvalho”). Este facto impediu a medição

da rugosidade média nestes acabamentos (Figura 4.12), impossibilitando por isso a distinção

quantitativa, para todos os casos de estudo, de diversas classes de rugosidade com base nos valores

da rugosidade média.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

67

Figura 4.12 - Impossibilidade de utilização do rugosímetro digital num acabamento “casca de

carvalho”

Devido à impossibilidade, atrás descrita, de medir a rugosidade em acabamentos muito rugosos,

optou-se por classificar a rugosidade dos paramentos em três classes, ilustradas na Figura 4.13. Por

outro lado verifica-se que o valor médio da rugosidade (indicado na Figura 4.13) depende dos locais

de medição escolhidos, pelo que nem sempre corresponde à avaliação visual.

Rugosidade baixa

(areado) RM = 0.65 mm

Rugosidade média

(raspado) RM = 0.56 mm

Rugosidade elevada

(casca de carvalho) RM=nd

Legenda: RM - rugosidade média medida com rugosímetro; nd - valor não determinado.

Figura 4.13 - Classes qualitativas definidas para a avaliação da rugosidade dos paramentos

Consideraram-se paramentos de rugosidade baixa aqueles que apresentam um acabamento

praticamente liso, característico de um acabamento “areado”, e acabamentos de rugosidade elevada

aqueles que apresentam grandes irregularidades, típicas de acabamentos “carapinha” ou “casca de

carvalho”. Como rugosidade média classificaram-se as situações intermédias, características de

acabamentos “raspados” ou “talochados”. Os tipos de acabamento de cada murete analisado, assim

como a respectiva classificação da rugosidade, são apresentados juntamente com a caracterização

geral dos muretes (Anexos A4.1 e A4.2).

4.3.4. Registo da informação

O registo da informação recolhida, de forma sistemática e organizada, é um dos processos mais

importantes de uma campanha experimental. Para que tal fosse possível, foi elaborada uma ficha de

ensaio em que foi possível inserir, ao longo da inspecção, toda a informação relevante. As Figuras

4.14 e 4.15 identificam os diferentes campos da ficha de inspecção tipo.

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Capítulo 4 - Caracterização do trabalho experimental

68

No anexo A4.3, Figuras A4.1 e A4.2, é apresentado o exemplo de uma ficha de inspecção preenchida

aquando da análise de um dos muretes. Dada a grande quantidade de informação recolhida (78

fichas no total, uma por cada paramento analisado), optou-se por não apresentar todas as fichas de

inspecção produzidas.

Figura 4.14 - Elementos a registar na ficha de inspecção (página 1 / 2)

4.4. Conclusões do capítulo

Neste capítulo, foi caracterizado o trabalho experimental, em termos de planeamento e execução.

Foram desenvolvidas duas campanhas experimentais em estações de envelhecimento natural, no

LNEC e no estaleiro de um fabricante, o que permitiu realizar ensaios in-situ mas com disponibilidade

para ir mais além do que é geralmente aceitável em fachadas, por motivos estéticos. A EEN do LNEC

permitiu um estudo mais aprofundado, devido à grande variedade de soluções existentes, enquanto

que a EEN do fabricante de argamassas permitiu complementar e aprofundar os ensaios realizados,

em termos da comparação de resultados e da avaliação da evolução ao longo do tempo.

O estudo focou-se essencialmente em argamassas de revestimento à base de cimento. Foram

analisados diferentes tipos de rebocos, tradicionais e não-tradicionais, de diferentes idades,

Identificação da ficha de inspecção.

Recolha das características relevantes do elemento a inspeccionar: caracterização do revestimento e do suporte.

Campo para registo da rugosidade média, medida com o rugosímetro.

Campo para registo das condições climatéricas de inspecção

Registo do estado de degradação existente: anomalias detectadas, sua localização e medição da abertura de fendas (comparador de fissuras e microscópio óptico)

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

69

características e estado de degradação, num total de 78 paramentos. Ao todo, foram analisados 7

tipos de rebocos tradicionais e 10 formulações diferentes de rebocos pré-doseados.

Figura 4.15 - Elementos a registar na ficha de inspecção (página 2 / 2)

A avaliação recorreu a diversas técnicas de diagnóstico in-situ. Foram utilizadas as técnicas principais

previstas no âmbito deste trabalho, o ensaio de ultra-sons e o ensaio com esclerómetro pendular PT,

sendo estas complementadas com técnicas auxiliares de diagnóstico que permitiram recolher

informação sobre a degradação e o desempenho de cada paramento rebocado. Para além da

inspecção visual e do registo fotográfico do estado de degradação, foram utilizadas outras técnicas

auxiliares: martelo de borracha para avaliar a aderência; lupa e microscópio óptico para avaliar a

textura e fissuração; ou lixívia para detectar a presença de colonização biológica.

Os ensaios in-situ foram realizados com base na normalização para betão, com as devidas

adaptações. Assim, o ensaio de ultra-sons baseou-se na EN 12504-4 (CEN, 2004) e a utilização do

esclerómetro pendular na NP EN 12504-2 (IPQ, 2001). Apesar de se terem seguido as normas

referidas, analisaram-se algumas variantes, como o material de contacto utilizado ou a distância entre

medições, no caso do ensaio de ultra-sons, de modo a analisar sensibilidade das técnicas aos

factores que influem nos resultados.

Cadastro do registo fotográfico efectuado

Campo destinado ao registo do procedimento de ensaio de ultra-sons: localização, tipo, resultados e respectivo tratamento estatístico

Campo destinado ao registo do procedimento de ensaio de esclerómetro pendular PT: localização, tipo, resultados e respectivo tratamento estatístico

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Capítulo 4 - Caracterização do trabalho experimental

70

As inspecções foram realizadas especialmente com tempo seco, ocorrendo o inverso apenas em

situações esporádicas. Toda a informação recolhida foi registada em fichas de inspecção, elaboradas

para esse efeito, de modo a sistematizar e organizar a informação recolhida.

No geral, a campanha experimental permitiu analisar um grande conjunto de situações, em condições

variáveis, o que permitirá inferir sobre a sensibilidade e utilidade das técnicas aplicadas na avaliação

do desempenho mecânico de revestimentos com reboco. Foi produzida uma grande quantidade de

informação útil, que interessa analisar e discutir, o que é feito nos capítulos seguintes.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

71

5. Avaliação da sensibilidade das técnicas de

ensaio in-situ

5.1. Introdução

A campanha experimental, descrita no capítulo anterior, permitiu analisar um conjunto alargado de

paramentos, com diferentes características e em diferentes condições, levando à recolha de um

grande volume de informação relevante. No presente capítulo, assim como no seguinte, pretende-se

analisar toda essa informação, sintetizada nos anexos A5.1 e A5.2, para o ensaio de ultra-sons e

para o ensaio com esclerómetro pendular PT, respectivamente.

A informação recolhida foi analisada com dois objectivos: a avaliação da sensibilidade das técnicas

in-situ, desenvolvida no presente capítulo, e a avaliação do desempenho mecânico, desenvolvida no

capitulo seguinte, conforme a Figura 5.1.

Campanha experimental

Sensibilidade das técnicas in-situ (Cap. 5)

Factores associados ao procedimento de inspecção

Factores associados ao sistema de revestimento

Avaliação do desempenho mecânico (Cap. 6)

Campanha 1

(EEN do LNEC)

Campanha 2

(EEN de um fabricante)

Figura 5.1 - Abordagem de análise da informação obtida na campanha experimental

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Capítulo 5 - Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

72

O presente estudo incide na utilização de duas técnicas de ensaio in-situ, o ensaio de ultra-sons e o

ensaio com esclerómetro pendular PT. O ensaio de ultra-sons tem sido aplicado principalmente em

betão, enquanto que o esclerómetro pendular adopta o princípio de ensaios semelhantes para betão

(esclerómetro de Schmidt), permitindo a utilização deste tipo de ensaio a argamassas em paredes.

Existe já larga experiência na utilização do ensaio de ultra-sons e de esclerómetro (embora de outros

tipos) em betão, existindo inclusive normas internacionais próprias para a sua aplicação. A

sensibilidade das técnicas foi também já largamente estudada, sendo conhecidos os factores que

influenciam os resultados e em que medida essa influência se faz sentir, tanto em laboratório com

in-situ (vd. Capítulo 3).

A utilização deste tipo de técnicas na avaliação do desempenho de revestimentos de fachadas é

relativamente recente, não estando ainda completamente disseminada, embora nos últimos anos

tenham sido produzidos alguns estudos sobre o assunto (Gomes, 1995) (Magalhães, 2003)

(Flores-Colen, 2009). A aplicação destas técnicas a um sistema “revestimento + suporte” e não de

uma peça monolítica, como acontece em elementos de betão, torna necessário o estudo da sua

aplicabilidade e sensibilidade nesta nova situação.

A sensibilidade das técnicas depende de diversos factores que podem ser agrupados em dois

grandes grupos, consoante estejam associados ao sistema de revestimento empregue ou ao

procedimento de inspecção utilizado (Figura 5.1). Este capítulo pretende abordar ambas as vertentes.

O presente capítulo pretende assim avaliar a influência de diversos parâmetros de sensibilidade das

técnicas utilizadas, cruzando a informação recolhida na campanha experimental. Os objectivos do

capítulo passam pois por estabelecer qual a influência nos resultados de tais factores, identificados

em capítulos anteriores.

5.2. Campanha experimental na EEN do LNEC, em Lisboa (Campanha 1)

A realização de uma análise paramétrica obriga que se estudem diversos casos em que, idealmente,

apenas varia o parâmetro estudado. Exige assim uma grande variedade de soluções, bastante difícil

de obter, especialmente em situações de ensaios in-situ. Há ainda a necessidade de avaliar apenas

zonas visualmente consideradas boas, para que a influência das anomalias não se faça sentir. Por

esta razão, as duas campanhas realizadas não contribuem de igual modo para a avaliação da

sensibilidade das técnicas.

A campanha experimental realizada na EEN do LNEC, pelo maior número de paramentos analisados

e maior diversidade de soluções, foi aquela que permitiu uma análise mais detalhada e aprofundada

da sensibilidade das técnicas in-situ analisadas. Ainda assim, existem factores que não foi possível

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

73

analisar, e outros há que deveriam ter sido mais aprofundados, se mais casos existissem, como se vê

ao longo do capítulo.

5.2.1. Factores associados ao sistema de revestimento

5.2.1.1 Características do reboco

O desempenho de um sistema de revestimento face aos agentes de degradação depende

fundamentalmente das características dos seus constituintes e do modo como é aplicado. Destes, o

reboco é o elemento preponderante, pelo que são as suas características que mais influenciam os

resultados obtidos numa avaliação in-situ. Nesta medida, foram analisados vários tipos de rebocos,

tradicionais e não-tradicionais, de modo a verificar qual a sensibilidade das técnicas in-situ utilizadas.

i) Ensaio de ultra-sons

A velocidade de propagação aparente das ondas ultra-sónicas (Vap) depende das características

elásticas do meio em que se propagam, variando por isso com a constituição do material de

revestimento. Na campanha experimental foram analisados diferentes tipos de reboco,

essencialmente à base de cimento, tradicionais e não-tradicionais. Os resultados obtidos para os

rebocos tradicionais analisados, encontram-se sintetizados no Quadro 5.1 e na Figura 5.2.

Quadro 5.1 - Velocidade aparente de propagação dos ultra-sons para os diferentes tipos de rebocos

tradicionais analisados

Os resultados obtidos mostram que a constituição do reboco tem grande influência na velocidade

aparente de propagação, uma vez que desta dependem as condições de propagação das ondas.

É possível verificar que a velocidade aparente de propagação é tanto maior quanto mais compacto e

resistente for o material. Assim, verifica-se que os resultados obtidos para o reboco TC2 (1:4) são

superiores, ainda que ligeiramente, aos do reboco TC1 (1:5), uma vez que o primeiro possui um teor

de ligante superior.

Parâmetros TC1 TC2 TC(I) TCH TC(FV) TC(FPP) TBC-CA

Vapmed (km/s) 2.53 2.58 3.02 1.86 2.62 2.71 2.03

DP (km/s) 0.58 0.44 0.29 0.12 0.36 0.38 0.16

CV (%) 23 17 10 6 14 14 8

Legenda: Vap - velocidade aparente de propagação dos ultra-sons; DP - desvio padrão;

CV - coeficiente de variação; TC1 - reboco tradicional de cimento (1:5); TC2 - reboco tradicional de cimento

(1:4); TC(I) - reboco tradicional de cimento, independente do suporte, armado com rede metálica; TCH - reboco

tradicional de cal hidráulica (1:4); TC (FV) - reboco tradicional de cimento (1:4) com fibra de vidro incorporada

na pasta (0.3%); TC (FPP) - reboco tradicional de cimento (1:4) com fibra de polipropileno incorporada na pasta

(1%); TBC-CA - reboco tradicional bastardo de cimento e cal aérea (1:1:6).

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Capítulo 5 - Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

74

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

TC1 TC2 TC(I) TCH TC(FV) TC(FPP) TBC-CA

Velo

cid

ad

e a

pa

ren

te d

e p

rop

ag

ação

(k

m/s

)

Tipo de reboco

Figura 5.2 - Velocidade aparente de propagação dos ultra-sons para os diferentes tipos de rebocos

tradicionais analisados, incluindo dispersão (± DP)

Por outro lado, verifica-se que as argamassas contendo cal (TCH e TBC-CA) possuem uma

velocidade aparente de propagação inferior, tal como já haviam verificado Gomes (1995) e

Magalhães et al. (2003), nas suas campanhas in-situ. Estes resultados confirmam que a introdução

de cal nas argamassas as torna mais porosas, diminuindo o módulo de elasticidade e as resistências

mecânicas (Quarcioni e Cincotto, 2005) (Faria et al., 2007), conduzindo por isso a menores valores

de velocidades aparentes de propagação, relativamente às argamassas de cimento.

Quanto à incorporação de outros materiais no reboco tradicional, com o objectivo de melhorar as

suas características mecânicas e susceptibilidade à fendilhação, observaram-se comportamentos

distintos. A introdução de fibras dispersas no reboco (fibra de vidro e de polipropileno) não provocou

uma alteração significativa dos resultados, embora se verifique um ligeiro aumento da velocidade de

propagação. A introdução destas fibras provoca um decréscimo da resistência e do módulo de

elasticidade das argamassas, devido à introdução de ar na pasta (Veiga, 1998), pelo que seria de

esperar uma diminuição da velocidade aparente de propagação das ondas. Contudo, as próprias

fibras influenciam as condições de propagação das ondas ultra-sónicas, pelo que podem ser

responsáveis pelo referido aumento.

No que respeita à utilização de rede metálica distendida no reboco, verifica-se que esta provoca um

aumento significativo da velocidade de propagação dos ultra-sons. Este resultado já era esperado,

uma vez que as ondas ultra-sónicas se propagam mais rapidamente nos metais do que na

argamassa (Andreucci, 2003) (Silva, 2004). No entanto, já que o reboco armado com rede metálica é

independente do suporte, este efeito pode também fazer-se sentir. Para esclarecer este ponto, a

Figura 5.3 mostra a variação da velocidade de propagação para as diferentes medições efectuadas

em rebocos tradicionais.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

75

Figura 5.3 - Variação da velocidade de propagação para as diferentes medições efectuadas em

rebocos tradicionais

A Figura 5.3 indica que há uma tendência quase generalizada para a diminuição gradual da

velocidade aparente de propagação ao longo dos percursos analisados, até estabilizar a partir de 200

a 300 mm, consoante os tipos de reboco analisados. Esta tendência apenas não se verifica para as

argamassas de cal, que têm velocidades de propagação mais estáveis, nem para as argamassas

com fibras, provavelmente por influência das fibras na propagação das ondas, referida anteriormente.

A progressiva diminuição da velocidade aparente de propagação ao longo do percurso poderia ser

explicada pela interacção da onda com o suporte a partir de dada distância, o que levaria a que o

reboco independente apresentasse uma maior velocidade de propagação. De facto, a Figura 5.3

mostra que o reboco independente (TC(I)) tem o mesmo comportamento dos restantes rebocos, pelo

que a sua maior velocidade de propagação decorre da presença das armaduras metálicas.

O andamento da velocidade de propagação ao longo das medições (Figura 5.3) parece também

evidenciar que as medições a partir de 200 a 300 mm do emissor são mais representativas do

comportamento do revestimento, o que pode ser justificável pelo facto de para distâncias maiores as

ondas se propagarem a maior profundidade, avaliando uma maior porção de material na qual a

existência de defeitos se pode fazer sentir de forma mais assinalável..

A variação da velocidade de propagação ao longo das medições efectuadas é em grande parte

responsável pela variabilidade da técnica, atingindo coeficientes de variação máximos de 40% para

um único percurso, embora para a maioria dos rebocos tradicionais analisados se situe entre 20 e

30%.

Para além dos rebocos tradicionais, foram também analisados dez tipos de rebocos pré-doseados,

cujos resultados são sintetizados no Quadro 5.2 e na Figura 5.4.

1.50

1.70

1.90

2.10

2.30

2.50

2.70

2.90

3.10

3.30

3.50

100 200 300 400

Ve

loc

ida

de

ap

are

nte

de

pro

pa

ga

çã

o

(km

/s)

Distância ao emissor (mm)

TC1

TC2

TC(I)

TCH

TC(FV)

TC(FPP)

TBC-CA

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Capítulo 5 - Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

76

Quadro 5.2 - Velocidade aparente de propagação dos ultra-sons para os diferentes tipos de rebocos

pré-doseados analisados

Parâmetros PD1a PD1b PD3 PD4a PD4b PD5 PD6a PD6b PD7a PD7b PD8 PD9 PD10

Vapmed (km/s)

2.68 2.79 2.26 2.15 2.63 3.14 2.28 2.29 2.39 2.42 2.41 2.31 2.74

DP (km/s) 0.39 0.15 0.40 0.27 0.28 0.37 0.36 0.28 0.38 0.40 0.14 0.12 0.16

CV (%) 15 6 18 12 10 12 16 12 16 16 6 5 6

Legenda: Vap - velocidade aparente de propagação dos ultra-sons; DP - desvio padrão;

CV - coeficiente de variação; PD1 a PD10 - diferentes tipos de produtos pré-doseados, caracterizados no

capítulo 4.

Os resultados obtidos mostram desde logo diferentes comportamentos, consoante os produtos, uma

vez que as características dos produtos analisados também diferem bastante, consoante a sua

formulação. Este tipo de produtos engloba uma grande diversidade de adições e adjuvantes que

modificam as suas características (Veiga, 1998), alterando também as condições de propagação das

ondas ultra-sónicas.

Figura 5.4 - Velocidade aparente de propagação dos ultra-sons para os diferentes tipos de rebocos

pré-doseados analisados, incluindo dispersão (± DP)

Constata-se que a velocidade aparente de propagação dos ultra-sons é, em geral, inferior à verificada

em produtos tradicionais. Enquanto que a velocidade aparente de propagação nos rebocos

tradicionais era da ordem de 2,5 a 3,0 km/s, a maioria dos produtos pré-doseados apresenta

velocidades aparentes de propagação das ondas entre 2,0 e 2,5 km/s.

A presença das adições atrás referidas poderá também ter influência na evolução da velocidade

aparente de propagação ao longo das medições. Contudo, como se pode verificar na Figura 5.5, a

generalidade dos produtos analisados apresenta, neste aspecto, um comportamento semelhante ao

que se verificou para os rebocos tradicionais. Este facto denuncia que a diminuição gradual da

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

PD1a PD1b PD3 PD4a PD4b PD5 PD6a PD6b PD7a PD7b PD8 PD9 PD10

Velo

cid

ad

e a

pa

ren

te d

e p

rop

ag

ação

(k

m/s

)

Tipo de reboco

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

77

velocidade aparente de propagação ao longo das medições não é causada pelos produtos

analisados, sendo antes uma característica do próprio método de medição, como já se referiu.

Figura 5.5 - Variação da velocidade de propagação para as diferentes medições efectuadas em

rebocos pré-doseados

De referir também que, na generalidade dos casos, os coeficientes de variação obtidos para rebocos

pré-doseados são mais baixos e os resultados homogéneos do que se verificou para rebocos

tradicionais. Este facto pode ser explicado por uma maior homogeneidade do produto, fruto não só da

selecção dos constituintes em fábrica, como da mistura da pasta e da sua aplicação, correntemente,

por projecção mecânica.

ii) Ensaio com esclerómetro pendular PT

O valor do ressalto medido com o esclerómetro pendular está também directamente relacionado com

as características do revestimento analisado, uma vez que este será tanto maior quanto maior rígida

for a superfície de impacto. Tal como para o ensaio de ultra-sons, foram realizados ensaios em

diversos paramentos, sintetizando-se no Quadro 5.3 e na Figura 5.6 os resultados obtidos para

rebocos tradicionais.

Os resultados mostram que a constituição do reboco tem bastante influência nos resultados obtidos.

O reboco TC2 é aquele que origina maiores valores de ressalto, enquanto que o reboco TC1, com

menor teor de ligante, conduz a um ressalto menor, ainda que com uma diferença de apenas 6%.

Conclui-se assim que, tal como para a velocidade de propagação dos ultra-sons, a quantidade de

ligante influi nos resultados, embora a diferença seja pequena.

Por outro lado, os resultados confirmam que as argamassas contendo cal são mais brandas e menos

resistentes a forças de impacto (Magalhães et al., 2003), pelo que conduzem a menores valores de

ressalto. Estes resultados vêm também confirmar o que se obteve nos ensaios de ultra-sons.

1.80

2.00

2.20

2.40

2.60

2.80

3.00

3.20

3.40

100 200 300 400

Velo

cid

ad

e a

pa

ren

te d

e p

rop

ag

ação

(k

m/s

)

Distância ao emissor (mm)

PD1aPD1bPD3

PD4bPD5

PD6aPD6bPD7aPD7bPD8

PD9

PD10

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Capítulo 5 - Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

78

Quadro 5.3 - Índice esclerómetrico pendular para os diferentes tipos de rebocos tradicionais

analisados

Parâmetros TC1 TC2 TC(I) TCH TC(FV) TC(FPP) TBC-CA

IEPT

médio 89.88 95.67 78.01 66.08 94.58 67.83 84.08

DP 7.78 9.70 6.34 16.42 8.37 6.62 5.58

CV(%) 9 11 8 24 9 10 7

Legenda: IEPT

- Índice esclerométrico com esclerómetro tipo PT; DP - desvio padrão;

CV - coeficiente de variação; TC1 - reboco tradicional de cimento (1:5); TC2 - reboco tradicional de cimento

(1:4); TC(I) - reboco tradicional de cimento, independente do suporte, armado com rede metálica; TCH - reboco

tradicional de cal hidráulica (1:4); TC (FV) - reboco tradicional de cimento (1:4) com fibra de vidro incorporada na

pasta (0.3%); TC (FPP) - reboco tradicional de cimento (1:4) com fibra de polipropileno incorporada na pasta

(1%); TBC-CA - reboco tradicional bastardo de cimento e cal aérea (1:1:6).

Figura 5.6 - Índice esclerométrico PT para os diferentes tipos de rebocos tradicionais analisados,

incluindo dispersão (± DP)

No que respeita às argamassas com fibras incorporadas, os resultados são algo surpreendentes já

que, se a argamassa com fibra de vidro (FV) tem resultados próximos das argamassas tradicionais,

como acontecia com a velocidade de propagação dos ultra-sons, a argamassa com fibra de

polipropileno (FPP) apresenta valores de ressalto bastante mais baixos, ao nível da argamassa de cal

hidráulica (TCH). Estes resultados podem ser originados pela grande quantidade de fibras que fica à

superfície durante a aplicação (Figura 5.7) e que possivelmente amortece o impacto, originando

menores valores de ressalto.

O reboco independente do suporte conduz também a resultados inferiores aos rebocos mais comuns

(TC1 e TC2). Este facto é atribuído a uma provável falta de contribuição de rigidez por parte do

suporte, que será analisada mais adiante.

Quanto à variabilidade da técnica, correspondente a uma única série de ensaios, obteve-se um

coeficiente de variação máximo de 38%, embora na maioria dos casos este parâmetro assuma

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

TC1 TC2 TC(I) TCH TC(FV) TC(FPP) TBC-CA

IE P

Tm

éd

io

Tipo de reboco

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

79

valores compreendidos entre 5 e 15%. De referir que estes valores estão em consonância com o

estudo recente de Flores-Colen (2009), que obteve valores médios de 19%.

Figura 5.7. - Concentração de fibras de polipropileno (FPP) à superfície do revestimento

Foram também analisados, à semelhança do que foi feito no ensaio de ultra-sons, diversos

paramentos contendo rebocos pré-doseados. Os resultados são apresentados nos Quadros 5.4 e 5.5

e ilustrados na Figura 5.8.

Quadro 5.4 - Índice esclerómetrico PT para os diferentes tipos de rebocos

pré-doseados analisados (1 / 2)

Parâmetros PD1a PD1b PD2 PD3 PD4a PD4b PD5

IEPT

médio 96.83 81.92 106.22 61.71 63.25 86.21 101.69

DP 6.44 5.77 19.06 5.94 5.51 3.65 7.34

CV(%) 7 7 18 11 9 4 7

Legenda: IEPT

- Índice esclerométrico com esclerómetro tipo PT; DP - desvio padrão;

CV - coeficiente de variação; PD1 a PD5 - diferentes tipos de rebocos pré-doseados

Os elementos anteriores mostram uma grande diversidade de resultados, consoante os produtos

analisados, o que mostra que estes produtos têm características distintas conforme a formulação,

devido às diferentes adições e adjuvantes que incluem.

Quadro 5.5 - Índice esclerómetrico PT para os diferentes tipos de rebocos

pré-doseados analisados (2 / 2)

Os produtos pré-doseados, excepto os que se destinam a revestimentos “pesados”, são geralmente

menos rígidos do que os produtos tradicionais, pelo que seria de esperar valores de ressalto

inferiores. No entanto, dos produtos analisados, a maior parte conduz a índices esclerométricos entre

80 e 100, tal como se verificou para os rebocos tradicionais correntes (TC1 e TC2), o que denota que

os produtos analisados são mais compactos face ao expectável pela análise dos resultados do ensaio

de ultra-sons.

Parâmetros PD6a PD6b PD7a PD7b PD8 PD9 PD10

IEPT

médio 78.25 65.16 87.83 100.92 94.17 85.17 57.08

DP 4.74 5.12 3.95 5.03 4.60 6.56 3.20

CV(%) 6 8 4 5 5 8 6

Legenda: IEPT

- Índice esclerométrico com esclerómetro tipo PT; DP - desvio padrão;

CV - coeficiente de variação; PD6 a PD10 - diferentes tipos de rebocos pré-doseados

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Capítulo 5 - Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

80

Figura 5.8 - Índice esclerométrico PT para os diferentes tipos de rebocos pré-doseados analisados,

incluindo dispersão (± DP)

Por último, é importante referir que se obtiveram coeficientes de variação bastante baixos neste tipo

de produtos, quase sempre inferiores a 10%, o que mostra que a mistura e aplicação destes produtos

os torna bastante homogéneos em termos das suas características.

5.2.1.2. Características do suporte

O suporte, como parte integrante do sistema de revestimento, poderá influenciar os resultados

obtidos numa avaliação in-situ, uma vez que, devido à forma de placa do revestimento, com

espessuras reduzidas (Nero, 2001), essa avaliação recaí sempre no sistema como um todo, e não

apenas sobre o material de revestimento.

i) Ensaio de ultra-sons

A utilização do ensaio de ultra-sons em materiais de revestimento de paredes, pelo método indirecto,

leva a que, dada a forma delgada do revestimento, possa existir interferência do suporte na

velocidade aparente de propagação das ondas. Este problema não se põe, à partida, no betão, já

que, devido à dimensão das peças, é expectável que as ondas se propaguem sempre no mesmo

material.

A incerteza aliada à influência do suporte está ligada ao facto de não se saber à partida se as ondas

ultra-sónicas o atingem ou não. Esta questão poderia ser esclarecida através da comparação dos

resultados de rebocos aderentes com rebocos independentes do suporte. No entanto, como se viu no

ponto anterior, o reboco independente analisado possui rede metálica incorporada, o que altera as

condições de propagação das ondas ultra-sónicas. Deste modo, apesar de a evolução das medições

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

140.00

PD1a PD1b PD2 PD3 PD4a PD4b PD5 PD6a PD6b PD7a PD7b PD8 PD9 PD10

IE P

Tm

éd

io

Tipo de reboco

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

81

ser semelhante em ambos os casos, o que significaria que as ondas não atingem o suporte, não se

pode dizer com certeza se existe ou não influência deste último.

Outro aspecto que poderá ajudar a clarificar a interferência ou não do suporte é a comparação de

resultados para o mesmo tipo de revestimento, mas em suportes diferentes. Esta comparação é feita

na Figura 5.9, para suporte de alvenaria de argila expandida (à esquerda) e para suporte de alvenaria

de tijolo (à direita).

Os resultados para os casos comparados estão bastante próximos, o que indica que aparentemente,

as ondas ultra-sónicas não atingem o suporte, e assim este não influencia os resultados do ensaio de

ultra-sons.

Estes resultados vêm ao encontro das constatações de Gomes (1995) que conclui que o método não

é eficaz na obtenção de informação acerca da aderência ao suporte. Contudo, dado o reduzido

número de casos estudados, torna-se importante que esta conclusão seja confirmada e aprofundada

por outros estudos futuros.

Figura 5.9 - Velocidade de propagação dos ultra-sons para o mesmo tipo de reboco, aplicado em dois

tipos distintos de suporte, incluindo dispersão (± DP)

ii) Ensaio com esclerómetro pendular PT

O ensaio de esclerómetro pendular avalia a resistência ao impacto do sistema de revestimento,

através da medição do ressalto, pelo que é expectável que o suporte tenha influência nos resultados,

uma vez que a sua rigidez contribui para a resistência ao impacto.

A comparação dos resultados consoante a existência ou não de suporte aderente (TC1 e TC(I)), na

Figura 5.10 à esquerda, mostra que há uma diminuição de 13% do valor do ressalto, no caso de o

revestimento ser independente do suporte. Assim, pode dizer-se que o ressalto medido com o

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

PD3[21S-d] (Alvenaria de blocos de argila expandida)

PD3[24S-d] (Alvenaria de tijolo)

Ve

loci

dad

e a

par

en

te d

e p

rop

agaç

ão

(km

/s)

Paramento analisado

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Capítulo 5 - Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

82

esclerómetro pendular depende não só do tipo de revestimento aplicado, mas também da rigidez que

o suporte confere ao sistema de revestimento no seu conjunto

Figura 5.10 - Valor do índice esclerométrico PT consoante a existência ou não de ligação ao suporte

(à esquerda) e o material de suporte empregue (à direita), incluindo dispersão (± DP)

Por outro lado, a Figura 5.10 à direita faz a comparação dos resultados para dois tipos diferentes de

suporte, mas ambos correspondentes a suportes de grande espessura e robustez. Neste caso, não

há praticamente variação dos resultados, o que evidencia que ambos os tipos de suporte contribuem

de igual modo nos resultados.

Em face do referido, pode afirmar-se que o suporte contribui decisivamente para os resultados

obtidos no ensaio de esclerómetro pendular PT, através da rigidez que concede à superfície

analisada. No entanto, se o suporte for suficientemente robusto há a tendência para que os

resultados reflictam essencialmente a resistência superficial conferida pelo produto de revestimento.

5.2.1.3. Textura / rugosidade do acabamento

A textura dos paramentos influencia o desempenho do seu revestimento, uma vez que dela depende

a maior ou menor facilidade da fixação de sujidade e colonização biológica. Além disso, pode também

afectar a aplicação das técnicas de ensaio in-situ para avaliação do desempenho do revestimento,

pelo que a seguir se pretende avaliar em que medida essa interferência se faz sentir.

Se nos rebocos tradicionais são mais comuns os acabamentos “lisos”, uma vez que o acabamento

final é geralmente conferido por outro material que pode então dar a textura desejada (pinturas

texturadas, por exemplo), nos rebocos não-tradicionais, que geralmente constituem só por si a

“solução final”, são geralmente utilizados diversos acabamentos "rugosos”. Os casos de estudo

traduzem também esta realidade, pelo que não foi possível comparar acabamentos distintos para

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

TC1 TC(I)

IEP

Tm

éd

io

Tipo de reboco

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

PD3[21S-d] (Alvenaria de blocos de

argila expandida)

PD3[24S-d] (Alvenaria de tijolo)

IEP

Tm

éd

io

Tipo de reboco

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

83

rebocos tradicionais. Já para rebocos pré-doseados, foi possível distinguir vários tipos de

acabamento para o mesmo produto, o que permitiu comparar a influência da rugosidade.

A caracterização da rugosidade dos paramentos foi realizada com um rugosímetro digital, tal como

descrito no capítulo 4. Para além da determinação da rugosidade média, a utilização do rugosímetro

digital permite também avaliar qualitativamente a rugosidade, unindo os diversos pontos medidos

(Figura 5.11).

Figura 5.11 - Avaliação qualitativa da rugosidade para dois muretes com acabamentos distintos

Uma vez que não foi possível caracterizar a rugosidade média de todos os paramentos, já que muitos

possuem uma rugosidade superior à gama de leitura do rugosímetro, optou-se por caracterizar a

rugosidade dos paramentos de acordo com uma escala visual (vd. Capítulo 4, Figura 4.13). Na

análise dos resultados, foi utilizada essa mesma classificação.

i) Ensaio de ultra-sons

À primeira vista, não é expectável que os resultados do ensaio de ultra-sons sejam alterados pela

rugosidade da superfície, já que se avalia a velocidade aparente de propagação das ondas

ultra-sónicas, mas em profundidade. No entanto, a rugosidade da superfície pode dificultar, e muito, o

contacto dos transdutores com a superfície a analisar, como se constata na Figura 5.12, o que torna

especialmente difícil a obtenção de leituras estáveis, podendo levar a uma distorção dos resultados.

Tal facto torna muitas vezes necessário a reposição sistemática do material de contacto utilizado até

ser possível obter resultados confiáveis, como de resto foi referido.

Figura 5.12 - Dificuldade de contacto associada a um revestimento de rugosidade elevada

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Ru

go

sid

ad

e (

mm

)

Leituras

Rugosidade média (acabamento raspado)

Rugosidade baixa (acabamento areado)

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Capítulo 5 - Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

84

Na campanha realizada na EEN do LNEC, foram analisados diversos tipos de paramentos com dois

tipos distintos de acabamento, para o mesmo material de revestimento. Estes casos são geralmente

constituídos por um paramento raspado, de rugosidade média de acordo com a classificação definida,

e por um paramento de rugosidade elevada, de acabamento “carapinha” ou “casca de carvalho”

(Figura 5.13).

Figura 5.13 - Murete com acabamento raspado (rugosidade média), à esquerda, e

acabamento “casca de carvalho” (rugosidade elevada), à direita

A Figura 5.14 compara os resultados da velocidade aparente de propagação dos ultra-sons para os

tipos de rugosidade analisados. Os resultados são bastante próximos, sendo que as diferenças são

em geral pequenas e ficam dentro da variabilidade da técnica. Por outro lado, seria de esperar que,

se houvesse influência da rugosidade, os resultados fossem superiores para paramentos de

rugosidade média pois o contacto dos transdutores é mais fácil do que para rugosidade elevada, o

que também não se verifica. Assim, a rugosidade parece não influenciar significativamente os

resultados do ensaio de ultra-sons.

Figura 5.14 - Velocidade aparente de propagação em paramentos de rugosidades distintas, incluindo

dispersão (± DP)

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

PD1a PD3 PD4a PD6a PD4b

Velo

cid

ad

e a

pa

ren

te d

e p

rop

ag

ação

(k

m/s

)

Tipo de reboco

Rugosidade elevada

Rugosidade média

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

85

ii) Ensaio com esclerómetro pendular PT

O ensaio com esclerómetro pendular PT tende a ser influenciado pela condição da superfície

ensaiada, e em particular pela rugosidade desta. Por esta razão, a regulamentação existente para

betão, através da NP EN 12504-2 (IPQ, 2001), recomenda o alisamento da superfície a ensaiar,

procedimento que não é desejável em revestimentos, pois destruiria a homogeneidade de cor e

textura que lhes é exigida.

A Figura 5.15 sintetiza os resultados obtidos nas superfícies com diferentes rugosidades analisados

anteriormente para o ensaio de ultra-sons. Esses resultados mostram que a rugosidade influencia o

valor do ressalto, podendo mesmo obter-se grandes diferenças entre superfícies em que apenas

varia a rugosidade, apesar de também existiram casos em que praticamente não há variabilidade dos

resultados associada a este factor.

Figura 5.15 - Índice esclerométrico PT em paramentos de rugosidades distintas, incluindo

dispersão (± DP)

Em geral, as superfícies de rugosidade média parecem ter tendência para produzir um maior ressalto,

o que será explicado tanto pela maior homogeneidade da superfície, como pela maior compacidade

conseguida devido ao maior aperto durante a aplicação. No entanto, as diferenças são muito

distintas, deixando transparecer a variação dos resultados consoante as zonas de ensaio escolhidas,

especialmente nos acabamentos mais rugosos. Por outro lado, para o reboco PD4b, verifica-se a

situação oposta, provavelmente devido à existência de outros factores, não detectados visualmente,

mas que podem influenciar estes resultados.

5.2.1.4. Influência das anomalias

A presença de anomalias tem influência nas características mecânicas dos revestimentos,

dependendo essa influência do tipo e extensão das anomalias. Uma vez que a existência de

anomalias interfere no comportamento mecânico das argamassas de revestimento, a sua influência

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

PD1a PD3 PD4a PD6a PD4b

IEP

Tm

éd

io

Tipo de reboco

Rugosidade elevada

Rugosidade média

Page 108: Dissertação de Mestrado - fenix. · PDF fileTécnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - Esclerómetro e ultra-sons Jorge Manuel

Capítulo 5 - Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

86

far-se-á também sentir nos resultados das técnicas de diagnóstico que avaliam esse comportamento,

sendo útil conhecer em que medida a sua presença se faz sentir.

Os muretes analisados em ambas as campanhas estão, de um modo geral, em bastante bom estado

de conservação. As anomalias existentes resumem-se, geralmente, a alguma sujidade no topo (junto

às telhas), alguma colonização biológica próximo das bases dos muretes (devido à presença de

humidade causada pelos salpicos da água da chuva) e alguma fissuração, geralmente ligeira (Figura

5.16).

Figura 5.16 - Estado geral de degradação dos muretes analisados na EEN no LNEC (à esquerda) e

na EEN no Carregado (à direita)

Das anomalias existentes, a fissuração é a que se faz sentir com maior frequência nos paramentos

analisados, daí que seja essencial analisar a sua influência. Por outro lado, o facto de as outras

anomalias também estarem associadas geralmente à fissuração dificulta a análise da sua influência

nos resultados. Pela experiência adquirida na sequência das inspecções realizadas, a influência

destas anomalias não se faz sentir de forma tão significativa nos resultados do ensaio com

esclerómetro pendular PT, pelo que esse facto não foi analisado.

A fissuração influencia principalmente o desempenho mecânico dos revestimentos. Além disso,

exerce também uma influência decisiva no comportamento físico e face à água, uma vez que permite

a entrada desta nos paramentos (Flores-Colen (2009) salienta que, para fissuras acima de 0.1 mm, a

água penetra na parede por acção do vento). A Figura 5.17 sintetiza os resultados para o mesmo

paramento com e sem fissuras, para várias aberturas de fissuras, medidas com microscópio óptico.

A Figura 5.17 mostra que, como é sabido, a presença de fissuras provoca uma diminuição da

velocidade aparente de propagação dos ultra-sons (vd. Capítulo 3). Além disso, indicia que a

influência da presença de fissuras na velocidade aparente de propagação dos ultra-sons se faz sentir

especialmente para aberturas de fendas acima de 0.1 mm e que, a partir deste valor, há uma maior

variabilidade dos resultados, fruto da dispersão provocada pela existência das fissuras.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

87

Figura 5.17 - Influência da presença de fissuras na velocidade de propagação dos ultra-sons,

incluindo dispersão (±DP)

A Figura 5.18 sintetiza o decréscimo da velocidade aparente de propagação, em termos percentuais,

para os diferentes casos analisados, e torna mais claro que a diferença na velocidade de propagação

das ondas, no caso de existirem fissuras abaixo de 0.1 mm, é bastante menos significativa do que no

caso de existirem fissuras de abertura superior.

Figura 5.18 - Diminuição da velocidade aparente de propagação das ondas consoante a abertura das

fissuras

A diminuição da velocidade aparente de propagação das ondas para fissuras até 0.1 mm situa-se

abaixo de 10%, enquanto para fissuras entre 0.2 e 0.6 mm, se localiza entre 10 e 25%. Por fim,

fissuras de abertura bastante superior, da ordem de 1 mm, provocam uma diminuição da velocidade

aparente de propagação ainda maior, atingindo valores próximos de 35%. Apenas o caso em que se

analisou a diminuição provocada pela fissura de 0.2 mm sai do padrão definido, possivelmente devido

a heterogeneidades internas do material, não detectadas à superfície.

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

0.04 0.06 0.08 0.10 0.20 0.30 0.40 0.60 1.00

Velo

cid

ad

e a

pa

ren

te d

e p

rop

ag

ação

(k

m/s

)

Abertura das fissuras (mm)

Zona boa visualmente

Zona fendilhada

-40%

-35%

-30%

-25%

-20%

-15%

-10%

-5%

0%

0.04 0.06 0.08 0.10 0.20 0.30 0.40 0.60 1.00

Din

min

uiç

ão

da

velo

cid

ad

e a

pa

ren

te d

e

pro

pag

ação

Abertura das fissuras (mm)

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Capítulo 5 - Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

88

Este facto mostra que a abertura de fendas medida à superfície estará relacionada com a sua

profundidade e, por isso, com a interferência na propagação das ondas. Deste modo, a técnica

mostra potencialidade na avaliação das consequências da presença de fissuras no desempenho

mecânico de revestimentos, tal como já havia sido constatado por Flores-Colen (2009). Esta autora

obteve, no entanto, resultados para o decréscimo da velocidade aparente de propagação das ondas

ultra-sónicas superiores aos aqui obtidos, podendo ir até cerca de 45 % para fissuras até 0.5 mm.

5.2.1.5. Acabamento com pintura

A existência de um material de acabamento, como uma pintura, pode influenciar os resultados dos

ensaios in-situ realizados no revestimento, uma vez que constitui uma “barreira” entre a superfície

ensaiada e o revestimento propriamente dito. A solução evidente deste problema seria a remoção da

pintura antes da realização dos ensaios. Contudo, esta não é a solução ideal, devido aos

condicionalismos estéticos e aos custos de reparação associados. É por isso de grande importância

avaliar a influência da existência de pinturas sobre os acabamentos avaliados.

A variedade de soluções existentes na EEN do LNEC permitiu estudar paramentos com o mesmo tipo

de revestimento, com e sem pintura, para quatro tipos diferentes de tintas.

i) Ensaio de ultra-sons

A necessidade de realizar o ensaio de ultra-sons em revestimentos pelo método indirecto tem o

inconveniente de aquele ser afectado pelos materiais de revestimento das superfícies. A influência

nos resultados depende da interacção do material na propagação das ondas ultra-sónicas, que por

sua vez depende do tipo e das características do material de revestimento.

A Figura 5.19, referente aos resultados obtidos para os diferentes tipos de tintas, mostra que a

existência de pintura influencia os resultados, tal como já havia sido referido por Gomes (1995).

Figura 5.19 - Velocidade aparente de propagação em paramentos com e sem pintura,

incluindo dispersão (± DP)

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

4.50

Tinta plástica Tinta aquosa Tinta de impermeabilização

Tinta ceramicalVelo

cid

ad

e a

pa

ren

te d

e p

rop

ag

ação

(k

m/s

)

Tipo de acabamento

Com pintura

Sem pintura

Tinta sintética

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

89

Apesar de se poder dizer com clareza que há uma influência da presença da tinta nos resultados, a

Figura 5.19 mostra também que essa interferência depende do tipo de tinta. Assim, se pinturas à

base de polímeros (revestimento plástico ou de impermeabilização) tendem a “amortecer” as ondas e

as pinturas aquosas ou de base sintética, tendem a ter o efeito contrário.

Uma vez que apenas foi possível analisar um reduzido número de casos, de acordo com a

disponibilidade existente nos casos de estudo, será necessário aprofundar estas conclusões,

recorrendo a mais casos e a diferentes tipos de tintas.

ii) Ensaio com esclerómetro pendular PT

O ensaio com esclerómetro avalia a dureza superficial do sistema de revestimento logo, se o

revestimento tiver pintura o valor do ressalto traduz também o efeito da pintura existente.

A Figura 5.20 sintetiza os resultados dos casos analisados, com e sem pintura, e indica que, na

maioria dos casos estudados, a tinta “amortece” o impacto, reduzindo o índice esclerométrico obtido.

Apenas para a tinta aquosa o resultado apresenta a tendência contrária, provavelmente por conferir

uma protecção mais fina e mais rígida.

Figura 5.20 - Índice esclerométrico PT em paramentos com e sem pintura, incluindo dispersão (± DP)

Pelos resultados obtidos pode dizer-se que os resultados do ensaio com esclerómetro pendular PT

são afectados pela presença de pintura nos paramentos, tal como acontece no ensaio de ultra-sons.

5.2.1.6. Condições de aplicação

Um dos factores que mais afecta o desempenho das soluções de revestimento é a sua aplicação.

Nesta perspectiva, interessaria avaliar a influência de diversos aspectos, como o número de camadas

ou a espessura do revestimento, mas tal não foi possível uma vez que os casos de estudo não

dispunham de variabilidade suficiente para realizar uma análise paramétrica destes aspectos.

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

Tinta plástica Tinta aquosa Tinta de impermeabilização

Tinta ceramical

IEP

Tm

éd

io

Tipo de acabamento

Com pintura

Sem pintura

Tinta sintética

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Capítulo 5 - Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

90

Apesar de não ser possível avaliar diversos aspectos importantes quanto à aplicação dos produtos,

existem na EEN do LNEC rebocos aplicados em diferentes condições (Verão / Inverno), o que

permite estudar este factor.

A Figura 5.21 faz a síntese dos resultados para rebocos semelhantes, com aplicação no Inverno e no

Verão. Os resultados evidenciam tendências distintas para os dois ensaios realizados. Enquanto que,

no caso do ensaio de ultra-sons, os resultados não mostram diferenças significativas consoante a

aplicação, no caso do ensaio com esclerómetro essas diferenças atingem os 13%. No entanto, estas

diferenças são diferentes do esperado num dos casos, uma vez que, na caracterização das

argamassas se verificou que as argamassas aplicadas no Inverno possuíam maior resistência,

provavelmente devido a uma melhor hidratação do cimento (Veiga, 1998).

Figura 5.21 - Síntese dos resultados dos ensaios de ultra-sons (à esquerda) e com esclerómetro

pendular (à direita) para diferentes condições de aplicação, incluindo dispersão (± DP)

Pelo que se referiu, os resultados analisados não permitem retirar conclusões acerca da influência

das condições de aplicação nos resultados dos ensaios realizados. Por esta razão, seria importante

aprofundar futuramente este aspecto, com a análise, por exemplo, das características mecânicas de

amostras recolhidas.

5.2.2. Factores associados ao procedimento de inspecção

5.2.2.1. Condições de inspecção

As condições em que são realizadas as inspecções podem influenciar os resultados, particularmente

em ensaios in-situ. De facto, se esta questão é menos importante nos ensaios laboratoriais, em que

as condições são controladas, nos ensaios in-situ, em que as condições são muito variáveis, este

factor assume uma importância redobrada.

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

TC2 TBC-CA

Velo

cid

ad

e a

pa

ren

te d

e p

rop

ag

ação

(k

m/s

)

Tipo de reboco

Aplicação no Inverno

Aplicação no Verão

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

TC2 TBC-CA

IE P

Tm

éd

io

Tipo de reboco

Aplicação no Inverno

Aplicação no Verão

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

91

Factores exteriores, como a temperatura ambiente e humidade relativa do ar, podem influenciar tanto

o princípio de funcionamento de algumas técnicas (como os ultra-sons, em que as condições de

propagação das ondas podem ser alteradas), como as características mecânicas do elemento em

análise, podendo aumentar a dispersão dos resultados.

Durante a realização das inspecções, foram as condições de inspecção foram apenas classificadas

como “sol” e “chuva”, com o auxílio dos registos das condições de temperatura ambiente e humidade

relativa do ar (vd. Capítulo 4). As inspecções foram realizadas essencialmente com sol, tendo apenas

ocorrido o inverso em poucas situações, altura em que se procurou analisar muretes já analisados em

condições de tempo seco, para permitir a comparação.

Para além de se verificarem poucas situações de chuva, acresce o facto de não ser também possível

realizar o ensaio de ultra-sons em condições de precipitação, devido à sensibilidade do equipamento

ao contacto com a água. Para este ensaio, foi apenas possível realizar medições entre diversas

alturas de precipitação, o que reduziu ainda mais os resultados. Os resultados para as diferentes

condições de inspecção são sintetizados na Figura 5.22.

Figura 5.22. - Variação dos resultados dos ensaios, dependendo das condições de inspecção, para o

ensaio de ultra-sons (à esquerda) e para o ensaio com esclerómetro pendular PT (à direita), incluindo

dispersão (± DP)

No único caso comparado para o ensaio de ultra-sons, verifica-se que há um aumento de cerca de

11% no caso de inspecção com tempo húmido. Este facto era esperado uma vez que se sabe que as

ondas ultra-sónicas se propagam mais rapidamente na presença de água nos poros do reboco, razão

pela qual argamassas com menos tempo de secagem têm geralmente velocidades de propagação

superiores (Mendonça, 2007; Martins, 2008). Gomes (1995) também verificou a influência da

temperatura ambiente e da humidade relativa do ar nos tempos de propagação das ondas

ultra-sónicas, propondo factores de correcção consoante a temperatura ambiente e humidade relativa

verificada.

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

TC1[1S] (com pintura) TC1[2S] TC1[2S] (com pintura)

IE P

Tm

éd

io

Paramento analisado

Sol

Chuva

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

TC1[1S]

Velo

cid

ad

e ap

are

nte

de

pro

pa

gação

(k

m/s

)

Paramento analisado

Sol

Chuva

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Capítulo 5 - Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

92

Em relação aos resultados do ensaio com esclerómetro verifica-se que, para reboco sem

acabamento, o valor do índice esclerométrico é superior em situações de tempo seco, enquanto em

situações de acabamento com pintura ocorre o inverso. Ainda assim, as diferenças nos resultados

são muito pequenas (inferiores a 5%), ficando largamente dentro da variabilidade dos resultados, pelo

que se pode dizer que as condições de inspecção não afectam significativamente os resultados deste

ensaio.

Concluindo, os resultados analisados indiciam que o ensaio de ultra-sons é afectado pelas condições

de inspecção, enquanto que no ensaio com esclerómetro PT a influência não é significativa. Contudo,

dados os poucos casos analisados, entende-se que estas conclusões devem ser validadas com um

maior número de casos de estudo.

5.2.2.2. Procedimento inerente à técnica

O procedimento de ensaio é, naturalmente, um dos factores que mais influi nos resultados, sendo que

este factor é tanto mais importante quanto mais complexo e quantas mais etapas tiver o ensaio. Para

evitar a variação dos resultados inerentes ao procedimento de ensaio, é essencial a existência de

normas internacionalmente aceites, que estabeleçam um procedimento inequívoco de ensaio.

Não existem ainda normas internacionais que regulamentem a utilização do ensaio de ultra-sons e do

esclerómetro pendular PT em revestimentos de paredes. Por esta razão, os procedimentos utilizados,

descritos no capítulo 4, basearam-se nos procedimentos normalizados para betão pela EN 12504,

com as devidas adaptações.

i) Ensaio de ultra-sons

O ensaio de ultra-sons é o que possui o procedimento com mais etapas, pelo que foi possível analisar

a sua sensibilidade a mais parâmetros. Estudou-se a sensibilidade dos resultados à distância entre

medições, assim como ao material de contacto utilizado.

Distância entre medições

O ensaio de ultra-sons foi realizado pelo método indirecto, através de percursos anteriormente

escolhidos, como descrito no capítulo 4. Foi usada uma distância entre medições de 100 mm, mínima

recomendada para betão na EN 12504-4 (CEN, 2004). Para verificar a sensibilidade a este parâmetro

foram também realizadas algumas medições com distâncias de 70 mm, tanto num reboco tradicional

como num reboco pré-doseado.

A comparação dos resultados para diferentes distâncias entre medições (Figura 5.23) indicia que os

resultados obtidos para a velocidade aparente de propagação dos ultra-sons são superiores, em

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

93

cerca de 10%, para medições espaçadas de 100 mm. Contudo, atendendo a que esta diferença é

pequena quando comparada com a dispersão dos resultados e pelo facto de apenas terem sido

realizados poucos resultados, será necessário confirmar futuramente estas conclusões.

Figura 5.23 - Variação dos resultados dos ensaios com a distância entre medições, incluindo

dispersão (± DP)

Tipo de material de contacto utilizado

Como referido, é essencial assegurar o contacto entre os transdutores e a superfície, pelo que se

preconiza a utilização de material de contacto entre ambos (vd. Capítulo 4). Assim, nos ensaios

realizados, foram testados dois tipos diferentes de material de contacto de utilização comum, vaselina

e pasta de dentes.

Os resultados, apresentados na Figura 5.24, mostram uma variação consoante o tipo de material

utilizado, não existindo um material ao qual correspondem sempre resultados superiores. Uma

explicação possível para a variação dos resultados pode ser o facto de não ter sido utilizado

exactamente o mesmo percurso, para não misturar os materiais (vd. Capítulo 4), embora a distância

entre percursos seja pouco significativa (menor do que 5 cm). No entanto, isso significaria uma

grande variabilidade das características do revestimento num tão curto espaço, o que também não

parece plausível. Pode assim dizer-se que o material de contacto utilizado influencia os resultados,

mas não é possível estabelecer uma tendência clara, pelo que será necessário aprofundar esta

questão em estudos futuros.

Ao longo da realização dos ensaios, foi também verificado, como referido, que em alguns paramentos

mais rugosos era necessário repor o material de contacto nas medições do sentido inverso, para que

fosse possível obter leituras estáveis. Isto leva a pensar que a colocação de material de contacto

apenas no início do ensaio pode influenciar os resultados. A Figura 5.25 mostra diferentes medições

feitas em diferentes paramentos e constata este facto, já que se observa que os resultados são

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

TC2[35N] (com pintura) PD5[33N]

Velo

cid

ad

e a

pa

ren

te d

e p

rop

ag

ação

(k

m/s

)

Paramento analisado (murete e tipo de reboco)

Medições a cada 70 mm

Medições a cada 100 mm

Page 116: Dissertação de Mestrado - fenix. · PDF fileTécnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - Esclerómetro e ultra-sons Jorge Manuel

Capítulo 5 - Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

94

geralmente inferiores para as medições no sentido inverso, potencialmente por falta de material de

contacto em quantidade semelhante à utilizada no sentido directo.

Figura 5.24 - Variação dos resultados dos ensaios, consoante o material de contacto utilizado,

incluindo dispersão (± DP)

De acordo com o referido, pode afirmar-se que a colocação do material apenas no início do ensaio

pode não ser suficiente, preconizando-se a sua reposição entre sentidos de medição. Isto facilitará

também a leitura em paramentos de rugosidade elevada.

Figura 5.25 - Variação dos resultados dos ensaios, consoante o sentido de medição, incluindo

dispersão (± DP)

ii) Ensaio com esclerómetro pendular PT

O ensaio com esclerómetro pendular PT tem um procedimento bastante simples e sistematizado,

pelo que os resultados não serão à partida influenciados pelo procedimento de ensaio. As duas

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

4.50

Velo

cid

ad

e a

pa

ren

te d

e p

rop

ag

ação

(k

m/s

)

Paramento analisado (Murete e tipo de reboco)

Sentido directo

Sentido inverso

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

4.50

TC1[5N] TC1[6N] TC(I)[7S] TC(I)[7S] (com pintura)

TC(I)[7N] TC(I)[10S] TC(I)[10N]

Velo

cid

ad

e a

pa

ren

te d

e p

rop

ag

ação

(k

m/s

)

Paramento analisado (murete e tipo de reboco)

Vaselina

Pasta de dentes

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

95

principais variantes possíveis ao procedimento são a realização ou não do alisamento prévio da

superfície e o número de medições em cada posição. Uma vez que, pelas razões descritas, se optou

por não alisar a superfície a ensaiar, restou apenas analisar a influência nos resultados do número de

ensaios em cada posição.

Número de ensaios por posição

A realização de várias medições por posição tem geralmente a vantagem de diminuir a variabilidade

dos resultados obtidos. Contudo, em materiais porosos como os revestimentos, a realização de

impactos sucessivos tem geralmente como consequência a compactação do material (Magalhães et

al., 2003) e a consequente alteração dos resultados. A Figura 5.26 ilustra a evolução das medições

do ressalto ao longo das várias medições na mesma posição.

Figura 5.26 - Evolução das medições do ressalto ao longo de impactos sucessivos, incluindo

dispersão (± DP)

A Figura 5.26 indica que, como seria de esperar, o valor do ressalto vai aumentando ao longo que se

fazem as medições, já que o material vai sendo compactado. Ao longo das medições, há uma

tendência para estabilizar os resultados, mais acentuada no caso dos rebocos com pintura, o que

poderia ser uma vantagem na redução da dispersão dos resultados. Contudo, não é considerado

adequado para a avaliação das características do material de revestimento, uma vez que compacta o

material existente.

5.3. Campanha experimental na EEN de um fabricante, no Carregado

(Campanha 2)

A campanha experimental realizada na EEN de um fabricante de argamassas

pré-doseadas (campanha 2) não permitiu um estudo tão aprofundado da sensibilidade das técnicas

de ensaio in-situ como na campanha descrita anteriormente (EEN no LNEC), tanto pela menor

extensão como pela menor diversidade de soluções. Contudo, permitiu comparar os resultados

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

140.00

160.00

TC1[1S] (com pintura)

TC1[2S] TC1[2S] (com pintura)

TC1[2N] TC1[2N] (com pintura)

TC1[5N]

IE P

Tm

éd

io

Paramento analisado (murete e tipo de reboco)

Medição 1

Medição 2

Medição 3

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Capítulo 5 - Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

96

obtidos e confirmou algumas das conclusões retiradas na análise da campanha 1. Para além disso

contribuiu decisivamente na análise do desempenho dos revestimentos, abordada no capítulo 6.

5.3.1. Comparação com os resultados da campanha 1

A EEN do fabricante de argamassas pré-doseadas é constituída apenas por um tipo de reboco

pré-doseado, designado PD4b. Este produto foi também analisado na campanha experimental

realizada na EEN no LNEC, sensivelmente com a mesma idade (aplicação em 2004), o que permite a

comparação dos resultados.

A comparação entre os resultados obtidos nas duas campanhas experimentais (Figura 5.27) mostra

que o produto PD4b aplicado na EEN do LNEC (campanha 1) apresenta características ligeiramente

superiores (Vap e IEPT

) às do mesmo produto aplicado na EEN do fabricante (campanha 2). Tais

diferenças, inferiores a 10% em ambos os casos, traduzem as diferenças originadas tanto pelas

condições de aplicação como pelas condições de exposição (uma vez que a idade é semelhante) e

mostram que, no essencial, o comportamento do produto é bastante semelhante.

Figura 5.27 - Comparação dos resultados do ensaio de ultra-sons (à esquerda) e do ensaio com

esclerómetro pendular PT (à direita) para as duas campanhas experimentais,

incluindo dispersão (± DP)

5.3.2. Contribuição para a análise da sensibilidade das técnicas in-situ

5.3.2.1. Contribuição do suporte

Os muretes da EEN do fabricante (campanha 2), embora sejam de alvenaria de tijolo, são bastante

diferentes dos muretes analisados na EEN do LNEC (campanha 1). Esta diferença, prende-se

essencialmente com a reduzida espessura (cerca de 7 cm) e com o facto de constituírem um sistema

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

PD4b

Velo

cid

ad

e a

pa

ren

te d

e p

rop

ag

ação

(k

m/s

)

Tipo de reboco

Campanha 1 (Lisboa)

Campanha 2 (Carregado)

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

PD4b

IEP

Tm

éd

io

Tipo de reboco

Campanha 1 (Lisboa)

Campanha 2 (Carregado)

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

97

contínuo em que há ligação entre muretes, ao contrário da campanha 1, em que os muretes são

isolados (vd. Capítulo 4).

A reduzida espessura dos muretes analisados nesta campanha torna-os claramente menos rígidos,

comparativamente com os da campanha 1. Além disso, a ligação entre muretes faz com que num

mesmo murete a rigidez do suporte varie, sendo as zonas de bordos “livres” sensivelmente menos

rígidas do que as zonas em que tanto a base como a ligação a outro murete constituem um

“travamento”.

O mapeamento das medições efectuadas com esclerómetro pendular PT, em ambas as faces de um

dos muretes com as condições atrás descritas (Figura 5.28), evidencia que, nas zonas de menor

rigidez do murete, ocorrem medições mais baixas do valor do ressalto, podendo a diferença ir até

25%, relativamente às zonas mais “rígidas”. Este facto permite evidenciar a conclusão avançada no

ponto 5.2.1.2., de que a rigidez do suporte tem influência no resultado do ensaio com esclerómetro

pendular PT.

Figura 5.28 - Mapeamento das medições realizadas com esclerómetro pendular PT em ambas as

faces de um dos muretes analisados na campanha 2

5.3.2.2. Textura / rugosidade do acabamento

A EEN do fabricante de argamassas pré-doseadas, apesar de ser constituída apenas por um tipo de

reboco pré-doseado, possui paramentos com acabamentos de rugosidades diferentes, permitindo

avaliar a influência desse factor, à semelhança do que foi feito para a campanha 1.

Por outro lado, se na EEN do LNEC apenas foi possível comparar resultados entre acabamentos de

rugosidade média e elevada, a EEN do fabricante possui apenas acabamentos de rugosidade baixa e

média, de acordo com a classificação proposta anteriormente (Figura 4.13). As duas campanhas

afiguram-se portanto como complementares neste aspecto.

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Capítulo 5 - Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

98

A comparação dos resultados da campanha 1 para paramentos de rugosidade média e elevada

permitiu concluir que, face aos dados de que se dispõe, os resultados do ensaio de ultra-sons não

parecem ser significativamente alterados em função da rugosidade dos paramentos, ao contrário do

que acontece para o ensaio com esclerómetro pendular PT (vd. §5.2.1.2.). A Figura 5.29 ilustra a

mesma comparação mas referente aos paramentos de rugosidade baixa e média, analisados na

campanha 2.

Figura 5.29 - Variação dos resultados dos ensaios de ultra-sons, à esquerda, e com esclerómetro

pendular, à direita, para paramentos de rugosidades distintas, incluindo dispersão (± DP)

A análise da Figura 5.29 conduz a conclusões em tudo semelhantes às apresentadas para a

campanha 1. Verifica-se uma diferença insignificante entre os resultados da velocidade aparente de

propagação dos ultra-sons para os diferentes tipos de rugosidade, ao contrário do que acontece para

o valor do ressalto do esclerómetro pendular PT, em que a diferença máxima é de 16%.

Verifica-se também que as superfícies de rugosidade baixa apresentem maior valor de ressalto, o que

pode ser explicado pela maior homogeneidade da superfície. Esta tendência também já havia sido

verificada na campanha 1, o que permite dizer que superfícies lisas correspondem maiores valores de

ressalto.

Os resultados obtidos confirmam que a rugosidade das superfícies analisadas influi nos resultados do

ensaio com esclerómetro pendular PT. Para diminuir esta influência, tanto o manual do equipamento

como as normas de aplicação do ensaio para betão, NP EN 12504-2 (IPQ, 2001), recomendam o

alisamento prévio da superfície a ensaiar. No caso de, como neste trabalho, se optar por não alisar a

superfície para não danificar o revestimento, a influência da rugosidade nos resultados deverá ser

tida em conta pelo que será vantajoso definir eventuais factores de correcção, o que não é possível

com os casos analisados neste trabalho.

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

PD4b

Velo

cid

ad

e ap

are

nte

de

pro

pa

gação

(k

m/s

)

Tipo de Reboco

Rugosidade média

Rugosidade baixa

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

PD4b PD4b

IE P

Tm

éd

io

Tipo de Reboco

Rugosidade média

Rugosidade baixa

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

99

5.4. Síntese e discussão geral dos resultados obtidos

Ao longo dos pontos anteriores, foi sendo abordada a sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

utilizadas na campanha experimental, com base nos resultados obtidos. Foi abordada a sensibilidade

de ambas as técnicas de ensaios in-situ a diversos parâmetros, consoante a disponibilidade das

soluções ensaiadas. Os Quadros 5.6 e 5.7 fazem a síntese das conclusões extraídas da análise de

sensibilidade feita ao longo de todo o capítulo, para o ensaio de ultra-sons e o ensaio com

esclerómetro pendular PT, respectivamente. Apresentam também a diferença máxima verificada na

análise de sensibilidade a cada factor.

A análise do Quadro 5.6 revela que os resultados do ensaio de ultra-sons são influenciados pela

grande maioria dos parâmetros analisados, existindo apenas dois parâmetros que aparentam não ter

influência e outro que, pela escassez de dados não permite retirar conclusões. Por outro lado, as

diferenças máximas verificadas entre os casos analisados na análise paramétrica são bastante

assinaláveis, o que mostra que a influência destes factores nos resultados tem de ser tida em conta.

Quadro 5.6 - Síntese da sensibilidade do ensaio de ultra-sons para os casos de estudo

Factor analisado

ENSAIO DE ULTRA-SONS

Influencia os resultados

Não influencia os resultados

Não foi conclusivo

Diferença máxima (%)

Tipo de reboco

38

Contribuição do suporte

-

Rugosidade do acabamento

-

Anomalias (fissuras)

33

Acabamento por pintura

46

Condições de aplicação

-

Condições de inspecção

11

Distância entre medições

12

Material de contacto utilizado

23

Reposição do material de contacto

29

Nota: são apresentadas apenas as diferenças verificadas nos casos em que se considerou existir influência nos resultados para não induzir em erro o leitor

A diferença máxima verificada ocorreu no caso da sensibilidade à existência de pintura dos

paramentos o que, a juntar ao facto de não se ter verificado uma tendência clara para o aumento ou

diminuição da velocidade aparente de propagação, conduz a uma grande incerteza quanto à análise

deste tipo de paramentos. Verifica-se também que o tipo de reboco e a sua constituição apresentam

uma diferença máxima elevada (38%), o que mostra que estes são parâmetros a ter em conta na

análise dos resultados, não permitindo a comparação de resultados obtidos para tipos de produtos

diferentes.

A análise do Quadro 5.7, relativo à sensibilidade do ensaio com esclerómetro pendular PT, mostra

resultados semelhantes aos descritos para o ensaio de ultra-sons. Também este ensaio é largamente

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Capítulo 5 - Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

100

influenciado pela maioria dos parâmetros analisados, sendo as diferenças máximas verificadas ainda

mais assinaláveis do que no caso do ensaio de ultra-sons, o que mostra que a influência neste caso é

ainda maior.

Quadro 5.7 - Síntese da sensibilidade do ensaio com esclerómetro pendular PT para os casos de

estudo

Factor analisado

ENSAIO COM ESCLERÓMETRO PENDULAR PT

Influencia os resultados

Não influencia os resultados

Não foi conclusivo Diferença máxima

(%)

Tipo de reboco

46

Contribuição do suporte

25

Rugosidade do acabamento

29

Acabamento por pintura

58

Condições de aplicação

-

Condições de inspecção

-

Medições por posição

25

Nota: são apresentadas apenas as diferenças verificadas nos casos em que se considerou existir influência nos resultados para não induzir em erro o leitor

A Figura 5.30 sintetiza, de forma conjunta, a sensibilidade dos dois ensaios in-situ. Verifica-se que,

dos parâmetros analisados, os que mais influenciam os resultados são o tipo de reboco, presença de

acabamento por pintura e a existência de fissuras. Por outro lado, mesmo para os restantes

parâmetros, as diferenças verificadas são geralmente superiores a 20%. Deste modo, pode

concluir-se que os resultados tanto do ensaio de ultra-sons como do ensaio com esclerómetro

pendular PT, são bastante sensíveis à influência dos parâmetros exteriores.

Figura 5.30 - Sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ aos diferentes parâmetros analisados

0 10 20 30 40 50 60 70

Tipo de Reboco

Contribuição do suporte

Rugosidade do acabamento

Fissuração

Acabamento por pintura

Condições de aplicação

Condições de inspecção

Distância entre medições

Material de contacto utilizado

Reposição do material de contacto

Medições por posição

Diferença máxima verificada (%)

Esclerómetro pendular PT Ultra-sons

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

101

5.5. Conclusões do capítulo

Este capítulo apresentou a análise de sensibilidade dos ensaios de ultra-sons e esclerómetro

pendular PT, com base nos resultados obtidos para diferentes soluções e em diferentes condições de

inspecção em serviço.

Numa análise geral dos resultados, pode concluir-se que as técnicas utilizadas se mostram viáveis

para o estudo do comportamento mecânico de revestimentos com reboco, na medida em que

permitem distinguir diferentes materiais e situações, estando os resultados de acordo com as

características conhecidas. Verifica-se que as técnicas são sensíveis às diferentes características

mecânicas, identificando quando existem variações significativas das mesmas.

Por outro lado, a metodologia de inspecção utilizada mostrou-se adequada aos objectivos deste

capítulo, uma vez que permitiu a recolha de informação relevante para efectuar a análise de

sensibilidade a diversos parâmetros. A grande maioria dos parâmetros analisados influi

decisivamente nos resultados obtidos, uma vez que estes são afectados pela variação dos primeiros.

Verifica-se que o ensaio de ultra-sons é mais sensível ao tipo de reboco e à existência de

acabamento com pintura, para além da existência de fissuras que, por constituírem descontinuidades,

provocam a diminuição da velocidade aparente de propagação. Contudo, factores relacionados com a

realização do próprio ensaio, como o material de contacto utilizado, a reposição deste ou a distância

entre medições, podem também influenciar significativamente os resultados. Dos parâmetros

analisados, apenas o tipo de suporte e a rugosidade do acabamento parecem não influenciar os

resultados obtidos, sendo que não se obteve uma conclusão viável quanto à influência das condições

de aplicação, constituindo um aspecto a desenvolver em estudos futuros.

Quanto ao ensaio com esclerómetro pendular PT, embora seja sensível a menos parâmetros que o

ensaio de ultra-sons, a maioria dos factores analisados altera de forma mais significativa os

resultados. Tal como acontecia para o ensaio de ultra-sons, o tipo de reboco e a existência de

revestimento por pintura são os aspectos que maior influência exercem nos resultados, enquanto

que, também neste caso, as condições de inspecção não fazem variar significativamente os

resultados. Contudo, o facto de as inspecções terem variado pouco não permite concluir se esta

situação se inverte no caso de condições mais adversas, pelo que se considera necessário que se

aprofunde futuramente esta questão.

De toda a análise feita ao longo deste capítulo, pode concluir-se que, embora as técnicas utilizadas

se mostrem adequadas à avaliação do comportamento mecânico de revestimentos de paredes, o

facto de os resultados serem bastante sensíveis a diversos factores, torna difícil a sua utilização

numa avaliação quantitativa. Estas conclusões estão naturalmente limitadas aos casos estudados,

sendo necessário aprofundá-las com outros estudos.

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Capítulo 5 - Avaliação da sensibilidade das técnicas de ensaio in-situ

102

Apesar de todos os factores, atrás referidos, que influenciam os resultados das técnicas utilizadas,

estudos anteriores mostraram que ambas as técnicas podem ser utilizadas na avaliação do

desempenho mecânico em serviço de revestimentos de paredes, podendo ser complementadas com

outras técnicas de diagnóstico. De resto, só a complementaridade entre os resultados destas e de

outras técnicas in-situ permite melhorar o diagnóstico do desempenho em serviço. No capítulo

seguinte será efectuada essa análise de desempenho, tendo em conta os resultados obtidos para os

paramentos analisados.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

103

6. Avaliação do desempenho mecânico em

serviço

6.1. Introdução

Neste capítulo é avaliado o desempenho mecânico em serviço dos revestimentos analisados na

campanha experimental, com base nos resultados obtidos. A informação recolhida durante a

campanha experimental permite cruzar os resultados obtidos com as características mecânicas e o

desempenho dos revestimentos aplicados, estabelecendo a relação entre ambos.

Como referido nos capítulos anteriores, foram realizadas duas campanhas experimentais, com

características distintas. Enquanto que a campanha na EEN no LNEC, pela sua maior extensão e

variabilidade de soluções, possibilitou um estudo mais aprofundado do desempenho expectável para

as diferentes soluções, a campanha na EEN no Carregado permitiu monitorizar o desempenho ao

longo do tempo, uma vez que anteriormente foram já realizadas campanhas semelhantes.

Pretende-se, neste capítulo, analisar a relevância e utilidade da informação recolhida para a análise

do desempenho mecânico, cruzando essa informação com as características de desempenho

relevantes neste aspecto. Por outro lado, este capítulo tem também por objectivo avaliar a

potencialidade e viabilidade da utilização do ensaio de ultra-sons e com esclerómetro pendular PT na

avaliação do desempenho mecânico em serviço, tanto separadamente como de forma conjunta, a

partir do cruzamento dos resultados.

6.2. Avaliação do desempenho expectável a partir das características das

argamassas aplicadas

O comportamento mecânico do revestimento depende das características das argamassas aplicadas.

A especificação das características dos produtos a aplicar é feita geralmente em relação às

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Capítulo 6 - Avaliação do desempenho mecânico em serviço

104

características no estado endurecido, as quais devem respeitar requisitos estabelecidos. Em termos

de desempenho mecânico, são importantes as resistências à compressão e à tracção, assim como o

módulo de elasticidade dinâmico, pelo que são geralmente referidos requisitos para estas

características. Acontece, porém, que tais características são geralmente aferidas em laboratório, não

podendo por isso ser avaliadas in-situ de forma directa e não destrutiva, pelo que é difícil assegurar

que o material aplicado tem mesmo as características indicadas.

Embora existam diferentes especificações consoante a normalização dos diversos países, a

introdução da obrigatoriedade da marcação CE, de acordo com a directiva dos produtos da

construção (DPC, 1989), permitiu uma uniformização neste aspecto. A norma EN 998-1 (CEN, 2003),

que serve de base à marcação CE, identifica um conjunto de características que os rebocos de

ligantes inorgânicos devem respeitar para que assegurem um bom desempenho.

Adicionalmente, em Portugal, o LNEC tem feito algumas exigências adicionais (assim como a DIN, a

RILEM ou a BSI, a nível internacional), através de requisitos que considera relevantes para o bom

comportamento dos revestimentos exteriores, tendo em conta as funções que lhe são exigidas. Estes

requisitos servem de base não só à especificação em projecto como à monitorização em serviço. O

Quadro 6.1 resume as especificações e recomendações aplicáveis em Portugal para as

características relevantes para o desempenho mecânico de revestimentos exteriores de edifícios

correntes.

Quadro 6.1 - Especificações e recomendações adicionais aplicáveis em Portugal para as

características relevantes para o desempenho mecânico de revestimentos exteriores

Normalização Característica relevante para o

comportamento mecânico Valores recomendados (MPa)

EN 998-1

(CEN, 2003) Resistência à compressão (Rc)

CSI 0.4 < Rc < 2.5

CSII 1.5 < Rc < 5.0

CSIII 3.5 < Rc < 7.5

CSIV Rc ≥ 6

Recomendações

adicionais do LNEC

(2005) (relatório

427/05 - NCCt)

Resistência à tracção (Rt) Preferencialmente elevada

Módulo de elasticidade dinâmico (E) E ≤ 10000

A comparação das características das argamassas estudadas com os requisitos apresentados

permite inferir sobre a adequabilidade das argamassas como argamassas de revestimento, em

termos de comportamento mecânico, tendo em conta o seu uso.

O Quadro 6.2 apresenta as características mecânicas, no estado endurecido, das argamassas

ensaiadas. Os valores apresentados correspondem a caracterizações efectuadas aquando da sua

aplicação, no caso dos rebocos tradicionais, ou aos valores declarados nos documentos de

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

105

homologação / aplicação, no caso dos produtos pré-doseados. Isto salienta desde logo a maior

facilidade com que se obtém informação sobre os produtos pré-doseados, relativamente aos

tradicionais.

Em termos de resistência à compressão, a EN 998-1 define que argamassas de uso geral e

monocamadas podem ter classes de CSI a CSIV. Analisando os valores correspondentes aos 28 dias

das argamassas estudadas, verifica-se que todas as argamassas pertencem a estas classes. Mesmo

a argamassa de cal hidráulica, com resistência bastante inferior às restantes, possui uma classe

adequada (CSI). Numa análise mais detalhada, verifica-se que a maioria das argamassas pertence à

classe CSIII, à excepção das argamassas contendo cal, que pertencem a classes mais baixas, e de

alguns pré-doseados de formulação mais forte (PD1b, PD5 e PD10).

A maioria das argamassas apresenta também valores de resistência à compressão próximos dos

valores médios do mercado recolhidos por Flores-Colen (2009): Rc = 5.06 MPa para argamassas de

uso geral e Rc = 5.07 MPa para monomassas. Por estas razões, as argamassas estudadas parecem

adequadas em termos de resistência à compressão. No que respeita à resistência à tracção por

flexão, embora não existam valores definidos, recomenda-se que esta seja média a elevada com

vista a menor susceptibilidade à fendilhação.

A maioria das argamassas estudadas apresenta valores de resistência à tracção que podem ser

considerados adequados, estando inclusive próximos dos valores médios de mercado: Rt = 2.15 MPa

para argamassas de uso geral e Rc = 2.70 MPa (Flores-Colen, 2009). Contudo, as argamassas

contendo cal possuem, como seria de esperar, uma resistência inferior, tal como as argamassas com

fibras, possivelmente devido à introdução de ar na pasta que estas promovem aquando da mistura

dos componentes.

Em relação ao módulo de elasticidade dinâmico, verifica-se que a maioria das argamassas estudadas

possui um módulo de elasticidade moderado, correspondente a uma boa capacidade de deformação.

Este facto estará certamente ligado à reduzida ocorrência de fendilhação verificada na maioria dos

produtos. Contudo, os produtos PD4b e PD5 apresentam módulos de elasticidade bastante elevados

(o produto PD5 ultrapassa mesmo o limite de 10000 MPa recomendado pelo LNEC), o que explica a

ocorrência de microfissuração generalizada, observada durante as inspecções (Figura 6.1).

Da análise anterior, pode concluir-se que a grande maioria das argamassas estudadas tem, na sua

especificação, características mecânicas adequadas ao revestimento exterior de edifícios recentes,

pelo que é expectável que desempenhem, de forma adequada, as funções que lhe são exigidas em

serviço. Contudo, nada garante que em condições reais estas características sejam mantidas, pelo

que é necessário efectuar uma avaliação com base em resultados in-situ.

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Capítulo 6 - Avaliação do desempenho mecânico em serviço

106

Quadro 6.2 - Características mecânicas, no estado endurecido, das argamassas analisadas na campanha experimental

7dias 28 dias 7dias 28 dias 7dias 28 dias 7dias 28 dias

TC1 nd nd nd nd nd nd nd nd

TC2 (Verão) 1770 1820 3.8 4 1.2 1.2 5820 5950

TC2 (Inverno) 2010 2010 8 14.6 2.3 3.6 2980 3255

TC(I) nd nd nd nd nd nd nd nd

TCH 1678 1694 0.8 0.6 0.3 0.2 nd 3027

TC (FV) 1750 1780 3.4 4.2 1.1 0.9 5290 5165

TC (FPP) 1880 1910 3.8 4.1 0.8 0.8 5340 6655

TBC_CA (Verão) 1730 1730 1.8 2.3 0.5 0.6 3145 3160

TBC_CA (Inverno) 1920 2020 2 2.2 0.7 0.9 5615 6580

PD1a 1650 nd 8 a 10 nd 2.5 a 3.5 nd nd nd

PD1b 1810±10 1670±10 2.6±0.5 8.0±1.0 1.2±0.2 2.7±0.3 nd 8330

PD2 nd nd nd nd nd nd nd nd

PD3 1450 a 1600 nd 5 a 7 nd 2.2 a 3.2 nd 4200 a 6200 nd

PD4a nd 1250±10 nd 3.1±0.3 nd 1.6±0.2 nd 4540±100

PD4b 1830±10 1590±10 4.5±0.5 7.3±0.5 2.0±0.2 3.4±0.3 nd 9100±100

PD5 1740±10 1710±10 8.1±0.5 8.5±0.5 2.5±0.2 2.7±0.3 10200±100 10200±100

PD6a 1660±10 nd 3.5±0.2 nd 1.6±0.1 nd 4890±100 nd

PD6b 1455±5 nd 3.0±0.2 nd 1.5±0.2 nd 3680±100 nd

PD7a 1730±50 1640±10 3.8±0.5 6.4±0.5 nd 2.5±0.5 nd nd

PD7b 1640±50 1520±10 2.9±0.5 4.5±0.5 nd 2.0±0.5 nd nd

PD8 nd 1600±10 nd 7.3±1.0 nd 2.4±0.3 nd 8100

PD9 1800±50 1670±10 3.0±0.5 5.2±0.5 nd 2.3±0.5 nd nd

PD10 1950±50 1780±10 4.4±0.5 10.3±0.5 nd 4.0±0.5 nd nd

Módulo de elasticidade dinâmico (MPa)Designação

Massa volúmica aparente (kg/m 3) Resistência à compressão (MPa) Resistência à tracção por flexão (MPa)

Legenda: TC1 - reboco tradicional de cimento (1:5); TC2 - reboco tradicional de cimento (1:4); TC(I) - reboco tradicional de cimento, independente do suporte, armado com

rede metálica; TCH - reboco tradicional de cal hidráulica (1:4); TC (FV) - reboco tradicional de cimento (1:4) com fibra de vidro incorporada na pasta (0.3%); TC (FPP) - reboco

tradicional de cimento (1:4) com fibra de polipropileno incorporada na pasta (1%); TBC-CA - reboco tradicional bastardo de cimento e cal aérea (1:1:6);

PD1 a PD10 - diferentes tipos de produtos pré-doseados; “nd” - valor não disponível.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

107

. Figura 6.1 - Fissuração generalizada no reboco do tipo PD5 aplicado em 1995, devido à baixa

capacidade de deformação

6.3. Avaliação do desempenho com base nos resultados obtidos in-situ

A avaliação do desempenho mecânico de revestimentos exteriores deve ser feita com base nas

características reais do material aplicado. Porém, não é geralmente possível determinar, in-situ e de

forma não-destrutiva, características de desempenho como a resistência à compressão ou à flexão e

o módulo de elasticidade dinâmico, por exemplo. Por esta razão, é comum recorrer-se a técnicas

auxiliares que, embora não determinem essas características, facultam informação sobre as mesmas

e sobre o desempenho dos revestimentos.

Existem diversas técnicas in-situ, aplicáveis em diferentes situações, que se podem relacionar com as

diferentes características de desempenho. No caso concreto do ensaio de ultra-sons e do ensaio com

esclerómetro pendular PT, são técnicas especialmente talhadas para a avaliação do comportamento

mecânico em serviço, já que os seus resultados dependem essencialmente das características

mecânicas do revestimento (vd. Capítulo 3).

O estudo de Flores-Colen (2009) conclui que a velocidade aparente de propagação de ultra-sons

(Vap) tem uma correlação elevada (R2

> 0.7) com a capacidade de deformação da argamassa e uma

correlação média (R2 entre 0.5 e 0.7) com outras características, como a resistência interna, a

aderência ao suporte ou a resistência superficial. Do mesmo modo, refere que o índice esclerométrico

obtido com o esclerómetro pendular PT (IEPT

) tem uma correlação elevada com a resistência interna

e com a resistência superficial, ao passo que possui uma correlação média com a capacidade de

deformação e a aderência ao suporte.

A utilização de técnicas in-situ na avaliação do desempenho em serviço depende da maior ou menor

facilidade com que se consegue interpretar os resultados obtidos, em relação às características de

desempenho relevantes. A principal desvantagem desta utilização prende-se com o facto de

geralmente não ser possível estabelecer uma relação directa entre esses resultados e o desempenho

em serviço. Para contornar esta situação, Flores-Colen (2009) propôs recentemente diferentes

critérios de desempenho em serviço, com base em parâmetros físicos, químicos e mecânicos

resultantes de diversos ensaios laboratoriais ou in-situ, entre os quais o ensaio de ultra-sons e o

ensaio com esclerómetro pendular PT (Quadro 6.3).

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Capítulo 6 - Avaliação do desempenho mecânico em serviço

108

Quadro 6.3 - Critérios para a avaliação do desempenho mecânico de rebocos exteriores propostos

por Flores-Colen (2009)

Método de verificação

Parâmetro de medição

Grupo I (pré-doseados ligeiros

e monomassas)

Grupo II (tradicionais cimentícios e

pré-doseados mais compactos)

-d L.I. L.S. +d -d L.I. L.S. +d

Ultra-sons Vap (km/s) 0.3 3.0 3.3 0.2 0.4 3.3 s.l. -

Esclerómetro pendular PT

IEPT

- 64 75 7 7 75 s.l. -

Legenda: Vap - velocidade aparente de propagação dos ultra-sons; IEPT

- índice esclerométrico obtido com o esclerómetro pendular PT; “L.I.” - limite inferior recomendado; “L.S.” - limite superior recomendado; “+d e -d” - desvio máximo recomendado; “s.l.” - não existe limite definido; “-“ - valor não aceitável

Os critérios propostos foram definidos em laboratório e aferidos in-situ e permitem avaliar o

desempenho em serviço, directamente através dos resultados das técnicas de ensaio in-situ. Em

termos de caracterização mecânica, as argamassas do grupo I são consideradas mais “fracas” do

que as do grupo II. Assim, a autora define que as argamassas do grupo I têm, geralmente, massa

volúmica aparente inferior a 1550 kg/m3 e resistência à compressão inferior a 4 MPa, ao contrário do

que acontece com as argamassas do grupo II que são mais compactas e resistentes.

A seguir, faz-se a análise dos resultados obtidos nos paramentos analisados, tendo em conta os

limites referidos. A avaliação do desempenho deve contabilizar os parâmetros de medição

determinados em zonas sem anomalias, pelo que se analisam apenas os resultados obtidos em

zonas consideradas boas visualmente e sem quaisquer parâmetros que influenciam os resultados.

Por este facto, excluem-se da análise os paramentos com fissuração generalizada ou de rebocos

com fibras, independente do suporte ou com pintura, uma vez que, como se viu no capítulo anterior,

os resultados dos ensaios nestes paramentos reflectem a influência desses factores.

i) Ensaio de ultra-sons:

A Figura 6.2 mostra os resultados obtidos no ensaio de ultra-sons, para todos os dos paramentos

analisados, sem anomalias. Na mesma figura, é indicada a divisão entre grupo I e grupo II, de acordo

com os critérios propostos por Flores-Colen (2009), citados no Quadro 6.3. A figura indica que a

generalidade dos paramentos analisados com rebocos tradicionais apresenta valores de velocidade

aparente de propagação dos ultra-sons abaixo dos limites propostos. Apesar disso, os muretes

analisados parecem, numa inspecção visual, estar em bom estado de conservação e com

desempenho em serviço adequado às funções que exercem, para além das características

mecânicas adequadas na sua especificação, como referido.

Uma análise mais detalhada permite detectar algumas situações que podem ser tidas como causa

dos desvios detectados. Ao analisar as características mecânicas dos materiais aplicados, detecta-se

que as argamassas analisadas possuem, na sua especificação, características intermédias entre o

grupo I e II. De facto, o produto designado TC2 (Verão) possui resistências relativamente baixas para

um reboco tradicional, nomeadamente no que respeita à resistência à compressão (4 MPa, aos 28

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

109

dias), enquanto que o produto TC1, do qual não se dispõe de dados, deverá ter uma resistência

semelhante ou mesmo inferior, dado que tem menos quantidade de ligante (traço 1:5 para TC1,

contra 1:4 para TC2). Apesar disso, ficam também abaixo dos valores para o grupo II, pelo que se

poderá especular se existirão problemas internos, relacionados com a microestrutura porosa, que

originam a redução da velocidade aparente de propagação das ondas.

Figura 6.2 - Resultados obtidos na avaliação de desempenho com o ensaio de ultra-sons

Por outro lado, apesar de os rebocos tradicionais analisados se encontrarem, de uma forma geral, em

bom estado de conservação, já têm alguma idade. Os paramentos com reboco TC1 foram aplicados

em 1979 (30 anos de idade), enquanto que os paramentos com reboco TC2 foram aplicados em 1993

/ 1995 (entre 14 e 16 anos de idade), pelo que a exposição contínua aos agentes de degradação em

serviço pode ter conduzido à perda de algumas características mecânicas. Esta pode também ser a

causa da variabilidade dos resultados para paramentos com o mesmo tipo de reboco mas com

diferentes idades de aplicação.

Quanto aos rebocos não-tradicionais, a Figura 6.2 indica que, tal como para os rebocos tradicionais, a

generalidade dos paramentos estudados fica abaixo dos limites propostos. Ao contrário do que

acontece no caso dos rebocos tradicionais, seria de esperar que os resultados para os rebocos

pré-doseados até fossem superiores aos limites propostos, uma vez que a maioria dos produtos

analisados é, na sua especificação, “mais forte” do que habitualmente se verifica (existem produtos

com resistências à compressão, aos 28 dias, acima de 7 a 8 MPa).

Por outro lado, verifica-se também uma dispersão em relação a paramentos com o mesmo produto,

que pode ser causada pelas diferentes condições de exposição dos paramentos aos agentes de

degradação. Contudo, a variação dos resultados pode ter como causa a própria aplicação dos

produtos pré-doseados. Silva et al. (2003) referem que estes produtos são bastante sensíveis ao

processo de mistura e aplicação (água de amassadura, tempo de mistura e tempo de repouso do

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

0 10 20 30 40 50

Velo

cid

ad

e a

pa

ren

te d

e p

rop

ag

ação

(km

/s)

Paramentos analisados (sem anomalias)

EEN no LNEC

EEN no Carregado

Vap = 3.3 km/s

PD1a

PD1b

PD3

PD4a

PD4b

PD5

PD6a PD6b

PD7a

PD7b

PD8

PD9

PD10

PD4b

TC2 (verão)

TC1

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Capítulo 6 - Avaliação do desempenho mecânico em serviço

110

amassado), tendo estes factores influência na compacidade e características mecânicas dos

materiais aplicados. Esta sensibilidade deve-se essencialmente ao efeito dos adjuvantes utilizados,

como os introdutores de ar.

Os resultados anteriormente analisados mostram que, apesar de o ensaio de ultra-sons ser útil para

recolher informação sobre o comportamento em serviço, os resultados são difíceis de interpretar e

nem sempre correspondem ao que seria de esperar apenas por uma análise do estado geral dos

paramentos. Os critérios existentes para correlacionar os resultados dos ensaios utilizados com o seu

desempenho mecânico são também difíceis de aplicar isoladamente, sem a ajuda dos resultados de

outros ensaios que permitam verificar tendências e propor explicações. A recolha de amostras, por

exemplo, permitiria analisar outros parâmetros, como a porosidade aberta dos produtos, permitindo

detectar as possíveis causas dos resultados obtidos.

ii) Esclerómetro pendular PT

A Figura 6.3 faz uma análise semelhante à anterior, mas agora para os resultados do ensaio com

esclerómetro pendular PT. No que respeita aos produtos tradicionais analisados a tendência é

contrária à verificada para o ensaio de ultra-sons, uma vez que todos os paramentos apresentam

resultados acima do limite definido como aceitável. Isto pode significar que, apesar das

características mecânicas internas, avaliadas no ensaio de ultra-sons, apresentarem resultados

considerados baixos, os rebocos analisados possuem uma resistência superficial aceitável. Estes

resultados podem confirmar a existência de heterogeneidades internas, cuja influência se faz sentir

nos ensaios de ultra-sons mas não no ensaio com esclerómetro pendular.

Figura 6.3 - Resultados obtidos na avaliação de desempenho com esclerómetro pendular PT

Os resultados da Figura 6.3 mostram ainda que os resultados para o reboco TC2 apresentam uma

maior dispersão do que os do reboco TC1, o que se pode dever tanto às condições de aplicação

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

100.00

110.00

0 10 20 30 40 50

IEP

T

Paramentos analisados (sem anomalias)

EEN no LNEC

EEN no Carregado

IE = 75

PD1a

PD1b

PD3

PD4a

PD4b PD5

PD6a

PD6b

PD7a

PD7b

PD8

PD9

PD10

PD4b

TC2 (verão)

TC1

PD2

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

111

(mistura da pasta, sucção do suporte, entre outros) como à degradação existente, nomeadamente à

fissuração.

Os resultados do ensaio com esclerómetro pendular PT para paramentos com rebocos pré-doseados

mostram uma enorme dispersão consoante o tipo de reboco analisado. Este facto tem a ver com as

diferentes características dos diferentes produtos, que se reflectem na sua resistência e, por isso, nos

resultados do esclerómetro. Da mesma forma, verifica-se alguma dispersão nos resultados mesmo

entre paramentos do mesmo produto, o que indicia a sensibilidade já citada destes produtos às

condições de amassadura, aplicação e de exposição em serviço (Silva et al., 2003).

Os resultados anteriores mostram também que há uma relação entre os resultados do esclerómetro e

as características resistentes dos materiais analisados, uma vez que os pré-doseados “mais

resistentes” são aqueles que geralmente apresentam resultados de ressaltos superiores, uma vez

que serão previsivelmente os mais compactos. Os produtos PD4b e PD5, por exemplo, apresentam

uma resistência elevada, o que conduz a maiores valores de ressalto do que pré-doseados “mais

fracos”, como o PD4a. Contudo, não se pode estabelecer uma relação clara pois também acontece

por vezes a situação contrária. Veja-se, por exemplo, o caso do pré-doseado PD10 que, apesar de

ser, de todos os produtos analisados, o mais resistente na especificação, é também aquele que

apresenta resultados mais baixos. Este facto pode, mais uma vez, dever-se à perda de

características na aplicação ou ao longo do tempo em serviço. Estas questões não são esclarecidas

com o cruzamento das técnicas, já que no ensaio de ultra-sons este produto obteve resultados

semelhantes aos restantes.

Os resultados do ensaio com esclerómetro pendular PT vêm confirmar aquilo que já havia sido

referido a propósito do ensaio de ultra-sons, uma vez que também aqui os resultados são de difícil

análise em termos de avaliação de desempenho, mesmo com a comparação com critérios já

existentes. As dificuldades advêm não só da problemática de ligação entre os critérios e o

desempenho em serviço, mas também da dispersão dos resultados verificados in-situ e da sua fraca

relação, por vezes contraditória, com as características declaradas para os vários produtos. Neste

sentido, teria sido benéfico ter realizado medições com outras técnicas de ensaio in-situ.

6.4. Correlação entre os resultados das técnicas de ensaio in-situ

Uma das principais desvantagens da utilização de técnicas de ensaio in-situ é a dificuldade de

interpretação dos resultados produzidos. A análise dos resultados é geralmente um processo

delicado, como se verificou nos pontos anteriores, sendo vantajoso cruzar os resultados de diferentes

técnicas. Contudo, as diferentes técnicas avaliam diferentes características, pelo que nem sempre o

cruzamento dos resultados permite um melhor esclarecimento das causas. Muitas vezes, os

resultados são contraditórios, aumentando a incerteza associada aos resultados, sendo esta apenas

reduzida com a análise de outros parâmetros de medição mais fiáveis.

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Capítulo 6 - Avaliação do desempenho mecânico em serviço

112

O ensaio de ultra-sons e o ensaio com esclerómetro pendular PT são técnicas pouco destrutivas que

permitem inferir sobre o comportamento mecânico dos revestimentos, embora se baseiem em

princípios distintos, já que o ensaio de ultra-sons avalia a argamassa em profundidade, enquanto o

esclerómetro pendular PT avalia as mesmas características a partir da superfície. Por esta razão, não

será de esperar que exista uma correlação perfeita entre os resultados de ambas as técnicas.

Flores-Colen (2009) obteve uma relação média (R2=0.6) entre os resultados de ambas as técnicas.

A Figura 6.4 mostra a relaciona os resultados das duas técnicas de ensaio in-situ utilizadas, para

rebocos tradicionais e não-tradicionais. Esta relação não conduz a valores de correlação

significativos, pelo que apenas é representada a dispersão dos resultados.

Figura 6.4 - Relação entre os resultados do ensaio de ultra-sons e os resultados do ensaio com

esclerómetro pendular PT

É possível verificar, na figura 6.4, que os rebocos tradicionais conduzem a valores de ressalto entre

80 e 100, valores superiores aos obtidos para a maioria dos produtos pré-doseados. No entanto, em

termos de velocidade aparente de ultra-sons, existe uma grande variabilidade, para ambos os

produtos, o que impossibilita a definição de uma relação concreta entre os resultados de ambas as

técnicas.

Para o caso dos rebocos pré-doseados, a dispersão dos resultados é ainda maior, possivelmente

devido à grande multiplicidade de formulações e aos diversos factores que afectam os resultados

destes ensaio in-situ.

Apesar da dispersão verificada, a análise efectuada anteriormente mostra que é vantajoso cruzar os

resultados de ambas as técnicas, permitindo por vezes esclarecer algumas questões mais duvidosas.

Estas técnicas podem pois entender-se como complementares, pelo que devem ser utilizadas em

conjunto.

1.5

1.7

1.9

2.1

2.3

2.5

2.7

2.9

3.1

3.3

3.5

40 50 60 70 80 90 100 110 120

Velo

cid

ad

e a

pa

ren

te d

e p

rop

ag

ação

(k

m/s

)

IEPT

Pré-doseados

Tradicionais

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

113

6.5. Evolução do desempenho mecânico ao longo do tempo

O desempenho ao longo do tempo de um qualquer elemento construtivo sofre uma diminuição

progressiva, fruto da exposição prolongada aos agentes de degradação, provocando o surgimento de

anomalias e a perda de características. Esta diminuição é tanto maior quanto mais sensível à

degradação for o elemento em questão e quanto mais extremas forem as condições de exposição em

serviço.

No caso específico dos revestimentos, estes são elementos especialmente sacrificados, já que,

devido à sua função protectora das paredes, funcionam como a “pele” dos edifícios (vd. Capítulo 2).

Uma das principais utilizações das técnicas de ensaio é a detecção da variação das características

dos materiais analisados, seja uma variação local, em que zonas distintas apresentam

comportamentos também diferentes, ou ao longo do tempo, em que há uma variação entre medições

das características analisadas.

No que respeita aos paramentos analisados nas duas campanhas experimentais realizadas, os

muretes da EEN do fabricante, no Carregado, têm sido monitorizados ao longo do tempo, tanto pelo

fabricante como por estudos anteriores. Deste modo, é possível comparar os resultados agora

obtidos com resultados anteriores, a fim de detectar uma possível variação das características

analisadas. Em seguida, são comparados os resultados do estudo actual, em que se analisaram

muretes com cerca de 4 anos (49 meses) com os resultados obtidos por Flores-Colen (2009) nos

mesmos muretes, quando estes tinham cerca de 3 anos (35 meses).

i) Ensaio de ultra-sons

A comparação dos resultados do ensaio de ultra-sons em diferentes alturas permite detectar

variações significativas das características mecânicas do revestimento nesse período. A comparação

desses resultados, para os muretes da EEN no Carregado, realizados com cerca de um ano de

intervalo, é sintetizada na Figura 6.5. Os resultados analisados reportam apenas às designadas

“zonas boas iniciais”, uma vez que a maior parte dos percursos analisados apresentavam fissuras,

sendo a sua presença traduzida numa diminuição da velocidade aparente de propagação.

A Figura 6.5 mostra pequenas diferenças, inferiores a 10%, entre os resultados actuais e os

resultados obtidos há cerca de um ano atrás. É também de notar que, na maioria dos casos houve

uma diminuição da velocidade aparente de propagação dos ultra-sons, o que pode ser explicado pela

perda de características devido à exposição aos agentes de degradação.

As diferenças verificadas podem também ser explicadas por uma possível presença de variações

locais nas características mecânicas do revestimento, uma vez que os resultados comparados foram

obtidos no mesmo murete, mas não necessariamente no mesmo local. Contudo, a diferença

verificada é pouco significativa, dada a multiplicidade de factores que afectam a realização de ensaios

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Capítulo 6 - Avaliação do desempenho mecânico em serviço

114

in-situ e a própria variabilidade da técnica, pelo que se poderá afirmar, sem grande margem de erro,

que o desempenho mecânico dos paramentos analisados não sofreu alterações significativas durante

o período de tempo analisado.

.

Figura 6.5 - Comparação dos resultados obtidos no ensaio de ultra-sons nos muretes da EEN no

Carregado com os resultados obtidos há um ano por Flores-Colen (2009)

ii) Ensaio com esclerómetro pendular PT

Tal como o ensaio de ultra-sons, o ensaio com esclerómetro pendular PT pode também ser utilizado

na detecção da variação das características mecânicas do revestimento, sendo esta muitas vezes

tida como a principal utilização desta técnica, devida à dificuldade em relacionar os resultados com

directamente com as características de desempenho. A Figura 6.6 compara os resultados obtidos na

campanha experimental realizada com os resultados obtidos por Flores-Colen (2009), nos mesmos

muretes, cerca de um ano antes. Ao invés do que foi feito na comparação dos resultados do ensaio

de ultra-sons, os resultados apresentados correspondem à média das várias medições realizadas nos

muretes.

A Figura 6.6 expõe uma tendência contrária à que havia sido evidenciada para o ensaio de ultra-sons,

uma vez que a generalidade dos paramentos apresenta actualmente maior índice esclerométrico do

que há cerca de um ano. Este facto, aparentemente surpreendente, pode no entanto se explicado por

um ligeiro aumento da resistência superficial, provavelmente originado pela carbonatação da cal

contida neste tipo de produtos pré-doseados (Flores-Colen, 2009).

6.6. Metodologia para avaliação do desempenho mecânico de revestimentos

Os subcapítulos anteriores tornam clara a dificuldade de avaliação do desempenho mecânico de

revestimentos de paredes. Esta dificuldade decorre, em grande parte, da avaliação ser, não raras

vezes, apenas fundamentada na inspecção visual. Esta avaliação, embora preciosa, muitas das

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

1S 2E 3O 4N 6N 8N-e

Velo

cid

ad

e a

pa

ren

te d

e p

rop

ag

ação

(k

m/s

)

Murete analisado (produto PD4b)

Estudo Flores-Colen (2009) (35 meses)

Estudo actual (49 meses)

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

115

vezes não detecta a generalidade dos problemas existentes, pois muitos não são visíveis, para além

dos parâmetros aferidos não serem quantificáveis.

Figura 6.6 - Comparação dos resultados obtidos no ensaio de ultra-sons nos muretes da EEN no

Carregado com os resultados obtidos há um ano por Flores-Colen (2009)

Pelas razões anteriores, é essencial que, quando necessário, se utilizem metodologias

complementares à inspecção visual, tornando a avaliação clara e objectiva. Neste sentido, e com

base nos dados avaliados nos subcapítulos anteriores, propõe-se que a avaliação do comportamento

mecânico em rebocos exteriores com base nos resultados das técnicas in-situ utilizadas siga a

metodologia ilustrada na Figura 6.7.

Segundo a metodologia proposta, a avaliação do comportamento mecânico do revestimento deve

iniciar-se com uma inspecção corrente, que pode ser apenas visual ou utilizar meios complementares

(fissurómetro, lupa, entre outros). Esta inspecção preliminar permite detectar a presença de

anomalias e outras características (má pormenorização ou execução deficiente, por exemplo) que

denunciem, ou possam contribuir para, problemas no comportamento mecânico do reboco aplicado.

Terminada esta fase, é necessário avaliar se a informação recolhida é suficiente (C1). Se for (C1 = 1),

pode dar-se por terminado o processo de avaliação mas se, pelo contrário, se considerar que o

diagnóstico é insuficiente (C1 = 0) é necessário efectuar uma avaliação mais detalhada. Esta deverá

ser também a via escolhida no caso de apenas se pretender avaliar o comportamento mecânico,

independentemente da existência ou não de anomalias.

No caso de se julgar necessária uma inspecção mais detalhada, que permita aprofundar a informação

que decorre da inspecção visual, é importante seguir as duas vias abordadas neste capítulo: por um

lado, é necessário conhecer as características mecânicas do reboco aplicado, enquanto que por

outro, é importante realizar ensaios in-situ para aferir as características mecânicas efectivas em

condições reais em serviço.

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

100.00

1S 2E 3O 4N 5E 6N 7O 8N-e 8N-d

IE P

Tm

éd

io

Murete analisado (produto PD4b)

Estudo Flores-Colen (2009) (35 meses)

Estudo actual (49 meses)

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Capítulo 6 - Avaliação do desempenho mecânico em serviço

116

Inspecção corrente do

paramento

(inspecção visual ou com

técnicas auxiliares)

O diagnóstico do

desempenho é

suficiente?

(C1) C1=1

Fim da avaliação

Inspecção detalhada do

paramento e das

argamassas aplicadas

Não

Sim

Avaliação do desempenho

expectável com base nas

características mecânicas

das argamassas

Utilização de ensaios

in-situ

(esclerómetro e ultra-sons)

As características

estão de acordo com as

exigências normativas?

(Quadro 6.1)?

(C2)

Os resultados obtidos

estão de acordo com os

critérios estabelecidos?

(Quadro 6.3)

(C3)

Avaliação dos resultados e

tomada de decisão:

Σci=0: Desempenho mecânico

inadequado (intervir)

Σci=1: Avaliação insuficiente

(monitorização)

Σci=2: Desempenho mecânico

adequado (deixar ficar)

SimSim

Não

C1=0

C2=1 C3=1

C2=0 C3=0

Não

Fim da avaliação

Figura 6.7 - Procedimento proposto para avaliação do desempenho mecânico de rebocos

aplicados com base na análise do desempenho especificado em projecto e na utilização em

serviço de ensaios in-situ (ultra-sons e esclerómetro pendular PT)

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

117

As características mecânicas das argamassas aplicadas não são, geralmente, fáceis de obter. No

caso dos rebocos tradicionais não há à partida qualquer informação disponível, ficando muitas das

vezes a aplicação ao critério de quem a executa, o que pode comprometer a obtenção das

características pretendidas. Já no caso dos produtos pré-doseados, a situação pode ser controlada

pela existência de valores declarados pelo fabricante ou por documentos de homologação / aplicação

destes produtos, que indicam quais serão as características dos produtos depois de aplicados.

Contudo, as características das argamassas aplicadas condicionam o seu desempenho em serviço,

pelo que será necessário tentar perceber as características dos rebocos existentes, através da

caracterização de amostras recolhidas, por exemplo.

Caso sejam conhecidas as características mecânicas dos produtos aplicados, nomeadamente

resistência à compressão, resistência à tracção por flexão e módulo de elasticidade dinâmico, estas

devem ser comparadas com os requisitos e exigências da normalização / especificação existentes

(Quadro 6.1) (C2).

No caso dos ensaios in-situ, a metodologia propõe a realização do ensaio de ultra-sons e do

esclerómetro, por serem os que se enquadram nesta dissertação, embora seja útil a realização de

outros ensaios, consoante os objectivos e a situação em causa. Os resultados dos ensaios realizados

devem ser comparados com os critérios existentes, nomeadamente com os citados no Quadro 6.3

(C3).

Concluída a avaliação mais detalhada, é necessário analisar a informação existente e decidir qual a

acção a realizar. A metodologia propõe uma decisão com base na classificação atribuída consoante

os resultados obtidos anteriormente, distinguindo três casos: 1) se a inspecção não detecta desvios

em relação aos critérios existentes, tanto em relação às características dos produtos aplicados

(C2 = 1) como aos resultados in-situ (C3 = 1), o desempenho mecânico mostra-se adequado, não

sendo necessário intervir; 2) se não existe concordância entre os resultados dos critérios analisados,

a avaliação não é conclusiva, sendo necessário aprofundar o estudo, com outros ensaios e recolha

de amostras, a fim de monitorizar o comportamento do revestimento; e 3) no caso dos resultados

obtidos por ambas as vias apontarem claramente para um desempenho em serviço inadequado (C2 =

0 e C3 = 0), será necessário intervir para reparar ou substituir o revestimento, conforme a gravidade e

urgência da situação.

No caso dos paramentos analisados na campanha experimental, a maioria recai, como se viu, na

opção (2), uma vez que não existe concordância entre os diversos critérios especificados em projecto

e os verificados em serviço. De facto, a influência dos factores em serviço (condições de execução e

de aplicação das argamassas de revestimento; actuação dos agentes reais de degradação;

condições de inspecção) tornam difícil estabelecer uma relação entre os resultados obtidos para a

maioria das argamassas analisadas (a maioria com mais de 10 anos de idade). Assim, seria

vantajoso aprofundar o estudo realizado com outros ensaios e com a recolha de amostras que

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Capítulo 6 - Avaliação do desempenho mecânico em serviço

118

permita esclarecer as diversas situações encontradas. A determinação da porosidade aparente, da

massa volúmica aparente e da resistência à compressão, através da recolha de amostras, poderiam

certamente esclarecer o comportamento em serviço de alguns rebocos analisados.

6.7. Conclusões do capítulo

Neste capítulo, foi analisado o desempenho mecânico dos revestimentos analisados, com base nas

suas características mecânicas e nos resultados obtidos através do ensaio de ultra-sons e do ensaio

com esclerómetro pendular PT. O desempenho de um revestimento depende de diversos factores

intrínsecos e extrínsecos ao próprio revestimento. Destes, os mais importantes são as características

do material de revestimento e a degradação acumulada ao longo do tempo.

Para que um revestimento tenha o desempenho adequado é necessário que sejam definidos

requisitos, de acordo com as funções que é expectável este desempenhar. Nesta perspectiva, são

geralmente estabelecidos requisitos em termos das características do revestimento no estado

endurecido. A partir dessas características, pode inferir-se sobre o comportamento em serviço de um

revestimento.

No caso dos revestimentos analisados nas diversas campanhas experimentais, concluiu-se que a

grande maioria apresenta características mecânicas condizentes com um bom desempenho em

serviço, o que vem de acordo com o bom estado de conservação avaliado durante as inspecções.

Contudo, estas características são difíceis de determinar em serviço, pelo que normalmente são

utilizadas técnicas de ensaio in-situ na avaliação do desempenho mecânico. Estas, embora não

façam a determinação das características de desempenho estabelecidas, permitem inferir sobre as

mesmas.

A avaliação do desempenho em serviço com base nos resultados de técnicas de ensaio in-situ

mostrou alguns desvios face ao expectável, tanto pelas características conhecidas dos rebocos

analisados, como pelos critérios existentes. Este facto pode dever-se, segundo a análise efectuada, a

uma expectável perda de características devida à exposição permanente e prolongada aos diversos

agentes de degradação, assim como à possível existência de heterogeneidades internas nos

rebocos. Ainda assim, e embora fosse desejável complementar os resultados obtidos com os de

outros ensaios, os resultados das técnicas utilizadas mostraram-se úteis na avaliação do

desempenho mecânico dos revestimentos, devendo por isso alargar-se a sua aplicação aos sistemas

de revestimento de fachadas.

Quanto à correlação entre as duas técnicas de ensaio in-situ utilizadas nos ensaios referentes a esta

dissertação, concluiu-se que, embora seja desejável o cruzamento entre resultados de diversas

técnicas, nem sempre existe uma correlação directa entre estes, uma vez que a dispersão obtida

dificulta essa tarefa. Esta dispersão deve-se, possivelmente, à grande multiplicidade de formulações

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

119

e aos diversos factores que afectam os resultados destes ensaio in-situ., além do facto de utilizarem

princípios distintos para avaliar as mesmas propriedades.

Em termos da análise das características de desempenho ao longo do tempo, os resultados

apresentados para um conjunto de muretes, com cerca de um ano de diferença, mostram que,

embora exista alguma diferença nesse período de tempo, esta é pequena pelo que se pode

considerar que o desempenho mecânico destes revestimentos não sofreu alterações significativas ao

longo deste período. Este tipo de análise permite monitorizar o desempenho através da comparação

com resultados anteriores, evitando que a análise de desempenho fique refém da ausência de

critérios definidos na documentação técnica.

Por último, devido às dificuldades sentidas na avaliação do desempenho mecânico dos rebocos

analisados, foi proposta uma metodologia a seguir nessa avaliação, com base na experiência

adquirida ao longo da dissertação. Esta metodologia pretende ser simples, de modo a poder ser

facilmente aplicada, e instiga à realização de uma inspecção visual, complementada com a análise

das características do produto aplicado e com a utilização de ensaios in-situ. Contudo, para que esta

metodologia possa ser cada vez mais fiável e objectiva, os requisitos e critérios existentes devem ser

aprofundados e ajustados futuramente às diversas situações possíveis.

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Capítulo 6 - Avaliação do desempenho mecânico em serviço

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

121

7. Conclusões e desenvolvimentos futuros

7.1. Considerações finais

O trabalho realizado incidiu na utilização do ensaio de ultra-sons e no ensaio com esclerómetro

pendular PT na avaliação do desempenho mecânico de revestimentos de paredes. As argamassas

de revestimentos de paredes são elementos com um papel chave no desempenho da construção,

pelo que o seu comportamento deve ser monitorizado ao longo do tempo. Nesta perspectiva, a

utilização de técnicas in-situ, como os ultra-sons e o esclerómetro pendular, permite obter informação

geral relacionada com esse desempenho em serviço, em especial sobre o desempenho mecânico.

A dissertação desenvolvida incidiu sobre dois aspectos principais das técnicas in-situ utilizadas: a sua

sensibilidade aos diversos factores inerentes ao tipo de revestimento e ao procedimento de

inspecção, e a sua utilização na avaliação do desempenho mecânico dos revestimentos analisados.

Neste sentido, procurou-se aumentar o conhecimento existente sobre a aplicação destas técnicas a

revestimentos de paredes, contribuindo assim para uma utilização mais disseminada e criteriosa

deste tipo de técnicas.

O estudo realizado incluiu a análise de paramentos rebocados, distribuídos por duas campanhas

experimentais, em estações de envelhecimento natural, situadas em Lisboa e no Carregado. Os

resultados obtidos foram analisados tendo em conta os aspectos referidos, obtendo-se diversas

conclusões que a seguir se sintetizam.

7.2. Conclusões finais

A utilização de argamassa no revestimento exterior de paredes é uma técnica antiga, aperfeiçoada ao

longo do tempo, e que tem demonstrado ser uma solução adequada às funções que se lhe exigem.

Como se viu, o pouco interesse relativamente a este material não é condizente com a sua

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Capítulo 7 - Conclusões e desenvolvimentos futuros

122

importância no desempenho global das construções, devendo por isso o seu desempenho ser

acompanhado durante a vida útil da fachada.

Para que seja possível realizar uma avaliação do desempenho de um elemento construtivo é

necessário que estejam definidas as características de desempenho mais relevantes, de acordo com

as suas funções e exigências. Em relação às argamassas de revestimento, só muito recentemente

esta preocupação foi tida em conta, sendo que muitas vezes a sua especificação ainda é feita numa

base prescritiva, ficando muito ao critério de quem as aplica. Neste sentido, considera-se

indispensável que sejam definidos cada vez mais critérios quantitativos e requisitos de desempenho

para esta solução construtiva que permitam tanto a sua correcta especificação como o

acompanhamento do seu desempenho em serviço.

A avaliação do desempenho em serviço de revestimentos de paredes depende da possibilidade de

medir in-situ as características relevantes. Tal só é possível recorrendo a técnicas de ensaio in-situ,

que auxiliam a inspecção visual, permitindo caracterizar de forma mais precisa o estado de

degradação e de desempenho dos paramentos rebocados. Por este motivo, considera-se

indispensável que se generalize a utilização deste tipo de técnicas. Para que tal aconteça,

considera-se também necessário definir cada vez mais critérios de desempenho a partir dos

resultados destes ensaios, à semelhança do que foi feito por Flores-Colen (2009), pois só assim

estes poderão ser utilizados de forma objectiva. Da mesma forma, será vantajoso o aparecimento, o

quanto antes, de normas especificas para a utilização das técnicas de ensaio in-situ em

revestimentos, à semelhança do que já acontece com outros materiais, reduzindo a subjectividade da

inspecção in-situ.

As campanhas experimentais realizadas permitiram recolher bastante informação sobre a utilização

do ensaio de ultra-sons e do esclerómetro pendular PT na avaliação do desempenho mecânico de

revestimentos de paredes, contribuindo para aprofundar o conhecimento existente nessa área. Foi

analisada uma grande variedade de soluções e de tipos de rebocos, num total de 7 tipos de rebocos

tradicionais e 10 formulações diferentes de rebocos pré-doseados, distribuídos pelos 78 paramentos

analisados. A generalidade dos paramentos analisados encontra-se em bom estado de conservação,

tanto os mais recentes como aqueles que foram aplicados há mais de 30 anos.

Dada a extensão e diversidade de paramentos analisados, foi possível analisar a sensibilidade das

técnicas de ensaio in-situ a diversos factores. Neste aspecto, o ensaio de ultra-sons apresenta-se

como o ensaio sensível a mais parâmetros, desde logo por ter um procedimento mais complexo do

que o ensaio com esclerómetro pendular PT. Dos factores analisados, concluiu-se que o tipo de

reboco, a existência de pintura e as condições de inspecção influenciam os resultados, para além de

factores inerentes à própria técnica que também exercem influência, como a distância entre

medições, o material de contacto utilizado e a própria reposição desse mesmo material.

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

123

Dos factores referidos, o tipo de reboco, a existência de acabamento por pintura e a presença

fissuras do revestimento são aqueles para os quais se detectou maior influência, estando as

diferenças máximas analisadas entre 30 e 50%. Contudo, outros parâmetros exercem uma influência

significativa, como o material de contacto utilizado e a sua reposição, sendo registadas diferenças

entre 20 e 30%. Por último, existem factores que exercem uma influência menor, em cerca de 10%,

como é o caso das condições de inspecção e da distância entre medições.

Por outro lado, existem factores que, segundo os casos analisados, não exercem uma influência

significativa nos resultados do ensaio de ultra-sons, como é o caso do suporte e da rugosidade do

acabamento utilizado. Por fim, de referir que a análise das condições de aplicação, nomeadamente

quanto à época do ano em que o reboco havia sido aplicado, não foi conclusiva, especialmente pelo

reduzido número de casos disponíveis para este tipo de análise.

O ensaio com esclerómetro pendular PT apresenta-se como menos sensível em termos do número

de factores intervenientes, embora a influência destes seja superior ao que acontecia no ensaio de

ultra-sons. Dos parâmetros testados, conclui-se que a generalidade afecta os resultados do ensaio de

esclerómetro. É o caso do tipo de reboco, do suporte, da rugosidade do acabamento, da existência

de pintura e do número de medições por posição.

O tipo de reboco e a presença de acabamento por pintura são os factores cuja influência sentida nos

resultados do ensaio com esclerómetro pendular é maior, com valores entre 45 e 60%, enquanto que

para os restantes, se verificaram diferenças máximas da ordem de 25 a 30%. De referir também que,

pela análise efectuada, as condições de inspecção não influenciam significativamente os resultados

do ensaio, enquanto que, tal como para o ensaio de ultra-sons, não foi possível obter nenhuma

conclusão quanto às condições de inspecção.

Da análise de sensibilidade efectuada, pode concluir-se que as técnicas de ensaio in-situ utilizadas

são sensíveis à influência de diversos factores em serviço, devendo estes ser controlados, tanto

quanto possível, na realização dos ensaios, para além de serem tidos em conta na análise dos

respectivos resultados. Assim, se um paramento analisado possui fissuração, por exemplo, interessa

saber à partida que possivelmente se irão obter menores valores para a velocidade aparente de

propagação, tendo isso em conta na análise de resultados.

Para além da análise da sensibilidade das técnicas, foi também realizada a avaliação do desempenho

mecânico através da utilização do ensaio de ultra-sons e do ensaio com esclerómetro pendular PT,

podendo também sintetizar-se algumas conclusões. A informação produzida pelos ensaios mostra-se

bastante útil na avaliação do desempenho mecânico, uma vez que pode ser relacionada com as

características mecânicas dos produtos e com as características de desempenho relevantes.

Contudo, relacionar as características referidas nem sempre é fácil, já que muitas vezes se obtêm

resultados contraditórios ou diferentes do esperado.

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Capítulo 7 - Conclusões e desenvolvimentos futuros

124

Neste contexto, as situações mais ambíguas podem geralmente ser clarificadas com o cruzamento

dos resultados de ambas as técnicas, pelo que se considera que, pelo seu carácter complementar,

devem ser utilizadas em conjunto. Além disso, o cruzamento com outras técnicas complementares,

como o ensaio de arrancamento por tracção, o ensaio de esfera ou a caracterização mecânica de

amostras recolhidas, pode reduzir ainda mais a incerteza aliada à avaliação in-situ, contribuindo para

um diagnóstico mais adequado.

As técnicas de ensaio in-situ utilizadas mostraram-se também ser úteis na monitorização do

desempenho ao longo do tempo. Este é um aspecto especialmente relevante, dado que permitem

acompanhar o desempenho dos revestimentos, evitando que a análise fique refém da ausência de

critérios definidos na documentação técnica.

Por fim, foi também proposta uma metodologia para a avaliação do desempenho mecânico dos

revestimentos, com base nas técnicas utilizadas. A metodologia proposta assenta em três vias: a

inspecção visual corrente, o estudo das características das argamassas aplicadas e a análise com

técnicas de ensaio in-situ. Contudo, para que a avaliação seja mais precisa, entende-se que é

necessário desenvolver mais critérios e exigências, tendo em conta as características necessárias

das argamassas de revestimento e a forma de as avaliar em serviço.

Pelo referido, o trabalho realizado atingiu os objectivos propostos à partida, uma vez que atesta a

utilidade da utilização do ensaio de ultra-sons e do esclerómetro pendular PT na avaliação do

desempenho mecânico de revestimentos, demonstrando as potencialidades dessa utilização e

identificando os principais factores de sensibilidade a ter em conta na análise dos resultados dessas

técnicas.

7.3. Propostas para desenvolvimentos futuros

Apesar de se terem obtido resultados bastante interessantes e úteis na utilização futura das técnicas

estudadas, o presente estudo pode ainda ser aprofundado em diversos aspectos. Assim, sugerem-se

diversas linhas de investigação que podem complementar este trabalho:

aferição da influência de cada tipo de reboco nos resultados do ensaio de ultra-sons e do ensaio

com esclerómetro pendular PT;

verificação da influência de outros tipos de suporte nos resultados do ensaio de ultra-sons;

avaliação da influência dos diversos tipos de tintas existentes nos resultados do ensaio de

ultra-sons e no ensaio com esclerómetro pendular PT;

estudo da influência das condições de aplicação dos revestimentos nos resultados do ensaio de

ultra-sons e no ensaio com esclerómetro pendular PT;

avaliação da influência do número e espessura das camadas que constituem o revestimento nos

resultados do ensaio de ultra-sons e no ensaio com esclerómetro pendular PT;

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

125

aprofundar a questão da influência das condições de inspecção, para diferentes tipos de

situações;

quantificar a influência da distância entre as medições efectuadas com o ensaio de ultra-sons;

definição e aferição de mais critérios de avaliação do desempenho em serviço com base nos

resultados dos ensaios in-situ;

definição de procedimentos normalizados para a aplicação do ensaio de ultra-sons e do ensaio

com esclerómetro pendular PT na avaliação do desempenho de revestimentos de paredes.

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Capítulo 7 - Conclusões e desenvolvimentos futuros

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Técnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - esclerómetro e ultra-sons

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Anexos

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I

A2.1. Exigências funcionais de revestimentos de paredes

Tipo de exigências Aspectos a ter em conta

Estabilidade

Segurança contra riscos de incêncio

Segurança no uso

Compatibilidade mecânica

Compatibilidade geométrica

Compatibilidade química

Exigências de estabilidade Estanquidade à àgua

Isolamento térmico

Secura dos paramentos interiores

Exigências de pureza do ar

Exigências de conforto acústico

Planeza

Verticalidade

Rectidão das arestas

Regularização e perfeição de superfície

Homogeneidade de enodoamento pela poeira

Homogeneidade de cor e brilho

Contra a aspereza dos paramentos

Contra a pegajosidade dos paramentos

Secura dos paramentos

Contra a fixação de poeiras e micro-organismos

Resistência à limpeza

Resistência ao choque e ao atrito

Resistência à acção da água

Aderência ao suporte

Resistência à formação de nódoas de produtos quimicos ou domesticos

Resistência ao endoamento pela poeira

Resistência à suspenção de cargas

Resistência aos agentes climáticos

Resistência aos produtos químicos do ar

Resistência à erosão

Resistência à fixação e ao desenvolvimento de bolores

Exigências de facilidade de limpeza

Exigências de aptidão para o armazenamento

Exigências de economia

Exigências de adaptação à utilização normal

Exigências de durabilidade

Exigências de segurança

Exigências de compatibilidade com o suporte

Exigências termo-higrométricas

Exigências de conforto visual

Exigências de conforto táctil

Exigências de higiene

Quadro A2.1 - Exigências funcionais de revestimentos de paredes (Lucas, 1990)

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II

A2.2. Características de desempenho de rebocos exteriores

Figura A2.1 - Características de desempenho de rebocos exteriores (Flores-Colen, 2009)

•Retenção de água

•Variações dimensionais

•Retracção livre

•Retracção restringida

•Teor de ar incorporado

Relacionadas com o processo de endurecimento

•Massa volúmica aparente

•Resistência à compressão

•Resistência à compressão por flexão

•Resistência aos impactos e ao atrito

•Aderência ao suporte

•Módulo de elasticidade dinâmico

•Resistência à fissuração

•Reacção ao fogo

•Condutibilidade térmica

•Coeficiente de expanção higrométrico

•Coeficiente de absorção radiação solar

Relacionadas com o comportamento mecânico

•Susceptibilidade de crecimento de microorganismos

•Permeabilidade à água sob pressão

•Absorção capilar

•Teor de humidade higroscópico

•Permeabilidade ao vapr de água

•Teor de sais solúveis

Relacionadas com o comportamento à água

•Resistência a agentes químicos poluentes

•Resistência à formação de manchas

•Susceptibilidade à fendilhação

• Integridade das arestas

•Dureza adequada

•Rugosidade adequada

•Homogeneidade da textura e cor

•Boa aparência e ausência de degradação

•Adequado estado da pintura

•Grau de limpeza

Relacionadas com o comportamento da superfície do roboco

•Compatibilidade mecânica, geométrica e química com o suporte

•Elementos metálicos embebidos

•Promenores arquitectónicos da fachada

Relacionadas com os restantes elementos da fachada

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III

A4.1. Caracterização geral dos muretes ensaiados na EEN do LNEC, em Lisboa

Quadro A4.1 - Caracterização geral dos muretes ensaiados na EEN do LNEC, em Lisboa (1 / 2)

Murete Idade Suporte Reboco Acabamento Revestimento Rugosidade

1S 1979 Alvenaria Tijolo TC1 (1:5) Talochado Pintura RPE (Rugoso) Elevada

1N 1979 Alvenaria Tijolo TC1 (1:5) Talochado - Média

2S 1979 Alvenaria Tijolo TC1 (1:5) Talochado Pintura (em parte) Média

2N 1979 Alvenaria Tijolo TC1 (1:5) Talochado Pintura (em parte) Média

4S 1979 Alvenaria Tijolo TC1 (1:5) Talochado Pintura RPE (Rugoso) Elevada

4N 1979 Alvenaria Tijolo TC1 (1:5) Talochado - Média

5N 1979 Alvenaria Tijolo TC1 (1:5) Talochado - Média

6S 1979 Alvenaria Tijolo TC1 (1:5) Talochado Sistema ETICS Média

6N 1979 Alvenaria Tijolo TC1 (1:5) Talochado - Média

7S-e 1988 Alvenaria Tijolo TC(I) Talochado - Média

7S-d 1988 Alvenaria Tijolo TC(I) Talochado Impermeabilização Elevada

7N 1988 Alvenaria Tijolo TC(I) Talochado - Média

10S 1988 Alvenaria Tijolo TC(I) Talochado - Média

10N 1988 Alvenaria Tijolo TC(I) Talochado - Média

19S-e 1993 Alvenaria Tijolo PD1a Casca Carvalho - Elevada

19S-d 1993 Alvenaria Tijolo PD1a Talochado - Média

19N 1989 Alvenaria Tijolo PD2 Talochado - Média

21S-e 1986 Alvenaria Blocos LECA PD3 Casca Carvalho - Elevada

21S-d 1986 Alvenaria Blocos LECA PD3 Talochado - Media

24S-e 1986 Alvenaria Tijolo PD3 Carapinha - Elevada

24S-d 1986 Alvenaria Tijolo PD3 Talochado - Média

29S-e 1990 Alvenaria Tijolo PD4a Casca Carvalho - Elevada

29S-d 1990 Alvenaria Tijolo PD4a Raspado - Média

29N-e 1990 Alvenaria Tijolo PD4a Raspado - Média

29N-d 1990 Alvenaria Tijolo PD4a Casca Carvalho - Elevada

33S 1995 Alvenaria Tijolo PD5 Areado - Baixa

33N 1995 Alvenaria Tijolo PD5 Areado - Baixa

34S-e 1993 Alvenaria Tijolo TCH(1:4) Talochado - Média

34S-d 1993 Alvenaria Tijolo TC2(1:4) Talochado - Média

34N-e 1993 Alvenaria Tijolo TC2(1:4) Talochado - Média

34N-d 1993 Alvenaria Tijolo TCH(1:4) Talochado - Média

35S-e 1995 Alvenaria Tijolo TC2(1:4) Talochado Tinta sintética Média

35S-d 1995 Alvenaria Tijolo TC2(1:4) Talochado - Média

35N-e 1995 Alvenaria Tijolo TC2(1:4) Talochado - Média

35N-d 1995 Alvenaria Tijolo TC2(1:4) Talochado Tinta sintética Média

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IV

Quadro A4.2 - Caracterização geral dos muretes ensaiados na EEN do LNEC, em Lisboa (2 / 2)

Murete Idade Suporte Reboco Acabamento Revestimento Rugosidade

36S 1995 Alvenaria Tijolo PD5 Areado - Baixa

36N 1995 Alvenaria Tijolo PD5 Areado - Baixa

37S-e 1996 Alvenaria Tijolo TC(FPP) Talochado - Média

37S-d 1996 Alvenaria Tijolo TC(FV) Talochado - Média

37N-e 1996 Alvenaria Tijolo TC(FV) Talochado - Média

37N-d 1996 Alvenaria Tijolo TC(FPP) Talochado - Média

38S-e 1995 Alvenaria Tijolo TBC-CA Talochado - Média

38S-d 1995 Alvenaria Tijolo TBC-CA Talochado - Média

38N-e 1995 Alvenaria Tijolo TBC-CA Talochado - Média

38N-d 1995 Alvenaria Tijolo TBC-CA Talochado - Média

51S-e 2002 Alvenaria Tijolo PD6a Raspado - Média

51S-d 2002 Alvenaria Tijolo PD6a Casca Carvalho - Elevada

51N-e 2002 Alvenaria Tijolo PD6a Casca Carvalho - Elevada

51N-d 2002 Alvenaria Tijolo PD6a Raspado - Média

53S 2002 Alvenaria Tijolo PD6b Raspado - Média

53N 2002 Alvenaria Tijolo PD6b Raspado - Média

56S-e 2004 Alvenaria Tijolo PD4b Raspado - Média

56S-d 2004 Alvenaria Tijolo PD4b Raspado - Média

56N-e 2004 Alvenaria Tijolo PD4b Raspado - Média

56N-d 2004 Alvenaria Tijolo PD4b Raspado - Média

57S-e 2005 Alvenaria Tijolo PD7a Raspado - Média

57S-d 2005 Alvenaria Tijolo PD7b Areado - Baixa

57N-e 2005 Alvenaria Tijolo PD7b Areado - Baixa

57N-d 2005 Alvenaria Tijolo PD7a Raspado - Média

58S - Alvenaria Tijolo PD6b Raspado - Média

58N - Alvenaria Tijolo PD6b Raspado - Média

59S-e 2005 Alvenaria Tijolo PD1b Raspado - Média

59S-d 2006 Alvenaria Tijolo PD8 Raspado - Média

59N-e 2006 Alvenaria Tijolo PD8 Raspado - Média

59N-d 2005 Alvenaria Tijolo PD1b Raspado - Média

60S-e 2005 Alvenaria Tijolo PD9 Areado - Baixa

60S-d 2005 Alvenaria Tijolo PD10 Raspado - Média

60N-e 2005 Alvenaria Tijolo PD10 Raspado - Média

60N-d 2005 Alvenaria Tijolo PD9 Areado - Baixa

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V

A4.2. Caracterização geral dos muretes ensaiados na EEN do fabricante, no

Carregado

Quadro A4.2 - Caracterização geral dos muretes ensaiados na EEN do fabricante, no Carregado

Murete Idade Suporte Reboco Variante Cor Acabamento Rugosidade

1S 2004 Alvenaria Tijolo PD4b Normal Cor tijolo Raspado Média

2E 2004 Alvenaria Tijolo PD4b Normal Cor tijolo Raspado Média

3O 2004 Alvenaria Tijolo PD4b Normal Cor tijolo Raspado Média

4N 2004 Alvenaria Tijolo PD4b Normal Cor tijolo Areado Baixa

5E 2004 Alvenaria Tijolo PD4b Normal Branco Areado Baixa

6N 2004 Alvenaria Tijolo PD4b Normal Branco Raspado Média

7O 2004 Alvenaria Tijolo PD4b Fino Cor tijolo Raspado Média

8N-e 2004 Alvenaria Tijolo PD4b Fino Cor tijolo Raspado Média

8N-d 2004 Alvenaria Tijolo PD4b Fino Branco Raspado Média

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VI

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VII

A4.3. Ficha de ensaio tipo - exemplo

Figura A4.1. - Exemplo do preenchimento da ficha de inspecção tipo (1 / 2)

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VIII

Figura A4.2. - Exemplo do preenchimento da ficha de inspecção tipo (2 / 2)

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IX

A5.1. Resultados obtidos no ensaio de ultra-sons

EEN no LNEC:

Abertura (mm)

100 mm 200 mm 300 mm 400 mm

T1 (μs) T2 (μs) T3 (μs) T4(μs)

Directo fenda 0-1 197.3 242.3 288.3 365.2 0.51 0.83 1.04 1.10 4 0.51 1.10 0.87 0.27 31%

Inverso fenda 3-4 43.4 113.7 147.6 297.9 2.30 1.76 2.03 1.34 4 1.34 2.30 1.86 0.41 22%

Directo fenda 1-2 75.5 143.0 307.4 424.4 1.32 1.40 0.98 0.94 4 0.94 1.40 1.16 0.23 20%

Inverso fenda 2-3 35.1 73.8 177.5 245.0 2.85 2.71 1.69 1.63 4 1.63 2.85 2.22 0.65 29%

Directo Boa - 42.4 96.6 184.8 262.5 2.36 2.07 1.62 1.52 4 1.52 2.36 1.89 0.39 21%

Inverso Boa - 52.8 106.1 186.1 258.4 1.89 1.89 1.61 1.55 4 1.55 1.89 1.73 0.18 10%

Directo Boa - 179.1 209.7 295.1 350.9 0.56 0.95 1.02 1.14 4 0.56 1.14 0.92 0.25 27%

Inverso Boa - 51.7 116.3 139.7 359.0 1.93 1.72 2.15 1.11 4 1.11 2.15 1.73 0.45 26%

Directo Boa - 32.1 117.6 178.9 235.3 3.12 1.70 1.68 1.70 4 1.68 3.12 2.05 0.71 35%

Inverso Boa - 31.8 74.3 137.8 234.9 3.14 2.69 2.18 1.70 4 1.70 3.14 2.43 0.63 26%

Directo Boa - 30.4 98.4 172.3 206.7 3.29 2.03 1.74 1.94 4 1.74 3.29 2.25 0.70 31%

Inverso Boa - 56.6 80.1 190.4 261.7 1.77 2.50 1.58 1.53 4 1.53 2.50 1.84 0.45 24%

Directo fenda 1-2 26.6 166.7 181.8 228.6 3.76 1.20 1.65 1.75 4 1.20 3.76 2.09 1.14 54%

Inverso fenda 3-4 34.3 102.4 236.2 271.1 2.92 1.95 1.27 1.48 4 1.27 2.92 1.90 0.73 38%

Directo Boa - 31.7 105.5 146.6 221.3 3.15 1.90 2.05 1.81 4 1.81 3.15 2.23 0.63 28%

Inverso Boa - 33.7 92.6 188.2 225.8 2.97 2.16 1.59 1.77 4 1.59 2.97 2.12 0.61 29%

Directo fenda 1-2 27.7 92.3 136.5 235.8 3.61 2.17 2.20 1.70 4 1.70 3.61 2.42 0.83 34%

Inverso fenda 3-4 28.4 71.3 206.8 269.6 3.52 2.81 1.45 1.48 4 1.45 3.52 2.32 1.02 44%

Directo Boa - 28.9 92.4 114.9 184.2 3.46 2.16 2.61 2.17 4 2.16 3.46 2.60 0.61 23%

Inverso Boa - 30.2 94.5 120.8 174.7 3.31 2.12 2.48 2.29 4 2.12 3.31 2.55 0.53 21%

Directo Boa - 28.6 62.8 178.3 253.1 3.50 3.18 1.68 1.58 4 1.58 3.50 2.49 1.00 40%

Inverso Boa - 31.4 110.9 185.3 257.0 3.18 1.80 1.62 1.56 4 1.56 3.18 2.04 0.77 38%

Directo Boa - 29.4 85.5 142.3 173.4 3.40 2.34 2.11 2.31 4 2.11 3.40 2.54 0.58 23%

Inverso Boa - 29.0 94.8 141.1 175.3 3.45 2.11 2.13 2.28 4 2.11 3.45 2.49 0.64 26%

Directo fenda 1-2 25.8 146.2 222.0 335.2 3.88 1.37 1.35 1.19 4 1.19 3.88 1.95 1.29 66%

Inverso fenda 2-3 38.1 77.5 247.4 353.4 2.62 2.58 1.21 1.13 4 1.13 2.62 1.89 0.83 44%

Directo Boa - 28.8 68.2 133.7 193.7 3.47 2.93 2.24 2.07 4 2.07 3.47 2.68 0.65 24%

Inverso Boa - 25.5 87.7 224.0 317.2 3.92 2.28 1.34 1.26 4 1.26 3.92 2.20 1.24 56%

Directo Boa - 41.1 79.9 108.4 138.9 2.43 2.50 2.77 2.88 4 2.43 2.88 2.65 0.21 8%

Inverso Boa - 27.8 74.0 105.4 180.0 3.60 2.70 2.85 2.22 4 2.22 3.60 2.84 0.57 20%

Directo Boa - 22.4 51.3 78.6 134.8 4.46 3.90 3.82 2.97 4 2.97 4.46 3.79 0.62 16%

Inverso Boa - 24.8 85.1 110.6 139.7 4.03 2.35 2.71 2.86 4 2.35 4.03 2.99 0.73 24%

Directo Boa - 162.5 179.1 348.2 389.3 0.62 1.12 0.86 1.03 4 0.62 1.12 0.91 0.22 24%

Inverso Boa - 40.9 108.3 183.1 411.7 2.44 1.85 1.64 0.97 4 0.97 2.44 1.73 0.61 35%

Directo Boa - 31.4 153.8 174.5 328.5 3.18 1.30 1.72 1.22 4 1.22 3.18 1.86 0.91 49%

Inverso Boa - 65.6 120.4 215.5 369.9 1.52 1.66 1.39 1.08 4 1.08 1.66 1.41 0.25 18%

Directo Boa - 30.3 50.2 100.1 181.3 3.30 3.98 3.00 2.21 4 2.21 3.98 3.12 0.74 24%

Inverso Boa - 27.2 81.9 144.3 186.6 3.68 2.44 2.08 2.14 4 2.08 3.68 2.59 0.74 29%

Directo fenda 1-2 33.3 111.3 128.1 196.7 3.00 1.80 2.34 2.03 4 1.80 3.00 2.29 0.52 23%

Inverso fenda 2-3 32.2 76.3 185.3 204.7 3.11 2.62 1.62 1.95 4 1.62 3.11 2.32 0.67 29%

Directo Boa - 26.5 91.4 120.1 177.3 3.77 2.19 2.50 2.26 4 2.19 3.77 2.68 0.74 28%

Inverso Boa - 31.7 92.5 187.5 252.5 3.15 2.16 1.60 1.58 4 1.58 3.15 2.13 0.74 35%

Directo Boa - 24.0 69.2 158.6 183.7 4.17 2.89 1.89 2.18 4 1.89 4.17 2.78 1.01 36%

Inverso Boa - 33.1 106.2 145.1 290.6 3.02 1.88 2.07 1.38 4 1.38 3.02 2.09 0.69 33%

DP CV(%)

0.2

0.04

0.3

0.4

0.4

0.6

Zona Boa/Fendilhada Abertuta (mm)Sentido V1 (km/s) V2 (km/s) V3 (km/s) V4 (km/s) N Min Max V(km/s)

4S-L2

4N-L1

4N-L2

5N-L1

5N-L2

1S-L1

1S-L2

1S-L3

1S-L1

1S-L2

1S-L3

1N-L1

1N-L2

1N-L3

1N-L4

1N-L5

1N-L2

2S-L1

2S-L2

2N-L1

2N-L2(AP)

4S-L1

Quadro A5.1 - Resultados obtidos no ensaio de ultra-sons na EEN no LNEC (1 / 5)

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X

100 mm 200 mm 300 mm 400 mm

T1 (μs) T2 (μs) T3 (μs) T4(μs)

Directo Boa - 28.9 80.3 109.7 144.3 3.46 2.49 2.73 2.77 4 2.49 3.46 2.86 0.42 15%

Inverso Boa - 30.5 80.1 138.8 151.8 3.28 2.50 2.16 2.64 4 2.16 3.28 2.64 0.47 18%

Directo Boa - 26.2 48.5 101.0 138.8 3.82 4.12 2.97 2.88 4 2.88 4.12 3.45 0.62 18%

Inverso Boa - 29.5 70.5 152.4 179.9 3.39 2.84 1.97 2.22 4 1.97 3.39 2.60 0.64 24%

Directo Boa - 25.4 50.9 106.5 132.8 3.94 3.93 2.82 3.01 4 2.82 3.94 3.42 0.59 17%

Inverso Boa - 24.8 61.4 107.8 132.4 4.03 3.26 2.78 3.02 4 2.78 4.03 3.27 0.54 17%

Directo Boa - 27.4 54.1 106.2 119.3 3.65 3.70 2.82 3.35 4 2.82 3.70 3.38 0.40 12%

Inverso Boa - 37.3 61.3 106.7 134.3 2.68 3.26 2.81 2.98 4 2.68 3.26 2.93 0.25 9%

Directo Boa - 27.7 82.9 108.5 130.4 3.61 2.41 2.76 3.07 4 2.41 3.61 2.96 0.51 17%

Inverso Boa - 25.5 55.4 104.3 133.0 3.92 3.61 2.88 3.01 4 2.88 3.92 3.35 0.50 15%

Directo Boa - 35.8 79.6 107.4 130.4 2.79 2.51 2.79 3.07 4 2.51 3.07 2.79 0.23 8%

Inverso Boa - 30.7 93.0 155.0 178.3 3.26 2.15 1.94 2.24 4 1.94 3.26 2.40 0.59 25%

Directo Boa - 26.5 56.8 104.8 133.0 3.77 3.52 2.86 3.01 4 2.86 3.77 3.29 0.43 13%

Inverso Boa - 38.1 82.0 104.1 133.3 2.62 2.44 2.88 3.00 4 2.44 3.00 2.74 0.25 9%

Directo Boa - 24.1 49.4 78.8 106.5 4.15 4.05 3.81 3.76 4 3.76 4.15 3.94 0.19 5%

Inverso Boa - 24.4 82.9 101.2 175.0 4.10 2.41 2.96 2.29 4 2.29 4.10 2.94 0.83 28%

Directo Boa - 25.5 74.3 106.4 129.7 3.92 2.69 2.82 3.08 4 2.69 3.92 3.13 0.55 18%

Inverso Boa - 37.0 77.7 101.5 133.4 2.70 2.57 2.96 3.00 4 2.57 3.00 2.81 0.20 7%

Directo Boa - 27.6 74.3 107.0 149.0 3.62 2.69 2.80 2.68 4 2.68 3.62 2.95 0.45 15%

Inverso Boa - 36.4 80.8 120.3 188.0 2.75 2.48 2.49 2.13 4 2.13 2.75 2.46 0.25 10%

Directo Boa - 25.1 64.6 106.9 149.9 3.98 3.10 2.81 2.67 4 2.67 3.98 3.14 0.59 19%

Inverso Boa - 38.2 94.5 120.0 191.1 2.62 2.12 2.50 2.09 4 2.09 2.62 2.33 0.27 11%

Directo Boa - 26.3 81.6 120.7 142.9 3.80 2.45 2.49 2.80 4 2.45 3.80 2.88 0.63 22%

Inverso Boa - 33.2 104.0 166.9 191.2 3.01 1.92 1.80 2.09 4 1.80 3.01 2.21 0.55 25%

Directo Boa - 35.6 58.3 120.9 162.8 2.81 3.43 2.48 2.46 4 2.46 3.43 2.79 0.45 16%

Inverso Boa - 39.2 89.1 177.3 236.2 2.55 2.24 1.69 1.69 4 1.69 2.55 2.05 0.43 21%

Directo Boa - 28.3 77.1 131.2 170.8 3.53 2.59 2.29 2.34 4 2.29 3.53 2.69 0.58 22%

Inverso Boa - 29.7 82.8 118.1 175.2 3.37 2.42 2.54 2.28 4 2.28 3.37 2.65 0.49 18%

Directo fenda 2-3 29.1 64.3 125.8 202.7 3.44 3.11 2.38 1.97 4 1.97 3.44 2.73 0.67 24%

Inverso fenda 2-3 25.0 127.2 174.2 250.7 4.00 1.57 1.72 1.60 4 1.57 4.00 2.22 1.19 53%

Directo Boa - 25.3 59.7 109.7 140.9 3.95 3.35 2.73 2.84 4 2.73 3.95 3.22 0.56 17%

Inverso Boa - 32.0 84.5 114.8 146.7 3.13 2.37 2.61 2.73 4 2.37 3.13 2.71 0.32 12%

Directo mapeada 0.2 26.3 56.2 110.6 136.6 3.80 3.56 2.71 2.93 4 2.71 3.80 3.25 0.51 16%

Inverso mapeada 0.2 52.6 84.8 112.3 137.9 1.90 2.36 2.67 2.90 4 1.90 2.90 2.46 0.43 18%

Directo mapeada 0.2 32.9 120.7 153.3 214.8 3.04 1.66 1.96 1.86 4 1.66 3.04 2.13 0.62 29%

Inverso mapeada 0.2 60.6 81.2 155.4 248.5 1.65 2.46 1.93 1.61 4 1.61 2.46 1.91 0.39 21%

Directo Boa - 31.9 71.8 137.9 208.9 3.13 2.79 2.18 1.91 4 1.91 3.13 2.50 0.56 22%

Inverso Boa - 26.8 92.9 134.4 206.6 3.73 2.15 2.23 1.94 4 1.94 3.73 2.51 0.82 33%

Directo Boa - 35.8 69.8 134.2 167.9 2.79 2.87 2.24 2.38 4 2.24 2.87 2.57 0.31 12%

Inverso Boa - 34.3 106.1 142.8 171.4 2.92 1.89 2.10 2.33 4 1.89 2.92 2.31 0.44 19%

Directo Boa - 32.8 99.8 126.9 170.9 3.05 2.00 2.36 2.34 4 2.00 3.05 2.44 0.44 18%

Inverso Boa - 35.9 98.9 137.0 239.6 2.79 2.02 2.19 1.67 4 1.67 2.79 2.17 0.47 22%

Directo Boa - 29.4 63.1 129.7 204.2 3.40 3.17 2.31 1.96 4 1.96 3.40 2.71 0.69 25%

Inverso Boa - 45.6 105.5 202.4 269.3 2.19 1.90 1.48 1.49 4 1.48 2.19 1.76 0.35 20%

0.4

6N-L1

6N-L2

7S-e-L1

7S-e-L2

7S-d-L1

7S-d-L2

7N-L1

7N-L2

10S-L1

10S-L2

10N-L1

10N-L2

19S-e-L1

19S-e-L2

19S-d-L1

19S-d-L2

19N-L1

19N-L2

21S-e-L1

21S-e-L2

21S-d-L1

21S-d-L2

Zona Sentido Boa/Fendilhada Abertuta (mm) V1 (km/s) V2 (km/s) V3 (km/s) V4 (km/s) N CV(%)Min Max V(km/s) DP

Quadro A5.2 - Resultados obtidos no ensaio de ultra-sons na EEN no LNEC (2 / 5)

Abertura (mm)

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XI

100 mm 200 mm 300 mm 400 mm

T1 (μs) T2 (μs) T3 (μs) T4(μs)

Directo Boa - 30.5 68.8 133.8 161.9 3.28 2.91 2.24 2.47 4 2.24 3.28 2.72 0.46 17%

Inverso Boa - 27.3 69.3 126.8 169.3 3.66 2.89 2.37 2.36 4 2.36 3.66 2.82 0.61 22%

Directo Boa - 58.8 91.0 140.5 390.0 1.70 2.20 2.14 1.03 4 1.03 2.20 1.76 0.54 31%

Inverso Boa - 56.1 114.0 236.0 316.2 1.78 1.75 1.27 1.27 4 1.27 1.78 1.52 0.29 19%

Directo Boa - 29.5 86.1 130.9 170.0 3.39 2.32 2.29 2.35 4 2.29 3.39 2.59 0.53 21%

Inverso Boa - 27.8 84.1 132.0 173.5 3.60 2.38 2.27 2.31 4 2.27 3.60 2.64 0.64 24%

Directo Boa - 59.0 124.5 193.7 300.4 1.69 1.61 1.55 1.33 4 1.33 1.69 1.55 0.15 10%

Inverso Boa - 48.9 119.6 202.1 284.9 2.04 1.67 1.48 1.40 4 1.40 2.04 1.65 0.29 17%

Directo fenda 1-2 30.3 85.1 147.6 197.9 3.30 2.35 2.03 2.02 4 2.02 3.30 2.43 0.60 25%

Inverso fenda 2-3 31.2 93.7 141.6 198.9 3.21 2.13 2.12 2.01 4 2.01 3.21 2.37 0.56 24%

Directo Boa - 33.0 53.0 76.0 153.7 3.03 3.77 3.95 2.60 4 2.60 3.95 3.34 0.63 19%

Inverso Boa - 27.0 69.2 116.4 155.2 3.70 2.89 2.58 2.58 4 2.58 3.70 2.94 0.53 18%

Directo Boa - 48.1 80.6 157.8 260.5 2.08 2.48 1.90 1.54 4 1.54 2.48 2.00 0.39 20%

Inverso Boa - 59.7 108.5 228.7 256.1 1.68 1.84 1.31 1.56 4 1.31 1.84 1.60 0.22 14%

Directo Boa - 33.9 66.5 138.8 195.0 2.95 3.01 2.16 2.05 4 2.05 3.01 2.54 0.51 20%

Inverso Boa - 28.0 84.5 125.8 158.7 3.57 2.37 2.38 2.52 4 2.37 3.57 2.71 0.58 21%

Directo Boa - 30.2 94.3 130.7 189.7 3.31 2.12 2.30 2.11 4 2.11 3.31 2.46 0.57 23%

Inverso Boa - 30.9 97.0 128.1 189.7 3.24 2.06 2.34 2.11 4 2.06 3.24 2.44 0.55 22%

Directo Boa - 52.7 107.3 147.5 175.8 1.90 1.86 2.03 2.28 4 1.86 2.28 2.02 0.19 9%

Inverso Boa - 83.3 112.5 142.8 176.8 1.20 1.78 2.10 2.26 4 1.20 2.26 1.84 0.47 26%

Directo Boa - 23.9 76.1 110.1 134.8 4.18 2.63 2.72 2.97 4 2.63 4.18 3.13 0.72 23%

Inverso Boa - 26.1 76.6 105.6 137.8 3.83 2.61 2.84 2.90 4 2.61 3.83 3.05 0.54 18%

Directo Boa - 31.5 82.3 121.5 193.5 3.17 2.43 2.47 2.07 4 2.07 3.17 2.54 0.46 18%

Inverso Boa - 42.4 89.9 123.5 261.5 2.36 2.22 2.43 1.53 4 1.53 2.43 2.14 0.41 19%

Directo Boa - 27.8 63.5 116.3 147.8 3.60 3.15 2.58 2.71 4 2.58 3.60 3.01 0.46 15%

Inverso Boa - 28.5 78.5 125.0 193.1 3.51 2.55 2.40 2.07 4 2.07 3.51 2.63 0.62 23%

Directo mapeada 72.9 88.8 134.0 180.5 1.37 2.25 2.24 2.22 4 1.37 2.25 2.02 0.43 21%

Inverso mapeada 33.5 61.1 139.2 233.1 2.99 3.27 2.16 1.72 4 1.72 3.27 2.53 0.72 28%

Directo mapeada 28.4 95.4 126.6 148.5 3.52 2.10 2.37 2.69 4 2.10 3.52 2.67 0.62 23%

Inverso mapeada 54.6 120.3 118.1 153.5 1.83 1.66 2.54 2.61 4 1.66 2.61 2.16 0.48 22%

Directo Boa - 33.9 70.6 102.4 162.8 2.95 2.83 2.93 2.46 4 2.46 2.95 2.79 0.23 8%

Inverso Boa - 36.6 64.5 126.7 163.5 2.73 3.10 2.37 2.45 4 2.37 3.10 2.66 0.33 12%

Directo Boa - 32.5 65.7 125.5 155.5 3.08 3.04 2.39 2.57 4 2.39 3.08 2.77 0.34 12%

Inverso Boa - 32.2 82.3 135.6 173.7 3.11 2.43 2.21 2.30 4 2.21 3.11 2.51 0.41 16%

Directo Boa - 35.2 87.0 124.3 185.1 2.84 2.30 2.41 2.16 4 2.16 2.84 2.43 0.29 12%

Inverso Boa - 31.5 60.5 117.0 182.4 3.17 3.31 2.56 2.19 4 2.19 3.31 2.81 0.52 19%

Directo Boa - 32.1 63.3 118.8 192.8 3.12 3.16 2.53 2.07 4 2.07 3.16 2.72 0.52 19%

Inverso Boa - 33.9 62.6 114.4 212.4 2.95 3.19 2.62 1.88 4 1.88 3.19 2.66 0.57 21%

Directo Boa - 62.0 122.1 226.6 313.4 1.61 1.64 1.32 1.28 4 1.28 1.64 1.46 0.19 13%

Inverso Boa - 61.6 115.8 206.7 316.0 1.62 1.73 1.45 1.27 4 1.27 1.73 1.52 0.20 13%

Directo Boa - 67.1 120.8 210.0 422.0 1.49 1.66 1.43 0.95 4 0.95 1.66 1.38 0.30 22%

Inverso Boa - 67.7 151.5 219.5 419.0 1.48 1.32 1.37 0.95 4 0.95 1.48 1.28 0.23 18%

Directo Boa - 41.0 80.2 112.5 162.9 2.44 2.49 2.67 2.46 4 2.44 2.67 2.51 0.10 4%

Inverso Boa - 41.2 68.8 131.4 180.4 2.43 2.91 2.28 2.22 4 2.22 2.91 2.46 0.31 13%

Directo Boa - 40.6 72.4 105.3 155.4 2.46 2.76 2.85 2.57 4 2.46 2.85 2.66 0.18 7%

Inverso Boa - 41.6 71.3 128.1 174.7 2.40 2.81 2.34 2.29 4 2.29 2.81 2.46 0.23 10%

0.6

24S-e-L1

24S-e-L2

24S-d-L1

38S-d-L1

38N-e-L1

38N-d-L1

24S-d-L2

33S-L1

33N-L1

34S-e-L1

34S-d-L1

34N-e-L1

34N-d-L1

35S-e-L1

35S-d-L1

35N-e-L1

36S-L1

36N-L1

37S-e-L1

37S-d-L1

37N-e-L1

V4 (km/s) N Min Max V(km/s) DP CV(%)Zona Sentido Boa/Fendilhada Abertuta (mm) V1 (km/s) V2 (km/s) V3 (km/s)

37N-d-L1

38S-e-L1

0.6

0.6

Abertura mm)

Quadro A5.3 - Resultados obtidos no ensaio de ultra-sons na EEN no LNEC (3 / 5)

Page 172: Dissertação de Mestrado - fenix. · PDF fileTécnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - Esclerómetro e ultra-sons Jorge Manuel

XII

100 mm 200 mm 300 mm 400 mm

T1 (μs) T2 (μs) T3 (μs) T4(μs)

Directo Boa - 53.8 88.2 134.1 199.1 1.86 2.27 2.24 2.01 4 1.86 2.27 2.09 0.19 9%

Inverso Boa - 41.0 92.8 137.6 235.0 2.44 2.16 2.18 1.70 4 1.70 2.44 2.12 0.31 14%

Directo Boa - 26.4 95.1 126.0 246.5 3.79 2.10 2.38 1.62 4 1.62 3.79 2.47 0.93 38%

Inverso Boa - 52.7 134.1 195.2 250.0 1.90 1.49 1.54 1.60 4 1.49 1.90 1.63 0.18 11%

Directo Boa - 30.4 73.2 129.2 164.2 3.29 2.73 2.32 2.44 4 2.32 3.29 2.69 0.43 16%

Inverso Boa - 37.1 74.9 114.1 164.2 2.70 2.67 2.63 2.44 4 2.44 2.70 2.61 0.12 5%

Directo Boa - 27.3 94.4 110.3 199.6 3.66 2.12 2.72 2.00 4 2.00 3.66 2.63 0.76 29%

Inverso Boa - 38.2 121.5 170.9 222.0 2.62 1.65 1.76 1.80 4 1.65 2.62 1.96 0.45 23%

Directo Boa - 36.2 77.9 120.2 186.1 2.76 2.57 2.50 2.15 4 2.15 2.76 2.49 0.26 10%

Inverso Boa - 34.3 75.2 143.6 187.8 2.92 2.66 2.09 2.13 4 2.09 2.92 2.45 0.41 17%

Directo Boa - 38.2 74.3 113.2 185.5 2.62 2.69 2.65 2.16 4 2.16 2.69 2.53 0.25 10%

Inverso Boa - 35.2 72.3 112.8 189.8 2.84 2.77 2.66 2.11 4 2.11 2.84 2.59 0.33 13%

Directo Boa - 29.9 68.3 106.5 168.1 3.34 2.93 2.82 2.38 4 2.38 3.34 2.87 0.40 14%

Inverso Boa - 33.7 89.3 133.3 168.0 2.97 2.24 2.25 2.38 4 2.24 2.97 2.46 0.34 14%

Directo Boa - 32.5 73.6 118.7 162.4 3.08 2.72 2.53 2.46 4 2.46 3.08 2.70 0.28 10%

Inverso Boa - 35.6 76.7 144.5 184.1 2.81 2.61 2.08 2.17 4 2.08 2.81 2.42 0.35 14%

Directo Boa - 33.1 74.3 117.8 154.3 3.02 2.69 2.55 2.59 4 2.55 3.02 2.71 0.21 8%

Inverso Boa - 36.7 95.8 114.5 160.9 2.72 2.09 2.62 2.49 4 2.09 2.72 2.48 0.28 11%

Directo Boa - 30.4 74.0 128.0 169.5 3.29 2.70 2.34 2.36 4 2.34 3.29 2.67 0.44 17%

Inverso Boa - 33.9 67.4 110.0 170.5 2.95 2.97 2.73 2.35 4 2.35 2.97 2.75 0.29 11%

Directo Boa - 31.8 89.8 155.2 203.5 3.14 2.23 1.93 1.97 4 1.93 3.14 2.32 0.57 24%

Inverso Boa - 37.5 77.3 137.7 196.3 2.67 2.59 2.18 2.04 4 2.04 2.67 2.37 0.31 13%

Directo Boa - 30.9 90.9 129.6 167.5 3.24 2.20 2.31 2.39 4 2.20 3.24 2.53 0.47 19%

Inverso Boa - 37.4 97.7 138.3 171.2 2.67 2.05 2.17 2.34 4 2.05 2.67 2.31 0.27 12%

Directo Boa - 33.3 104.3 124.6 158.5 3.00 1.92 2.41 2.52 4 1.92 3.00 2.46 0.45 18%

Inverso Boa - 34.3 106.5 133.4 162.3 2.92 1.88 2.25 2.46 4 1.88 2.92 2.38 0.43 18%

Directo Boa - 30.9 81.9 123.0 175.9 3.24 2.44 2.44 2.27 4 2.27 3.24 2.60 0.43 17%

Inverso Boa - 36.9 101.4 134.6 184.4 2.71 1.97 2.23 2.17 4 1.97 2.71 2.27 0.31 14%

Directo Boa - 38.8 122.2 161.6 216.7 2.58 1.64 1.86 1.85 4 1.64 2.58 1.98 0.41 21%

Inverso Boa - 40.5 78.4 189.3 219.1 2.47 2.55 1.58 1.83 4 1.58 2.55 2.11 0.48 23%

Directo Boa - 34.3 74.4 117.5 243.4 2.92 2.69 2.55 1.64 4 1.64 2.92 2.45 0.56 23%

Inverso Boa - 58.4 122.6 169.1 247.4 1.71 1.63 1.77 1.62 4 1.62 1.77 1.68 0.07 4%

Directo Boa - 30.4 66.8 102.9 133.8 3.29 2.99 2.92 2.99 4 2.92 3.29 3.05 0.17 5%

Inverso Boa - 36.4 72.2 108.8 139.7 2.75 2.77 2.76 2.86 4 2.75 2.86 2.78 0.05 2%

Directo Boa - 36.3 66.9 107.4 174.2 2.75 2.99 2.79 2.30 4 2.30 2.99 2.71 0.29 11%

Inverso Boa - 42.4 75.8 136.5 185.4 2.36 2.64 2.20 2.16 4 2.16 2.64 2.34 0.22 9%

Directo Boa - 36.5 97.7 135.1 172.4 2.74 2.05 2.22 2.32 4 2.05 2.74 2.33 0.29 13%

Inverso Boa - 39.3 99.3 138.2 174.7 2.54 2.01 2.17 2.29 4 2.01 2.54 2.25 0.22 10%

Directo Boa - 35.4 74.8 114.7 177.5 2.82 2.67 2.62 2.25 4 2.25 2.82 2.59 0.24 9%

Inverso Boa - 32.8 71.3 109.0 173.4 3.05 2.81 2.75 2.31 4 2.31 3.05 2.73 0.31 11%

Directo Boa - 42.6 97.0 132.0 170.1 2.35 2.06 2.27 2.35 4 2.06 2.35 2.26 0.14 6%

Inverso Boa - 38.1 94.0 144.5 173.3 2.62 2.13 2.08 2.31 4 2.08 2.62 2.28 0.25 11%

Directo Boa - 36.5 71.4 105.3 138.5 2.74 2.80 2.85 2.89 4 2.74 2.89 2.82 0.06 2%

Inverso Boa - 37.4 67.4 105.3 142.4 2.67 2.97 2.85 2.81 4 2.67 2.97 2.82 0.12 4%

Directo Boa - 33.3 71.7 104.4 183.7 3.00 2.79 2.87 2.18 4 2.18 3.00 2.71 0.37 14%

Inverso Boa - 36.6 72.7 108.5 186.4 2.73 2.75 2.76 2.15 4 2.15 2.76 2.60 0.30 12%

Directo Boa - 42.2 87.8 126.7 163.1 2.37 2.28 2.37 2.45 4 2.28 2.45 2.37 0.07 3%

Inverso Boa - 41.0 89.1 130.4 166.1 2.44 2.24 2.30 2.41 4 2.24 2.44 2.35 0.09 4%

59S-d-L1

59N-e-L1

59N-d-L1

60S-e-L1

60N-e-L1

60S-d-L1

60N-d-L1

51S-e-L1

51S-d-L1

51N-e-L1

51N-d-L1

53S-L1

53N-L1

56S-e-L1

56S-d-L1

56N-e-L1

56N-d-L1

57S-e-L1

57S-d-L1

57N-e-L1

57N-d-L1

58S-L1

58N-L1

59S-e-L1

Zona Sentido Boa/Fendilhada Abertuta (mm) V1 (km/s) V2 (km/s) V3 (km/s) V4 (km/s) N Min Max V(km/s) DP CV(%)

Quadro A5.4 - Resultados obtidos no ensaio de ultra-sons na EEN no LNEC (4 / 5)

Abertura (mm)

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XIII

EEN no Carregado:

100 mm 200 mm 300 mm 400 mm

T1 (μs) T2 (μs) T3 (μs) T4(μs)

Directo fenda 1-2 39.9 82.5 128.6 209.5 2.51 2.42 2.33 1.91 4 1.91 2.51 2.29 0.27 11.58%

Inverso fenda 2-3 40.3 86.0 131.8 212.7 2.48 2.33 2.28 1.88 4 1.88 2.48 2.24 0.26 11.41%

Directo fenda 3-4 44.7 85.1 133.5 178.5 2.24 2.35 2.25 2.24 4 2.24 2.35 2.27 0.05 2.40%

Inverso fenda 0-1 46.8 86.5 133.3 225.7 2.14 2.31 2.25 1.77 4 1.77 2.31 2.12 0.24 11.41%

Directo fenda 1-2 44.7 88.8 133.7 194.5 2.24 2.25 2.24 2.06 4 2.06 2.25 2.20 0.09 4.28%

Inverso fenda 2-3 39.6 82.8 130.5 196.8 2.53 2.42 2.30 2.03 4 2.03 2.53 2.32 0.21 9.13%

Directo fenda 3-4 35.1 84.6 123.4 209.3 2.85 2.36 2.43 1.91 4 1.91 2.85 2.39 0.38 16.07%

Inverso fenda 0-1 42.7 79.9 124.3 209.5 2.34 2.50 2.41 1.91 4 1.91 2.50 2.29 0.26 11.50%

Directo Boa - 37.7 83.3 116.6 176.8 2.65 2.40 2.57 2.26 4 2.26 2.65 2.47 0.17 7.07%

Inverso Boa - 41.0 76.8 125.3 178.7 2.44 2.60 2.39 2.24 4 2.24 2.60 2.42 0.15 6.22%

Directo fenda 1-2 41.8 86.0 125.8 174.4 2.39 2.33 2.38 2.29 4 2.29 2.39 2.35 0.05 2.02%

Inverso fenda 2-3 45.5 84.5 129.1 212.8 2.20 2.37 2.32 1.88 4 1.88 2.37 2.19 0.22 10.05%

Directo Boa - 34.7 75.8 140.8 185.2 2.88 2.64 2.13 2.16 4 2.13 2.88 2.45 0.37 15.04%

Inverso Boa - 41.0 79.0 141.4 191.3 2.44 2.53 2.12 2.09 4 2.09 2.53 2.30 0.22 9.69%

Directo fenda 1-2 E 2-3 36.8 79.3 122.7 162.1 2.72 2.52 2.44 2.47 4 2.44 2.72 2.54 0.12 4.88%

Inverso fenda 1-2 E 2-3 37.3 82.9 127.2 190.3 2.68 2.41 2.36 2.10 4 2.10 2.68 2.39 0.24 9.94%

Directo fenda 2-3 1.0 33.5 154.7 331.3 342.4 2.99 1.29 0.91 1.17 4 0.91 2.99 1.59 0.95 59.53%

Inverso fenda 1-2 1.0 36.8 186.8 221.4 344.0 2.72 1.07 1.36 1.16 4 1.07 2.72 1.58 0.77 48.83%

Directo Boa - 35.5 76.9 152.5 194.4 2.82 2.60 1.97 2.06 4 1.97 2.82 2.36 0.41 17.51%

Inverso Boa - 42.6 74.9 110.2 191.4 2.35 2.67 2.72 2.09 4 2.09 2.72 2.46 0.30 12.04%

Min Max V(km/s) DP CV(%)

1S-L1

1S-L2

2E-L1

2E-L2

Zona Sentido Boa/Fendilhada Abertuta (mm) V1 (km/s) V2 (km/s) V3 (km/s) V4 (km/s) N

3O-L1

4N-L1

4N-L2

6N-L1

6N-L2

8N-e-L1

0.08

0.06

0.08

0.04

0.1

0.06/0.08

Quadro A5.6 - Resultados obtidos no ensaio de ultra-sons na EEN no Carregado

Abertura (mm)

70 mm 140 mm 210 mm 280 mm 350 mm

T1 (μs) T2 (μs) T3 (μs) T4(μs) T5 (μs)

Directo Boa - 29.0 64.1 101.6 130.8 193.5 2.41 2.18 2.07 2.14 1.81 5 1.81 2.41 2.12 0.22 10%

Inverso Boa - 27.8 54.7 121.1 157.4 192.6 2.52 2.56 1.73 1.78 1.82 5 1.73 2.56 2.08 0.42 20%

Directo Boa - 32.1 59.7 87.8 107.5 192.5 2.18 2.35 2.39 2.60 1.82 5 1.82 2.60 2.27 0.29 13%

Inverso Boa - 30.5 36.3 108.1 150.1 192.2 2.30 3.86 1.94 1.87 1.82 5 1.82 3.86 2.36 0.86 36%

Directo Boa - 33.0 53.0 76.0 153.7 185.5 2.12 2.64 2.76 1.82 1.89 5 1.82 2.76 2.25 0.43 19%

Inverso Boa - 27.0 69.2 116.4 155.2 181.2 2.59 2.02 1.80 1.80 1.93 5 1.80 2.59 2.03 0.33 16%

Directo Boa - 41.0 57.9 109.4 130.5 178.3 1.71 2.42 1.92 2.15 1.96 5 1.71 2.42 2.03 0.27 13%

Inverso Boa - 35.3 57.1 109.8 127.8 201.1 1.98 2.45 1.91 2.19 1.74 5 1.74 2.45 2.06 0.27 13%

Directo Boa - 18.8 51.6 100.4 116.9 137.7 3.72 2.71 2.09 2.40 2.54 5 2.09 3.72 2.69 0.62 23%

Inverso Boa - 17.9 58.8 104.1 120.8 153.6 3.91 2.38 2.02 2.32 2.28 5 2.02 3.91 2.58 0.76 29%

Directo Boa - 21.5 42.7 87.8 105.7 149.5 3.26 3.28 2.39 2.65 2.34 5 2.34 3.28 2.78 0.46 16%

Inverso Boa - 20.9 54.4 81.2 111.0 146.6 3.35 2.57 2.59 2.52 2.39 5 2.39 3.35 2.68 0.38 14%

Zona Boa/Fendilhada Abertura(mm) V1 (km/s) V2 (km/s) V3 (km/s) V4 (km/s) V5 (km/s) N Min Max V(km/s)

29N-e-L1

29N-d-L1

33N-L2

35N-d-L1

Sentido DP CV(%)

29S-e-L1

29S-d-L1

Quadro A5.5 - Resultados obtidos no ensaio de ultra-sons na EEN no LNEC (5 / 5)

Abertura (mm)

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XIV

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XV

A5.2. Resultados obtidos no ensaio com esclerómetro pendular PT

EEN no LNEC:

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1S 25 48 33 33 36 45 39 44 41 9 25 48 38.22 7.22 18.90%

1S 34 42 42 36 49 35 42 43 46 9 34 49 41.00 5.07 12.38%

1N 94 98 86 101 105 110 110 102 92 9 86 110 99.78 8.14 8.15%

1N 81 85 90 102 84 92 88 94 84 9 81 102 88.89 6.47 7.28%

2S 93 87 91 84 84 87 85 7 84 93 87.29 3.50 4.01%

2S 105 106 87 112 102 5 87 112 102.40 9.34 9.12%

2S 73 94 98 102 100 94 80 7 73 102 91.57 10.89 11.89%

2N 97 97 74 81 90 93 92 7 74 97 89.14 8.59 9.64%

4S 43 35 37 40 27 31 50 35 43 9 27 50 37.89 6.95 18.35%

4N 89 75 88 87 86 88 87 98 95 9 75 98 88.11 6.37 7.23%

5N 80 82 76 66 89 97 73 100 95 9 66 100 84.22 11.72 13.92%

6S 82 70 72 90 73 68 63 73 60 9 60 90 72.33 9.15 12.65%

6N 84 88 88 96 83 102 93 83 93 9 83 102 90.00 6.52 7.24%

7S-e 73 70 76 80 77 83 6 70 83 76.50 4.68 6.12%

7S-d 33 40 37 38 30 44 6 30 44 37.00 4.98 13.46%

7N 77 80 85 75 80 76 67 77 77 9 67 85 77.11 4.83 6.27%

10S 79 74 74 67 75 80 92 77 83 9 67 92 77.89 6.97 8.95%

10N 89 73 75 95 77 89 84 71 72 9 71 95 80.56 8.86 11.00%

19S-e 90 101 96 93 98 104 6 90 104 97.00 5.14 5.30%

19S-d 100 98 94 86 109 93 6 86 109 96.67 7.74 8.00%

19N 103 119 126 102 128 90 125 84 79 9 79 128 106.22 19.06 17.95%

21S-e 78 69 61 70 55 79 6 55 79 68.67 9.40 13.68%

21S-d 73 74 73 72 67 72 6 67 74 71.83 2.48 3.46%

24S-e 39 33 36 38 35 20 6 20 39 33.50 6.95 20.75%

24S-d 67 71 71 81 71 76 6 67 81 72.83 4.92 6.75%

29S-e 58 61 65 66 54 57 6 54 66 60.17 4.71 7.83%

29S-d 53 58 58 62 63 72 6 53 72 61.00 6.45 10.57%

29N-e 68 64 65 60 76 74 6 60 76 67.83 6.15 9.06%

29N-d 58 58 66 66 68 68 6 58 68 64.00 4.73 7.40%

33S 90 90 92 97 92 98 100 104 110 9 90 110 97.00 6.86 7.07%

33N 103 90 100 104 92 116 96 102 98 9 90 116 100.11 7.66 7.65%

34S-e 76 63 68 59 57 61 6 57 76 64.00 6.99 10.92%

34S-d 89 80 85 90 91 93 6 80 93 88.00 4.73 5.38%

34N-e 86 88 65 60 99 98 6 60 99 82.67 16.54 20.00%

34N-d 103 96 58 65 47 40 6 40 103 68.17 25.86 37.93%

ZonaMedições

N Min Max IE DP CV(%)

Quadro A5.7 - Resultados obtidos no ensaio com esclerómetro pendular PT na EEN no LNEC (1 / 2)

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XVI

1 2 3 4 5 6 7 8 9

35S-e 79 75 77 66 71 76 6 66 79 74.00 4.73 6.40%

35S-d 96 84 110 96 86 99 6 84 110 95.17 9.43 9.91%

35N-e 100 92 90 110 97 88 6 88 110 96.17 8.11 8.43%

35N-d 72 73 77 78 67 74 6 67 78 73.50 3.94 5.36%

36S 107 94 109 111 111 119 106 111 106 9 94 119 108.22 6.65 6.14%

36N 94 104 94 109 111 98 106 109 88 9 88 111 101.44 8.19 8.07%

37S-e 57 60 61 73 66 76 6 57 76 65.50 7.61 11.62%

37S-d 99 100 100 94 87 110 6 87 110 98.33 7.61 7.74%

37N-e 106 85 93 93 79 89 6 79 106 90.83 9.13 10.05%

37N-d 71 77 69 76 64 64 6 64 77 70.17 5.64 8.03%

38S-e 79 78 80 93 94 80 6 78 94 84.00 7.40 8.81%

38S-d 70 75 68 80 82 83 6 68 83 76.33 6.35 8.31%

38N-e 70 69 76 81 76 69 6 69 81 73.50 4.93 6.71%

38N-d 88 81 83 86 88 79 6 79 88 84.17 3.76 4.47%

51S-e 86 83 85 83 89 86 6 83 89 85.33 2.25 2.64%

51S-d 77 65 76 67 71 86 6 65 86 73.67 7.69 10.43%

51N-e 69 66 73 60 62 76 6 60 76 67.67 6.22 9.19%

51N-d 85 87 83 84 90 89 6 83 90 86.33 2.80 3.25%

53S 69 65 59 64 66 68 60 63 8 59 69 64.25 3.54 5.50%

53N 63 67 55 53 59 69 61 68 8 53 69 61.88 5.99 9.68%

56S-e 82 84 82 83 88 90 6 82 90 84.83 3.37 3.97%

56S-d 98 103 104 105 98 98 6 98 105 101.00 3.35 3.31%

56N-e 84 87 86 84 87 79 6 79 87 84.50 3.02 3.57%

56N-d 81 79 76 71 70 70 6 70 81 74.50 4.85 6.51%

57S-e 82 84 82 83 88 90 6 82 90 84.83 3.37 3.97%

57S-d 98 103 104 105 98 98 6 98 105 101.00 3.35 3.31%

57N-e 103 104 110 92 102 94 6 92 110 100.83 6.71 6.65%

57N-d 86 95 92 88 97 87 6 86 97 90.83 4.54 4.99%

58S 55 56 55 60 49 52 58 57 8 49 60 55.25 3.45 6.25%

58N 79 88 82 80 89 76 74 66 8 66 89 79.25 7.50 9.46%

59S-e 80 78 82 81 82 88 6 78 88 81.83 3.37 4.12%

59S-d 93 92 91 96 98 98 6 91 98 94.67 3.08 3.25%

59N-e 104 96 92 94 90 86 6 86 104 93.67 6.12 6.53%

59N-d 78 79 95 88 72 80 6 72 95 82.00 8.17 9.97%

60S-e 74 83 85 93 96 98 6 74 98 88.17 9.15 10.38%

60S-d 60 58 57 56 56 58 6 56 60 57.50 1.52 2.64%

60N-e 50 62 58 62 55 53 6 50 62 56.67 4.89 8.62%

60N-d 81 88 81 84 83 76 6 76 88 82.17 3.97 4.83%

DP CV(%)ZonaMedições

N Min Max IE

Quadro A5.8 - Resultados obtidos no ensaio com esclerómetro pendular PT na EEN no LNEC (2 / 2)

Page 177: Dissertação de Mestrado - fenix. · PDF fileTécnicas de ensaio in-situ para avaliação do comportamento mecânico de rebocos em fachadas - Esclerómetro e ultra-sons Jorge Manuel

XVII

EEN no Carregado:

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1S 75 70 75 62 52 67 75 68 73 9 52 75 68.56 7.63 11%

2E 78 70 67 70 71 61 72 64 65 9 61 78 68.67 5.05 7%

3O 65 64 70 68 61 70 68 77 81 9 61 81 69.33 6.28 9%

4N 70 84 88 80 69 72 81 83 99 9 69 99 80.67 9.57 12%

5E 67 66 73 73 68 77 76 71 74 9 66 77 71.67 3.94 5%

6N 72 65 59 75 64 64 75 72 63 9 59 75 67.67 5.87 9%

7O 70 63 61 68 66 66 68 67 70 9 61 70 66.56 3.00 5%

8N-e 79 78 78 75 80 77 71 75 80 9 71 80 77.00 2.92 4%

8N-d 64 61 74 74 70 71 74 76 66 9 61 76 70.00 5.22 7%

MediçõesZona N Max IE CV(%)DPMin

Quadro A5.9 - Resultados obtidos no ensaio com esclerómetro pendular PT na EEN no Carregado