DURABILIDADE NA CONSTRUÇÃO
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DURABILIDADE NA CONSTRUÇÃO Estimativa da vida útil de fachadas ventiladas
MANUEL MARIA L. B. SOUSA RIBEIRO
Relatório de Projecto submetido para satisfação parcial dos requisitos do grau de
MESTRE EM ENGENHARIA CIVIL — ESPECIALIZAÇÃO EM CONSTRUÇÕES CIVIS
Orientador: Professora Doutora Maria Helena Póvoas Corvacho
JUNHO DE 2010
MESTRADO INTEGRADO EM ENGENHARIA CIVIL 2009/2010
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
Tel. +351-22-508 1901
Fax +351-22-508 1446
Editado por
FACULDADE DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE DO PORTO
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mencionado o Autor e feita referência a Mestrado Integrado em Engenharia Civil -
2009/2010 - Departamento de Engenharia Civil, Faculdade de Engenharia da Universidade
do Porto, Porto, Portugal, 2010.
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Este documento foi produzido a partir de versão electrónica fornecida pelo respectivo Autor.
Aos meus Pais
Durabilidade na Construção
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AGRADECIMENTOS
Gostaria de agradecer a todos aqueles que me ajudaram e incentivaram na elaboração deste trabalho,
nomeadamente:
À minha orientadora, a Professora Doutora Maria Helena Póvoas Corvacho, pelo apoio
prestado e pela disponibilidade;
Aos meus Pais, por toda a ajuda, incentivo e apoio que sempre me deram;
À Rita, pela paciência e dedicação incondicional.
.
Durabilidade na Construção
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RESUMO
As fachadas ventiladas apresentam várias vantagens relativamente a soluções tradicionais de
revestimento de fachadas, nomeadamente em aspectos chave como a estética, durabilidade,
valorização e eficiência dos imóveis.
O objectivo deste trabalho é, através da aplicação do Método Factorial prevista na norma ISO 15686-
1, estimar a vida útil deste tipo de soluções de modo a permitir uma análise comparativa relativamente
a outras opções.
Assim sendo, faz-se inicialmente uma abordagem à durabilidade de elementos e componentes de
construção, explicando posteriormente o Método Factorial. De seguida, faz-se uma caracterização do
sistema construtivo em estudo e das suas principais patologias e exigências de desempenho. No final
do trabalho descreve-se os factores modificadores a utilizar na aplicação do método. Apresenta-se
também as fragilidades inerentes ao Método Factorial e algumas sugestões para a sua optimização.
PALAVRAS-CHAVE: Fachadas ventiladas, durabilidade, Método Factorial, vida útil.
.
Durabilidade na Construção
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ABSTRACT
Curtain walls have several advantages over traditional solutions for cladding, particularly in key
aspects such as aesthetics, durability, value and efficiency of buildings.
The aim of this work is to calculate the service life of this type of solutions, using the Factor Method
as presented in the ISO 15686-1 norm, in order to allow a comparative analysis regarding other
possible options.
There is an initial approach to the durability of building materials and components and an explanation
of the Factor Method, followed by a description of the system under study and its major pathologies
and performance requirements. The final part of this work describes the modifying factors to be used
and the weaknesses inherent to the Factor Method, as well as some suggestions for its optimization.
KEYWORDS: Curtain walls, durability, Factor Method, service life.
Durabilidade na Construção
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ÍNDICE
1 INTRODUÇÃO .......................................................................................................................................... 1
1.1 CONSIDERAÇÕES GERAIS ............................................................................................................................... 1
1.2 ÂMBITO E OBJECTIVOS DO TRABALHO .............................................................................................................. 2
1.3 ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO ........................................................................................................................ 2
2 DURABILIDADE ........................................................................................................................................ 5
2.1 CONCEITO DE DURABILIDADE ......................................................................................................................... 5
2.2 QUANTIFICAÇÃO DA DURABILIDADE ................................................................................................................ 7
2.3 MÉTODOS PARA A ESTIMATIVA DA DURABILIDADE – VIDA ÚTIL DE REFERÊNCIA ........................................................ 8
2.4 MECANISMOS E AGENTES DE DEGRADAÇÃO ...................................................................................................... 9
2.5 O MÉTODO FACTORIAL .............................................................................................................................. 10
2.5.1 Vida útil de referência ...................................................................................................................... 11
2.5.2 Factores modificadores .................................................................................................................... 11
3 CARACTERIZAÇÃO DAS FACHADAS VENTILADAS .....................................................................................13
3.1 CONSIDERAÇÕES GERAIS ............................................................................................................................. 13
3.2 CONSTITUINTES DAS FACHADAS VENTILADAS ................................................................................................... 15
3.2.1 Suporte ............................................................................................................................................ 15
3.2.2 Isolante térmico ............................................................................................................................... 16
3.2.3 Sistema de fixação ........................................................................................................................... 17
3.2.4 Revestimento exterior ...................................................................................................................... 22
3.2.5 Outras características ...................................................................................................................... 28
3.3 PATOLOGIAS EM FACHADAS VENTILADAS ........................................................................................................ 28
4 EXIGÊNCIAS DE DESEMPENHO E SELECÇÃO EXIGENCIAL .........................................................................31
4.1 EXIGÊNCIAS DE DESEMPENHO ...................................................................................................................... 31
4.2 EXIGÊNCIAS DE DESEMPENHO EM FACHADAS VENTILADAS ................................................................................. 32
4.2.1 Resistência mecânica e estabilidade................................................................................................ 32
4.2.2 Segurança em caso de incêndio ....................................................................................................... 32
4.2.3 Higiene, saúde e ambiente .............................................................................................................. 33
4.2.4 Segurança na utilização ................................................................................................................... 33
4.2.5 Protecção contra o ruído ................................................................................................................. 33
4.2.6 Economia de energia e comportamento higrotérmico .................................................................... 33
4.2.7 Conforto Visual ................................................................................................................................ 33
4.2.8 Durabilidade .................................................................................................................................... 34
4.2.9 Montagem, manutenção e reparação ............................................................................................. 34
4.3 CLASSIFICAÇÃO REVETIR ............................................................................................................................ 35
4.3.1 Facilidade de reparação (r) .............................................................................................................. 35
4.3.2 Necessidades de manutenção (e) .................................................................................................... 36
4.3.3 Resistência ao vento (V)................................................................................................................... 36
4.3.4 Estanquidade à água (E) .................................................................................................................. 37
Durabilidade na Construção
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4.3.5 Resistência aos choques (T) ............................................................................................................. 37
4.3.6 Reacção ao fogo (I) .......................................................................................................................... 37
4.3.7 Resistência térmica (R) ..................................................................................................................... 38
5 PROPOSTA DE CRITÉRIOS A APLICAR NO MÉTODO FACTORIAL PARA UMA FACHADA VENTILADA ......... 39
5.1 MÉTODO FACTORIAL.................................................................................................................................. 39
5.2 FACTOR A – QUALIDADE DO MATERIAL OU COMPONENTE ................................................................................. 39
5.2.1 Declaração de conformidade CE e Certificado de Qualidade ........................................................... 39
5.2.2 Características do isolamento térmico ............................................................................................. 40
5.2.3 Durabilidade das fixações metálicas ................................................................................................ 40
5.2.4 Qualidade dos revestimentos segundo a absorção de água (E) ...................................................... 41
5.3 FACTOR B – NÍVEL DE QUALIDADE DO PROJECTO ............................................................................................. 41
5.3.1 Projecto de execução da fachada ventilada .................................................................................... 41
5.3.2 Resistência ao vento do subsistema revestimento .......................................................................... 41
5.3.3 Estanquidade à água do subsistema revestimento ......................................................................... 44
5.3.4 Compatibilidade entre o tipo de suporte e o tipo de fixação ........................................................... 49
5.4 FACTOR C – NÍVEL DE QUALIDADE DA EXECUÇÃO ............................................................................................. 51
5.4.1 Qualificação da mão-de-obra e regularidade da fiscalização .......................................................... 51
5.5 FACTOR D – CARACTERÍSTICAS DO AMBIENTE INTERIOR .................................................................................... 52
5.6 FACTOR E – CARACTERÍSTICAS DO AMBIENTE EXTERIOR..................................................................................... 52
5.6.1 Acção da temperatura ..................................................................................................................... 52
5.6.2 Acção da radiação solar ................................................................................................................... 54
5.6.3 Acção da precipitação ...................................................................................................................... 55
5.6.4 Acção do vento ................................................................................................................................. 56
5.6.5 Acção da poluição e influência marítima ......................................................................................... 57
5.7 FACTOR F – CARACTERÍSTICAS DO USO .......................................................................................................... 58
5.8 FACTOR G – NÍVEL DE MANUTENÇÃO ............................................................................................................ 59
5.9 APLICAÇÃO DO MÉTODO FACTORIAL ............................................................................................................. 60
6 CONCLUSÃO ........................................................................................................................................... 65
6.1 CONCLUSÕES GERAIS .................................................................................................................................. 65
6.2 FRAGILIDADES DO MÉTODO FACTORIAL ......................................................................................................... 66
6.3 SUGESTÕES E DESENVOLVIMENTOS FUTUROS .................................................................................................. 66
7 BIBLIOGRAFIA ......................................................................................................................................... 67
Durabilidade na Construção
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ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 2.1: Informação necessária para o planeamento da vida útil de edifícios [29] ............................ 6
Figura 2.2: Metodologia de previsão da vida útil [2] .............................................................................. 9
Figura 3.1: Corte esquemático de um sistema de fachada ventilada [8] ............................................... 14
Figura 3.2: Representação de um sistema de fachada ventilada [35] .................................................... 15
Figura 3.3: Grampo mecânico corrente e grampo mecânico reforçado [12] ......................................... 18
Figura 3.4: Grampo de chumbar [12] .................................................................................................... 19
Figura 3.5: Fixação de grampo de chumbar ao suporte [12] ................................................................. 19
Figura 3.6: Estrutura intermédia simples [35] ....................................................................................... 20
Figura 3.7: Estrutura intermédia dupla [35] .......................................................................................... 20
Figura 3.8: Fixação visível do revestimento à estrutura intermédia [35] .............................................. 21
Figura 3.9: Fixação oculta do revestimento à estrutura intermédia [35] ............................................... 22
Figura 3.10: Fachada ventilada com revestimento exterior de granito [35] .......................................... 23
Figura 3.11: Fachada ventilada com revestimento exterior cerâmico [35] ........................................... 24
Figura 3.12: Fachada ventilada com revestimento exterior de grés porcelânico [35] ........................... 25
Figura 3.13: Fachadas ventiladas com revestimento exterior de alumínio composto [35] ................... 26
Figura 3.14: Fachada ventilada com revestimento exterior composto por painéis HPL ....................... 27
Figura 3.15: Mancha de eflorescência numa placa de revestimento de granito. ................................... 29
Figura 3.16: Musgos, manchas de sujidade e de eflorescência na superfície de um revestimento de
granito ................................................................................................................................................... 30
Figura 3.17: Desprendimento de placas de revestimento ...................................................................... 30
Figura 5.1: Protecção da fachada [7] ..................................................................................................... 43
Figura 5.2: Altura acima do solo [7] ..................................................................................................... 43
Figura 5.3: Penetração da água pelo efeito da gravidade [8] ................................................................ 45
Figura 5.4: Penetração da água pela quantidade de movimento [8] ...................................................... 45
Figura 5.5: Penetração da água pelo efeito da tensão superficial [8] .................................................... 46
Figura 5.6: Penetração da água por efeito da capilaridade [8] .............................................................. 46
Figura 5.7: Controlo da penetração da água pelo efeito da acção do vento (PEC) [8].......................... 47
Figura 5.8: Zonas climáticas de Verão e Inverno [16] .......................................................................... 53
Figura 5.9: Número médio anual de dias com geada [23] ..................................................................... 54
Figura 5.10: Zonas de precipitação em Portugal continental [23]......................................................... 56
Durabilidade na Construção
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ÍNDICE DE QUADROS
Quadro 2.1: Valores mínimos do tempo de vida útil estimada para os produtos de construção [1] ....... 7
Quadro 2.2: Vida útil dos produtos de construção em função da durabilidade das construções [30] ..... 7
Quadro 2.3: Agentes de degradação [1] ................................................................................................ 10
Quadro 2.4: Valores de desvio em relação à condição de referência [1] .............................................. 12
Quadro 3.1: Grau de confiança do suporte para a utilização como base para ancoragens de fixações
para fachadas ventiladas [34] ................................................................................................................ 16
Quadro 3.2: Comparação de diferentes materiais de isolamento térmico [8] ....................................... 17
Quadro 4.1: Classificação da resistência ao vento do subsistema revestimento [7].............................. 36
Quadro 5.1: Índices aplicáveis ao factor A1 .......................................................................................... 40
Quadro 5.2: Índices aplicáveis ao factor A2 .......................................................................................... 40
Quadro 5.3: Índices aplicáveis ao factor A3 .......................................................................................... 41
Quadro 5.4: Índices aplicáveis ao factor A4 .......................................................................................... 41
Quadro 5.5: Índices aplicáveis ao factor B1 .......................................................................................... 41
Quadro 5.6: Classificação mínima de resistência ao vento do subsistema revestimento [12] .............. 44
Quadro 5.7: Índices aplicáveis ao factor B2 .......................................................................................... 44
Quadro 5.8: Índices aplicáveis ao factor B3 .......................................................................................... 48
Quadro 5.9: Classificação mínima da parede em relação à sua exposição à chuva, independentemente
do suporte utilizado, quando incluir isolante térmico no seu paramento exterior [7] ........................... 49
Quadro 5.10: Classificação de estanquidade à água aplicável quando o subsistema revestimento é
classificado segundo a reVETIR [7] ..................................................................................................... 49
Quadro 5.11: Índices aplicáveis ao factor B4 ........................................................................................ 49
Quadro 5.12: Compatibilidade entre suportes e sistemas de fixação [12] ............................................ 50
Quadro 5.13: Índices aplicáveis ao factor B5 ........................................................................................ 51
Quadro 5.14: Índice aplicável conjuntamente aos factores C1 e C2 ...................................................... 51
Quadro 5.15: Índices aplicáveis ao factor E1 ........................................................................................ 53
Quadro 5.16: Índices aplicáveis ao factor E2 ........................................................................................ 54
Quadro 5.17: Valores de αs em função da cor ....................................................................................... 55
Quadro 5.18: Valores da radiação solar global máxima em Portugal continental ................................ 55
Quadro 5.19: Índices aplicáveis ao factor E3 ........................................................................................ 55
Quadro 5.20: Classificação das zonas de precipitação .......................................................................... 56
Quadro 5.21: Índices aplicáveis ao factor E4 ........................................................................................ 56
Quadro 5.22: Definição das atmosferas exteriores ................................................................................ 57
Quadro 5.23: Índices aplicáveis ao factor E5 ........................................................................................ 57
Quadro 5.24: Áreas de actividade face à acção dos choques decorrentes da ocupação normal ............ 58
Quadro 5.25: Energia de choque em ensaios de revestimento de fachada ............................................ 58
Quadro 5.26: Classes de exposição das fachadas aos choques exteriores decorrentes da ocupação
normal ................................................................................................................................................... 59
Quadro 5.27: Índices aplicáveis ao factor F1 ......................................................................................... 59
Quadro 5.28: Índices aplicáveis ao factor G1 ........................................................................................ 59
Quadro 5.29: Índices aplicáveis ao factor G2 ........................................................................................ 60
Quadro 5.30: Índices aplicáveis para avaliar a VUE da fachada ventilada em Aveiro ......................... 61
Quadro 5.31: Índices aplicáveis para avaliar a VUE da fachada ventilada em Évora .......................... 62
Quadro 5.32: Índices aplicáveis para avaliar a VUE da fachada ventilada no Porto ............................ 63
Durabilidade na Construção
xiii
LISTA DE ABREVIATURAS
ISO ................................................................................... International Organization for Standardization
EOTA ........................................................................... European Organization for Technical Approvals
GD ............................................................................................................................. Guidance Document
CEB ................................................................................................................ Comité Européen du Béton
NIT ............................................................................................................... Nota de Informação Técnica
ACERMI ........................................................... Association pour la Certification des matériaux isolants
CSTB ................................................................................ Centre Scientifique et Technique du Bâtiment
DTU.............................................................................................................. Document Technique Unifié
HPL ................................................................................................................... High Pressure Laminates
UEAtc ............................................ Union Européenne pour l'Agrément Technique dans la Construction
ASTM .................................................................................. American Society for Testing and Materials
RCCTE ................................ Regulamento das Características de Comportamento Térmico de Edifícios
AFNOR ...................................................................................... Association Française de Normalization
Durabilidade na Construção
1
1
1 INTRODUÇÃO
1.1 CONSIDERAÇÕES GERAIS
A fachada é um elemento essencial para a valorização de um edifício pois a sua função é, em conjunto
com a cobertura, constituir um invólucro da edificação, sendo responsável pela manutenção das
características ambientais internas dentro de certos parâmetros.
Uma vez que se encontra exposta à acção dos diversos agentes climatéricos, a fachada é solicitada por
movimentos de contracção e dilatação que actuam principalmente no seu revestimento. Os principais
agentes actuantes sobre a superfície externa dos edifícios são [8]:
Forças e cargas de impacto;
Fogo;
Ar e gases;
Humidade;
Poeira;
Plantas e microrganismos;
Temperatura ambiente;
Radiação;
Luz e vibrações.
Nas últimas décadas tem-se evidenciado um esforço, por parte das empresas de construção e dos
projectistas, em procurar soluções que, para além de obter uma valorização estética, obtenham uma
melhor resposta face a estas solicitações ao mesmo tempo que permitem um aumento de produtividade
e uma redução da probabilidade da ocorrência de patologias, usando novos produtos, materiais e
tecnologias de construção.
É neste contexto que podemos enquadrar o sistema de fachada ventilada, que apareceu em Portugal
nos anos 90 como uma alternativa às paredes duplas, cuja complexidade de execução alcançou níveis
elevados de modo a atingir níveis de qualidade aceitáveis.
Existem disponíveis no mercado inúmeros produtos e sistemas para a execução de fachadas ventiladas.
Porém a falta de acompanhamento técnico e informativo, bem como a falta de regulamentação e
normalização específica, leva por vezes a que a avaliação do sistema ideal para uma determinada
solução em determinado contexto não seja a mais adequada, tendo como consequência a ocorrência de
algumas situações indesejáveis.
Assim sendo, factores como a garantia de desempenho, flexibilização, facilidade de aplicação e
reparação, durabilidade e economia de manutenção devem ser as principais preocupações a ter em
conta na escolha de um tipo de sistema de fachada ventilada.
Durabilidade na Construção
2
Para além disso, o nível de qualificação da mão-de-obra nem sempre é o desejável quando se trata de
instalar um sistema de tão grande importância para o desempenho e durabilidade do edifício.
1.2 ÂMBITO E OBJECTIVOS DO TRABALHO
O estudo da durabilidade das construções é uma imposição que as crescentes exigências de qualidade
estabelecem para o futuro do sector da construção, permitindo:
Avaliar e prever a vida útil dos materiais, componentes, sistemas e edifícios;
Definir estratégias de manutenção para os diferentes elementos da construção, de modo a
melhorar a evolução do seu desempenho;
Definir um planeamento estratégico do projecto e obra, com o objectivo de proporcionar uma
maior sustentabilidade e qualidade às construções.
O facto de se desconhecer qual vai ser o comportamento dos materiais e componentes face às
condições a que vão estar sujeitos levou ao desenvolvimento de alguns métodos que permitam avaliar
o seu desempenho ao longo da vida útil. Esse conhecimento da evolução do desempenho assume então
grande importância, pois vai permitir comparar diferentes soluções construtivas alternativas de modo a
proceder-se a uma selecção criteriosa, na fase de projecto, do sistema a utilizar.
Neste sentido desenvolveu-se no presente estudo a metodologia de previsão da vida útil dos sistemas
de fachada ventilada, segundo a norma ISO 15686-1 [1]. O método sugerido na norma baseia-se na
especificação dos factores modificadores propostos no Método Factorial, através de classificações que
se considerem adequadas de acordo com o contexto para uma previsão aproximada do tempo de vida
útil do sistema de fachada ventilada.
Assim sendo, neste trabalho é feita uma caracterização do sistema e dos seus elementos constituintes,
mencionando-se as patologias mais frequentes que o afectam. Para além disso, é feita uma abordagem
às exigências de desempenho aplicáveis. De seguida definem-se os factores modificadores associados
ao Método Factorial e a sua respectiva influência sobre os sistemas de fachada ventilada.
O objectivo deste trabalho é então elaborar uma ferramenta útil que permita a estimativa da
durabilidade de sistemas de fachada ventilada.
1.3 ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO
Este trabalho encontra-se dividido em seis capítulos.
No presente capítulo faz-se uma breve introdução ao tema, referindo-se a importância da temática da
durabilidade dos produtos de construção, nomeadamente dos sistemas de fachada ventilada.
No segundo capítulo desenvolve-se o conceito de durabilidade, descrevendo-se os métodos para
proceder à sua estimativa e os agentes de degradação. Apresenta-se também a metodologia proposta
pela norma ISO 15686-1 [1] para o planeamento da vida útil dos produtos de construção, o Método
Factorial e os respectivos factores modificadores.
No terceiro capítulo faz-se uma descrição sucinta do sistema de fachada ventilada e dos seus
elementos constituintes. Aborda também o tema das patologias mais comuns e as suas causas.
O quarto capítulo debruça-se sobre as exigências funcionais das fachadas dos edifícios, nomeadamente
daquelas que usam o sistema de fachada ventilada. Faz-se também uma descrição da classificação
Durabilidade na Construção
3
reVETIR [7] e explica-se de que modo esta pode ser usada para quantificar e avaliar algumas das
exigências de desempenho aplicáveis.
No quinto capítulo definem-se os factores modificadores e a sua respectiva influência para a
estimativa da vida útil dos sistemas de fachada ventilada, demonstrando-se posteriormente a sua
aplicação no Método Factorial.
No último capítulo apresentam-se as conclusões gerais deste trabalho e as perspectivas de
desenvolvimento futuro.
Durabilidade na Construção
5
2
2 DURABILIDADE
2.1 CONCEITO DE DURABILIDADE
No passado, a garantia de durabilidade de uma construção era conseguida através do uso de soluções
construtivas tradicionais, com provas dadas ao longo dos tempos [29].
Porém, ao longo das últimas décadas aumentou a importância dada ao problema da durabilidade,
devido à introdução de inúmeros novos materiais e tecnologias inovadoras, sendo que a evolução e
variação de desempenho dessas novas soluções era, à partida, desconhecida [29].
A norma internacional ISO (International Organization for Standardization) 15686-1 [1] apresenta
definições distintas para os conceitos de durabilidade (durability) e de vida útil (service life).
A durabilidade aparece definida como a capacidade de um edifício ou de uma parte de um edifício
para desempenhar a sua função durante um determinado intervalo de tempo, sob a acção dos agentes
presentes em serviço.
A vida útil de um edifício ou de uma parte de um edifício é descrita como o período de tempo, após a
conclusão da obra, durante o qual é atingido ou excedido o desempenho que lhes é exigido,
procedendo-se a uma manutenção de rotina.
Outro conceito relevante para este trabalho, apresentado pela EOTA (European Organization for
Technical Approvals) no seu documento GD (Guidance Document) 002 [30], é o termo working life,
que também podemos traduzir por vida útil, e que é descrito como sendo o período de tempo durante o
qual o desempenho dos produtos se mantém a um nível compatível com a satisfação dos requisitos
essenciais.
O estudo da durabilidade da construção exige então um conhecimento profundo das propriedades dos
materiais e dos componentes da construção, das características do ambiente a que estes estão sujeitos e
da sua interacção com este, e também dos mecanismos de degradação.
A norma ISO 15686-1 [1] propõe uma metodologia para o planeamento da vida útil de um edifício
(Service Life Planning of a Building). Este planeamento consiste num procedimento de projecto que
tenta garantir, na medida do possível, que a vida útil de um edifício exceda a sua vida de projecto
tendo em conta, e se possível optimizando, os custos do ciclo de vida do edifício [29]. Ou seja, trata-se
de um mecanismo que procura garantir que a vida útil de um edifício iguala ou excede a vida útil
considerada como base na fase do projecto, vida de projecto, ao mesmo tempo que procura reduzir os
custos de propriedade ao longo da vida útil do edifício, incluindo a sua aquisição, manutenção,
reparação e exploração.
Durabilidade na Construção
6
A vida útil, definida na fase de projecto, deverá ser igual à vida útil dos elementos estruturais sujeitos
a uma manutenção corrente. Os restantes componentes terão uma vida útil inferior, o que levará a
obras de reparação durante a fase de serviço.
A figura 2.1 sintetiza a organização e o tipo de informação necessária ao planeamento da vida útil.
Figura 2.1: Informação necessária para o planeamento da vida útil de edifícios [29]
De seguida apresentam-se algumas definições, apresentadas na norma ISO 15686-1 [1], que se
consideram importantes, no contexto deste trabalho:
Vida útil de referência é a vida útil padrão que serve de base para a estimativa da vida útil de
um edifício ou de uma parte de um edifício (inseridos num contexto determinado);
Vida útil estimada (Estimated Service Life) é o resultado da multiplicação da vida útil de
referência por factores relativos a um contexto específico, como por exemplo as características
do projecto, as condições ambientais, o uso e a manutenção prevista, entre outros;
Agente de degradação é tudo o que actue sobre um edifício ou parte dele afectando
negativamente o seu desempenho, como por exemplo, o utilizador, a água, as cargas
mecânicas e o calor;
Mecanismo de degradação é uma forma de alteração química, física ou mecânica que produz
efeitos negativos em propriedades críticas dos produtos da construção.
Estas definições acentuam a importância do estudo exaustivo das propriedades críticas dos materiais e
componentes, e também os níveis de desempenho exigidos. As propriedades críticas são aquelas que
mais irão condicionar o desempenho dos materiais e componentes.
Durabilidade na Construção
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2.2 QUANTIFICAÇÃO DA DURABILIDADE
A quantificação da durabilidade dos produtos da construção e das construções é referida em várias
normas internacionais.
A norma internacional ISO 15686-1 [1] recomenda valores mínimos para a durabilidade dos edifícios
e seus componentes de acordo com a respectiva necessidade de manutenção. A durabilidade de um
edifício é limitada pela durabilidade dos elementos do mesmo que não podem ser substituídos ou cuja
substituição seja demasiado dispendiosa.
Quadro 2.1: Valores mínimos do tempo de vida útil estimada para os produtos de construção [1]
Durabilidade do edifício
Elementos inacessíveis ou
estruturais
Elementos cuja substituição é difícil
ou dispendiosa
Elementos substituíveis do
edifício
Instalações e equipamentos
ilimitada ilimitada 100 40 25
150 150 100 40 25
100 100 100 40 25
60 60 60 40 25
25 25 25 25 25
15 15 15 15 15
10 10 10 10 10
Por sua vez, a EOTA, no documento guia GD002 [30], também propõe uma classificação para a
durabilidade dos elementos em função da durabilidade das construções e da facilidade de reparação
e/ou substituição desses mesmos elementos, conforme o Quadro 2.2.
Quadro 2.2: Vida útil dos produtos de construção em função da durabilidade das construções [30]
Durabilidade das construções
Durabilidade dos produtos de construção
Categoria Anos
Categoria
Reparáveis ou de fácil substituição
Reparáveis ou substituíveis com mais algum esforço
Para toda a vida da construção
Pequena 10 10 10 10
Média 25 10 25 25
Normal 50 10 25 50
Longa 100 10 25 100
No caso particular das fachadas ventiladas, a sua vida útil será correspondente à menor longevidade
dos seus componentes (suporte, isolante térmico, sistema de fixação e revestimento exterior).
Na fase de projecto devem definir-se quais as parte do edifício que deverão ser reparáveis, susceptíveis
de manutenção ou substituíveis ao longo da vida de projecto do edifício.
Durabilidade na Construção
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2.3 MÉTODOS PARA A ESTIMATIVA DA DURABILIDADE – VIDA ÚTIL DE REFERÊNCIA
A estimativa da duração da vida útil de um material ou componente pode ser baseada em métodos
determínisticos ou em métodos probabilísticos.
Nos métodos determinísticos, a vida útil estimada de um elemento é calculada através de uma
durabilidade de referência, normalmente fornecida pelo fabricante ou fornecedor, posteriormente
modificada por factores que simulam condições de serviço expectáveis para o elemento em causa,
obtendo-se assim um valor indicativo da sua durabilidade.
Neste tipo de métodos o estudo dos factores de degradação, dos mecanismos de actuação e da sua
quantificação reveste-se de grande importância, sendo que os dados obtidos em testes e ensaios de
laboratório são essenciais para a sua determinação.
Nos métodos probabilísticos recorre-se à definição da probabilidade de ocorrência de uma mudança no
estado de um elemento para contornar a incerteza relacionada com a sua forma de degradação e a
impossibilidade de prever correctamente as suas condições de serviço.
Seja qual for o método de estimativa usado, é necessário definir adequadamente as funções e
exigências aplicáveis ao elemento em estudo, pois apenas assim se conseguirá definir a que
solicitações os materiais ou componentes terão de corresponder ao longo da sua vida útil, em
condições normais de utilização.
O Método Factorial, que será usado para estimar a durabilidade de fachadas ventiladas, é o método
determinístico mais usado actualmente devido à sua aplicação prática e simples e elevada
operacionalidade.
Na figura 2.2 apresenta-se um esquema do método de estimativa da vida útil, retirado da norma ISO
15686-2 [2]. O valor obtido através desta metodologia deve ser entendido como a vida útil de
referência a adoptar posteriormente no método factorial.
Durabilidade na Construção
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Figura 2.2: Metodologia de previsão da vida útil [2]
2.4 MECANISMOS E AGENTES DE DEGRADAÇÃO
Segundo a norma ISO 15686-1 [1], o processo de degradação é definido como a alteração ao longo do
tempo da composição, microestrutura e propriedades de um produto, material ou componente que
resulta numa redução do seu desempenho.
A durabilidade dos produtos de construção é influenciada por um conjunto de acções, isoladas e/ou
combinadas, sendo assim importante identificar adequadamente quais os agentes de degradação que
actuam sobre um edifício ou uma parte do mesmo afectando negativamente o seu desempenho.
A análise dos agentes de degradação deve ter em conta as interacções complexas entre eles, pelo facto
da sua actuação conjunta poder acelerar o processo de envelhecimento. Também a média da
intensidade, concentração e nível dos agentes de degradação, assim como a sua frequência e os ciclos
entre diferentes estados são essenciais para uma quantificação aproximada dos seus efeitos prováveis.
Durabilidade na Construção
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No quadro seguinte identificam-se os agentes de degradação que poderão afectar a duração da vida útil
dos produtos de construção, segundo a norma ISO 15686-1 [1].
Quadro 2.3: Agentes de degradação [1]
Natureza Classe Exemplos
Mecânica
Gravitacionais Acções permanentes, sobrecarga,
acção da neve
Forças aplicadas e deformações impostas ou restringidas
Expansão e contracção, formação de gelo
Energia cinética Impactos, choque hidráulico
Vibrações Vibrações devidas a tráfego ou
equipamentos
Electromagnética
Radiação Solar, UV, radioactividade
Electricidade Reacções electrolíticas, iluminação
eléctrica
Magnetismo Campos magnéticos
Térmica Níveis extremos ou variações acentuadas de temperatura
Calor, geada, choque térmico, fogo
Química
Água e solventes Humidade do ar, humidade do solo,
precipitação, álcool
Agentes oxidantes Oxigénio, desinfectantes
Agentes redutores Sulfuretos, amoníaco
Ácidos Ácido carbónico, excrementos de
pássaros
Bases Cimento, hidróxidos, cal
Sais Nitratos, fosfatos, cloretos, gesso
Substâncias neutras Gordura, óleo, calcário
Biológica Plantas e micróbios Bactérias, bolores, fungos, raízes
Animais Roedores, térmitas, pássaros
2.5 O MÉTODO FACTORIAL
Como já foi dito anteriormente, a norma ISO 15686-1 [1] tem como finalidade a avaliação da
durabilidade de um determinado produto aplicado no edifício, de acordo com as condições de
utilização expectáveis e mediante pormenorização e especificação adequada, tendo também em conta
as eventuais acções de manutenção e reparação do mesmo. É por isso uma metodologia que nos
permite comparar diferentes soluções construtivas, permitindo assim prever e controlar os custos de
propriedade do edifício, procurando-se a sua redução.
O Método Factorial parte de uma vida útil de referência expectável em condições padrão, permitindo
que se chegue a um valor para a vida útil estimada através da multiplicação da primeira por diversos
factores modificadores relacionados com diversos aspectos importantes para a sua durabilidade.
Durabilidade na Construção
11
Os factores a ter em conta são os seguintes:
Factor A – Qualidade do material ou componente;
Factor B – Nível de qualidade do projecto;
Factor C – Nível de qualidade da execução;
Factor D – Características do ambiente interior;
Factor E – Características do ambiente exterior;
Factor F – Características do uso;
Factor G – Nível de manutenção.
O Método Factorial, para a estimativa da vida útil de um determinado produto da construção,
expressa-se na seguinte fórmula:
Vida útil estimada (VUE) = Vida útil de referência (VUR) x A x B x C x D x E x F x G
2.5.1 VIDA ÚTIL DE REFERÊNCIA
A estimativa da vida útil de um determinado produto de construção refere-se a um conjunto de
condições que muito provavelmente não coincidirão com as condições de serviço a que este estará
sujeito. Esta vida útil padrão denomina-se vida útil de referência.
Os dados utilizados na sua previsão deverão ser provenientes da observação ou da medição de
desempenho em ensaios de curta ou longa duração, em laboratório devidamente credenciado ou em
serviço, e na sua obtenção deve ser seguida sempre que possível a metodologia proposta pela norma
ISO 15686-1 [1].
Na eventualidade de não ser possível seguir a metodologia mencionada na determinação da vida útil
de referência, esta também pode ser baseada em:
Dados fornecidos pelo fabricante ou resultados de um laboratório de ensaios (para um produto
novo, normalmente, apenas se tem acesso a dados do fabricante);
Dados de experiências anteriores ou observações de construções similares ou que se
encontram em condições similares;
Informação recolhida em bibliografia relacionada com o tema da durabilidade.
Independentemente do método utilizado, devem ser considerados aspectos como os agentes de
degradação, os efeitos da sua intensidade e variação e a sobreposição de efeitos de diversos agentes, de
maneira a aumentar a precisão do valor da vida útil de referência, da qual depende a vida útil estimada
segundo o Método Factorial.
2.5.2 FACTORES MODIFICADORES
Para estabelecer uma relação adequada entre as condições específicas e o seu efeito sobre a vida útil
do produto em estudo torna-se importante uma escolha criteriosa dos valores a utilizar. Esta pode
basear-se em experiências anteriores, mas também em informações do fabricante, documentos de
laboratórios ou em bibliografia especializada, devendo ter-se o cuidado devido para não duplicar a
contabilização da influência de uma determinada condição.
Durabilidade na Construção
12
Os valores a adoptar representam um desvio em relação às condições de referência, pelo que serão
próximos de 1. Os valores sugeridos pela norma ISO 15686-1 são os seguintes:
Quadro 2.4: Valores de desvio em relação à condição de referência [1]
Valor Desvio em relação à condição de referência
0,8 Quando o factor tem uma influência negativa sobre o elemento
1,0 Quando o factor não apresenta desvio em relação à condição de referência
1,2 Quando o factor tem uma influência positiva sobre o elemento
A descrição dos factores modificadores, também segundo a norma ISO 15686-1, é a seguinte:
O factor A representa a qualidade dos materiais ou componentes, nas condições em que são
fornecidos à obra, segundo as especificações do projectista;
O factor B exprime o nível de qualidade do projecto; Este factor tem a ver com a adequação
da escolha de uma solução construtiva específica e das medidas de protecção previstas, entre
outros aspectos;
O factor C refere-se à qualidade da execução; A avaliação deste factor deverá reflectir o grau
de confiança da mão-de-obra mas também a existência ou não de uma fiscalização rigorosa;
Os factores D e E dizem respeito às características dos ambientes interior e exterior,
respectivamente; Para a sua quantificação deverão ser tidos em conta os agentes de
degradação identificados no Quadro 2.3;
O factor F reflecte o efeito do uso na degradação do material ou componente; Aqui é,
geralmente, importante a distinção entre uso comum e uso privado;
O factor G é relativo à manutenção e deve dar conta da probabilidade da existência de uma
manutenção adequada.
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13
3
3 CARACTERIZAÇÃO DAS FACHADAS
VENTILADAS
3.1 CONSIDERAÇÕES GERAIS
A fachada ventilada pode ser genericamente descrita como sendo um sistema de revestimento e
protecção da envolvente exterior vertical de edifícios, sendo a sua característica principal o
afastamento entre o suporte e o revestimento, criando assim uma caixa-de-ar dinâmica que permite a
ventilação natural e contínua da parede do edifício pelo efeito de chaminé. Este revestimento é
constituído por elementos descontínuos e independentes de espessura e dimensões variáveis, fixados
mecanicamente através de estruturas intermédias ou pontualmente, por exemplo através de elementos
metálicos. Este tipo de fachada é também caracterizado pela colocação do isolante térmico pelo
exterior do suporte.
Comparando este tipo de solução com revestimentos exteriores tradicionalmente aplicados destacam-
se as seguintes vantagens:
Diminuição do consumo energético devido à colocação do isolamento térmico pelo exterior e
consequente eliminação das pontes térmicas;
Redução da ocorrência de problemas de condensação interior e humidades;
Diminuição de oscilações térmicas o que aumenta a estabilidade dimensional da envolvente,
reduzindo a probabilidade de aparecimento de fissuras;
Melhoria do isolamento acústico devido à existência da caixa-de-ar, nomeadamente em
frequências médias/altas;
Aumento da inércia térmica interior, dado que toda a massa da envolvente das paredes
exteriores contribui para a regulação da temperatura, conseguindo-se assim um maior conforto
térmico quer nos meses de Verão quer nos meses de Inverno;
Inexistência de condensações intersticiais;
Diminuição de problemas de infiltração de água, devido à separação existente entre os painéis
de revestimento exterior e o pano adjacente;
Aumento da área interior habitável, devido à redução da espessura da parede de fachada;
Facilidade de manutenção e substituição, reduzindo assim os custos inerentes;
Alta produtividade, uma vez que se trata de um sistema de montagem industrializado.
Durabilidade na Construção
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Por outro lado, este sistema tem algumas limitações importantes, que serão enumeradas de seguida:
Ausência de normas, regulamentos e requisitos de desempenho que agreguem valor comercial
ao produto;
Necessidade de mão-de-obra qualificada e com experiência;
Exigência de projecto específico detalhado e que defina pormenorizadamente o processo de
montagem;
Dependência de mudanças organizacionais nos processos da gestão do empreendimento e da
produção;
Custos elevados relativamente a soluções mais tradicionais.
A figura seguinte representa um corte esquemático de um sistema de fachada ventilada
Figura 3.1: Corte esquemático de um sistema de fachada ventilada [8]
Durabilidade na Construção
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3.2 CONSTITUINTES DAS FACHADAS VENTILADAS
Os elementos constituintes do sistema de fachada ventilada são o revestimento exterior, o sistema de
fixação desse mesmo revestimento, o isolante térmico e o suporte do sistema, que será o pano de
parede de fachada. A figura seguinte é representativa de um sistema de fachada ventilada.
Figura 3.2: Representação de um sistema de fachada ventilada [35]
Neste subcapítulo é feita uma descrição sumária de cada um dos elementos constituintes do sistema.
3.2.1 SUPORTE
A selecção do suporte a adoptar num edifício tem implicações directas na escolha do revestimento,
pois irá ter influência sobre a escolha do respectivo sistema de fixação.
No caso do sistema de fachada ventilada, é recomendável que o suporte tenha uma espessura mínima
de 20 cm de modo a garantir um bom desempenho face às solicitações a que se sujeitará a parede.
A caracterização do suporte do sistema de fachada ventilada pode então ser definida como o
paramento resistente situado atrás do revestimento, que transmite os esforços deste para a estrutura
do edifício e que apresenta uma deformabilidade compatível com a livre deformação dos componentes
do revestimento [8].
No caso de as ancoragens serem isoladas ou pontuais e fixadas directamente ao pano de alvenaria, este
deve ser em betão ou em tijolo perfurado ou maciço. Existe um estudo, publicado pelo CEB (Comité
Européen du Béton), que permite avaliar a segurança de ancoragens em elementos de suporte, sejam
Durabilidade na Construção
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paredes de betão ou de alvenaria de tijolo. Existem também algumas formulações que relacionam as
características dos materiais de base com as forças de arrancamento e corte.
A seguinte tabela mostra o grau de confiança do suporte para a utilização como base para ancoragens
para fachadas ventiladas.
Quadro 3.1: Grau de confiança do suporte para a utilização como base para ancoragens de fixações para
fachadas ventiladas [34]
Natureza do suporte Grau de confiança
Betão Excelente
Tijolo maciço Muito bom
Tijolo perfurado Bom
Blocos de argamassa de cimento com septos de 3 cm Bom
Tijolo cerâmico com pequenas células ocas Bom
Tijolo cerâmico vazado Inaceitável *
NOTA - No dimensionamento das ancoragens deverá ter-se em conta, para além da resistência do material, a situação das juntas e bordo da alvenaria.
* Quando utilizado sem reforços, como por exemplo cintas
3.2.2 ISOLANTE TÉRMICO
Um isolante térmico tem como função reduzir a transferência de calor através dos elementos onde se
encontra aplicado. Trata-se de um material poroso, cuja elevada resistência térmica se deve à baixa
condutibilidade do ar contido nos seus vazios. Assim sendo, deve possuir baixa condutibilidade
térmica (λ), menor ou igual a 0,065 W/m.oC, sendo que a sua resistência térmica (R = e/λ) deverá ser
maior ou igual a 0,5 m2.oC/W. Entendem-se por isolantes térmicos leves aqueles que apresentam uma
massa volúmica inferior a 300 kg/m3.
Para além dos aspectos já mencionados, um isolante térmico deve possuir as seguintes características:
Boa resistência mecânica;
Impustrescível e inatacável por fungos;
Incombustível;
Baixa permeabilidade ao vapor de água;
Não higroscópico.
Segundo a NIT (Nota de Informação Técnica) 001 [33], os níveis mínimos de aptidão de um isolante
térmico para ser utilizado em paredes com isolamento térmico pelo exterior e revestimento
independente e descontínuo serão I1, S1, O2, L2 e E1, segundo a classificação R-ISOLE da ACERMI
(Association pour la Certification des matériaux isolants).
No caso do sistema em estudo, a análise da compatibilidade do isolante térmico seleccionado com o
alumínio, aço inoxidável ou qualquer outro material utilizado no sistema de fixação é de grande
importância.
O quadro seguinte apresenta uma análise comparativa de alguns materiais utilizados como isolante
térmico.
Durabilidade na Construção
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Quadro 3.2: Comparação de diferentes materiais de isolamento térmico [8]
Material Densidade
(kg/m³) λ (W/m.°C)
Temperaturas de trabalho (°C)
Igual isolamento
Espessura equivalente
Peso equivalente
Poliuterano 32 0,021 -200 a 110 1,0 1,0
Poliestireno expandido
15 0,033 -150 a 70 1,4 0,6
Espuma fenólica 30 0,033 -200 a 130 1,4 1,2
Fibra de vidro 65 0,034 -180 a 315 1,5 2,8
Lã mineral 100 0,041 -100 a 980 1,8 5,1
Cortiça 100 0,045 -180 a 94 2,0 5,7
Amianto fibra 160 0,051 -100 a 450 2,2 10,1
Espuma de vidro 144 0,055 -220 a 430 2,4 9,9
Betão celular 550 0,140 - 6,0 94,3
3.2.3 SISTEMA DE FIXAÇÃO
Os elementos de fixação de um sistema de fachada ventilada têm como função transmitir ao suporte as
solicitações devidas ao revestimento exterior. Existem no mercado diversas soluções disponíveis,
podendo estas ser pontuais ou contínuas, e com acoplamento oculto ou visível.
As acções a considerar na sua escolha e no seu dimensionamento são as seguintes:
Peso próprio das placas e de todo o material interior de suporte;
Acção do vento a incidir directamente sobre a fachada, seja sob pressão ou depressão;
Solicitações térmicas;
Acções de origem sísmica;
Acção do fogo;
Acções devido a deformações estruturais;
Cargas de impacto.
Devem ser considerados os coeficientes de majoração das acções e de minoração da resistência dos
materiais conforme o indicado na regulamentação em vigor, de modo a precaver eventuais anomalias
que possam surgir ao longo da vida útil da fachada, tais como variações dos carregamentos aplicados,
variações nas secções dos elementos estruturais e variações da resistência dos materiais.
A durabilidade das fixações deve ser idêntica à do suporte uma vez que estas não são acessíveis para
manutenção periódica, devendo estar previstos tratamentos adequados contra a corrosão ou outros
processos de degradação.
Durabilidade na Construção
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3.2.3.1 Fixação pontual
Entende-se por elementos de fixação pontual aqueles que estabelecem uma ligação directa entre o
suporte e o revestimento, não dependendo portanto de estruturas intermédias. Isto implica que o
suporte possua resistência para a inclusão deste tipo de fixações em praticamente toda a sua extensão,
pois normalmente o local de fixação no revestimento determina o local de fixação no suporte. Este
tipo de fixações é normalmente utilizado para elementos de revestimento de reduzidas dimensões
faciais e colocados com juntas de topo.
A fixação deste tipo de componentes ao suporte pode ser mecânica ou de chumbar, o que influi
directamente na compatibilidade entre os elementos de fixação e o suporte.
Dos variados tipos de fixação pontual mecânica disponíveis no mercado, os mais utilizados são os
grampos mecânicos correntes e os grampos mecânicos reforçados. Estes últimos são indicados para a
fixação de placas pesadas, com um peso compreendido entre os 100 e os 240 kg. Estes componentes
prevêem uma fixação ao suporte por intermédio de parafusos e buchas, podendo ser totalmente
reguláveis através de uma afinação tridimensional aquando da colocação do revestimento. Isto
possibilita que o revestimento seja colocado posteriormente, permitindo que a aplicação do isolamento
seja feita depois da introdução dos grampos no suporte, garantindo assim de modo mais eficaz a
estanquidade à água e o isolamento térmico.
Figura 3.3: Grampo mecânico corrente e grampo mecânico reforçado [12]
Relativamente às fixações com selagem ao suporte, estas têm a desvantagem de não permitirem a
regulação tridimensional que a fixação mecânica possibilita, tornando a sua execução bastante mais
complexa pois a sua colocação deve ser feita em simultâneo com a colocação do revestimento. O
isolamento térmico já deverá portanto estar aplicado ou ser também aplicado em simultâneo, o que
tornará esta operação ainda mais difícil. Os grampos de chumbar são as fixações com selagem mais
utilizadas.
Durabilidade na Construção
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.
Figura 3.4: Grampo de chumbar [12]
A figura seguinte representa um corte da forma indicada de fixar um grampo de chumbar ao suporte.
Figura 3.5: Fixação de grampo de chumbar ao suporte [12]
3.2.3.2 Fixação contínua
Um elemento de fixação contínua pode ser definido como um dispositivo composto por uma estrutura
intermédia entre o suporte e o revestimento e pelos restantes componentes que permitem a sua
aplicação sobre o suporte bem como a aplicação do revestimento sobre a estrutura intermédia.
As três principais variáveis deste tipo de soluções são as seguintes:
Composição da estrutura intermédia;
Fixação da estrutura intermédia ao suporte;
Fixação do revestimento à estrutura intermédia.
A estrutura intermédia pode ser realizada em madeira ou metal, sendo que normalmente se utiliza o
alumínio devido ao seu baixo peso e elevada resistência e durabilidade. Consiste em elementos
paralelos entre si, na horizontal ou na vertical (estrutura intermédia simples) ou em ambos os sentidos
sobrepostos (estrutura intermédia dupla). Neste último caso, a estrutura é composta por elementos de
dimensões e resistências distintas, sendo que os de resistência mecânica mais elevada e em contacto
directo com o suporte são denominados de estrutura primária enquanto que os elementos
perpendiculares e sobrepostos a estes se designam por estrutura secundária. As estruturas intermédias
simples são utilizadas para a fixação de revestimentos compostos por réguas ou lâminas colocadas na
horizontal ou por elementos de grandes dimensões faciais. Já as estruturas intermédias duplas são mais
Durabilidade na Construção
20
indicadas para revestimentos compostos por réguas ou lâminas colocadas na vertical ou por elementos
de reduzidas dimensões faciais.
Figura 3.6: Estrutura intermédia simples [35]
Figura 3.7: Estrutura intermédia dupla [35]
A fixação da estrutura intermédia ao suporte pode ser feita das seguintes maneiras:
Solidária, quando é parcialmente introduzida no suporte; Esta solução está normalmente
associada a perfis de aço ou fibrocimento inseridos na cofragem do betão, sendo que é
frequentemente utilizada para revestimentos de chapa ondulada em fibrocimento, plástico ou
metálica;
Durabilidade na Construção
21
Directa, quando se encontra em contacto superficial com o paramento do suporte; Neste tipo
de ligação, as exigências de planeza do paramento assumem especial importância; Deve
também ter-se em conta que normalmente esta solução não permite a aplicação do isolante
térmico de forma contínua; No caso de se tratar de uma estrutura intermédia dupla, devem ser
os elementos verticais a assegurar a ligação ao suporte, de maneira a não ficar impedido ou
dificultado o escorrimento de água ao longo do suporte e a livre circulação de ar no sentido
ascendente;
Indirecta, quando contacta com o suporte apenas através de espaçadores; Este tipo de fixação
tem a grande vantagem de permitir a aplicação do isolante de forma contínua, permitindo
também a execução do suporte com menos rigor.
Quanto à fixação do revestimento à estrutura intermédia, esta pode ser feita através de elementos
visíveis ou ocultos. Relativamente aos primeiros, estes podem consistir em parafusos, rebites ou
agrafos (aplicados através da perfuração total da espessura do revestimento, sendo necessários
cuidados estéticos suplementares), ou então em presilhas ou clips. Quanto aos segundos, os grampos
mecânicos são uma solução análoga à das fixações pontuais, sendo também possível a aplicação de
implantes no tardoz do revestimento ou ainda de outro tipo de soluções, com rasgo no tardoz ou
recorte no topo dos revestimentos.
Figura 3.8: Fixação visível do revestimento à estrutura intermédia [35]
Durabilidade na Construção
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Figura 3.9: Fixação oculta do revestimento à estrutura intermédia [35]
3.2.4 REVESTIMENTO EXTERIOR
O revestimento exterior de um sistema de fachada ventilada tem principalmente uma função estética e
de protecção das paredes do edifício. Sendo a parte exterior do sistema, vai estar exposta à acção dos
agentes climatéricos e não só, sendo ao mesmo tempo uma parte importante esteticamente,
responsável pelo aspecto exterior do edifício.
Consiste em placas pré-fabricadas de dimensões faciais variáveis, enquanto que a sua espessura
normalmente não ultrapassa os 5 cm, embora alguns tipos de revestimento tenham exigências mínimas
de espessura, consoante o tipo de fixação a utilizar. Estas placas podem ser feitas de inúmeros
materiais diferentes, sendo que os mais utilizados actualmente na indústria da construção civil são:
Placas de pedra natural;
Placas cerâmicas;
Placas de grés porcelânico;
Placas de alumínio composto;
Placas de compostos fenólicos.
3.2.4.1 Revestimentos com placas de pedra natural
Os revestimentos exteriores com placas de pedra natural são actualmente muito usados em Portugal,
não só por permitirem obter um efeito visual idêntico às alvenarias de pedra mas também porque são
vistos como soluções de qualidade e grande durabilidade, isto apesar de ser, de todos os materiais de
revestimento disponíveis no mercado, aqueles que requerem menor industrialização. Os tipos de pedra
mais correntes são o granito, o calcário e o mármore.
Durabilidade na Construção
23
Figura 3.10: Fachada ventilada com revestimento exterior de granito [35]
Neste tipo de revestimento verifica-se que a fixação das placas é feita quase exclusivamente por
ancoragens pontuais, directamente encaixadas através de perfurações executadas na sua espessura, que
evitam quase por completo a estrutura auxiliar de suporte. Este tipo de fixação diminui o custo do
sistema de fachada ventilada, tendo a desvantagem de aumentar consideravelmente a quantidade de
fixações ancoradas directamente ao suporte, contribuindo consequentemente para a possibilidade de
colapso das fixações, sendo por isso necessário um controlo muito mais rigoroso relativamente à
resistência ao arrancamento das placas, ao mesmo tempo que diminui significativamente a
produtividade e facilita o improviso em obra. No entanto, as placas de pedra natural não estão
restringidas aos apoios em suportes pontuais, podendo também ser aplicadas em sistemas contínuos
apoiados em perfis. A DTU 55.2 do CSTB apresenta de forma exaustiva as recomendações
tecnológicas para sistemas de fixação de placas de pedra natural.
O risco de congelamento e descongelamento da água depositada nas fendas de encaixe do suporte,
para além do facto de uma parte considerável dos materiais pétreos utilizados na execução de
revestimentos exteriores absorver rapidamente a água da chuva por capilaridade, eliminando-a depois
lentamente através da evaporação, são outras condicionantes deste tipo de solução. A retenção de água
nos poros da pedra pode afectar a sua durabilidade de duas formas:
As baixas temperaturas podem levar ao congelamento da água presente nos capilares,
provocando a ruptura dos mesmos e a degradação da pedra;
A água dissolve os minerais constituintes da pedra, transformando-as em sais que, quando
transportados para a superfície cristalizam, dando origem a manchas por eflorescência.
Estas mudanças de cor e textura das pedras expostas aos agentes climatéricos também dependem
muito do grau de poluição da zona onde se encontra implantado o edifício e da sua orientação solar,
Durabilidade na Construção
24
devendo estes aspectos ser considerados na fase de projecto aquando da selecção do material para o
revestimento.
Assim sendo, torna-se importante ter em conta os seguintes aspectos na escolha de uma pedra para
utilização como revestimento exterior:
Propriedades mecânicas e físicas da pedra;
Porosidade e absorção de água;
Características que eventualmente possam ter influência na durabilidade da pedra, tais como o
estado microfissural e a presença de materiais nocivos e/ou alterados;
Viabilidade de a pedra ser submetida a processos de transformação necessários à obtenção da
aparência desejada (superfície polida, serrada ou picada, por exemplo);
Eventuais alterações na aparência a que a pedra estará sujeita.
A área facial da placa de pedra natural não deve exceder 1 m2, excepto no caso de a zona a revestir
estar sujeita a choques com exposição Q4, em que a sua área não deverá exceder 0,60 m2. Para além
disso, a sua maior dimensão não deverá exceder 1,40 m. Relativamente à sua espessura, nunca deverá
ser inferior a 30 mm no caso de se recorrer a um sistema de fixações pontuais. Neste caso, os orifícios
deverão ser executados por pessoal especializado com equipamento apropriado, e nunca em obra, de
modo a precaver problemas sérios relacionados com a excentricidade e o diâmetro excessivo dos
furos, o que poderá comprometer quer a resistência da parede da pedra quer a estabilidade e segurança
da placa.
3.2.4.2 Revestimentos com placas cerâmicas
O sistema de fachada ventilada com revestimento em painéis cerâmicos associa as vantagens do
sistema, com as características estéticas e técnicas do elemento cerâmico. As dimensões deste tipo de
painéis, bastante competitivos, variam de 30 cm x 60 cm a 60 cm x 120 cm, sendo que em certos casos
poderão chegar até aos 120 cm x 120 cm enquanto que a sua espessura poderá ser de apenas 8 mm.
Figura 3.11: Fachada ventilada com revestimento exterior cerâmico [35]
Durabilidade na Construção
25
As suas características mais relevantes são a baixa absorção de água e a sua elevada resistência
mecânica.
O sistema mais utilizado para a sua fixação consiste numa perfilaria de suporte fixada
convenientemente ao pano de parede devidamente isolado pelo exterior, ou seja, trata-se de uma
fixação contínua. Os painéis são posteriormente acoplados aos perfis por intermédio de encaixes
metálicos ou de implantes. Todavia, o recente desenvolvimento de elementos cerâmicos levou ao
aparecimento de novas soluções que permitem outro tipo de opções, nomeadamente componentes de
fixação que recorrem à furação no topo do revestimento ou a um rasgo no tardoz do revestimento.
Este tipo de revestimentos de placas cerâmicas com estruturas auxiliares de suporte tem um bom
desempenho face às acções do vento, pois possui:
Superfícies muito planas e pouco rugosas, oferecendo menor resistência ao vento;
Elevada resistência ao arrancamento dos fixadores e ao impacto; Como medida preventiva
aconselha-se a aplicação de uma tela de fibra de vidro colada no tardoz da placa que impeça a
sua queda para que, na eventualidade de o revestimento ser atingido com um objecto com
força suficiente para causar a ruptura de um dos seus componentes, evitar a ocorrência de
acidentes ou de maiores danos na fachada;
Baixo peso de todo o sistema, na ordem dos 30 kgf/m2 incluindo as placas, a estrutura de
suporte e todos os restantes acessórios, o que contribui para a facilidade de montagem, pois a
sua leveza dispensa o uso de equipamentos especiais para o transporte vertical das placas.
Dos variados tipos de materiais cerâmicos para a execução de fachadas ventiladas disponíveis, no
mercado, o que mais se destaca é o grés porcelânico, que tem um coeficiente de absorção de água de
apenas 0,5% e que é caracterizado no ponto seguinte.
3.2.4.3 Revestimentos com placas de grés porcelânico
A produção de grés porcelânico teve início nos anos 80, após o desenvolvimento do processo de
queima rápida que provocou uma enorme mudança no sector da indústria cerâmica.
Figura 3.12: Fachada ventilada com revestimento exterior de grés porcelânico [35]
As principais características deste material são as seguintes:
Elevada resistência à abrasão;
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26
Baixo teor de absorção de água, de cerca de 0,5%, o que proporciona elevada resistência ao
congelamento;
Elevada resistência mecânica;
Elevada resistência a ataques químicos, nomeadamente por ácidos e álcalis;
Elevada dureza;
Uniformidade de cores e acabamentos;
Facilidade de manutenção.
Devido aos seus atributos, o grés porcelânico assumiu-se como uma opção extremamente competitiva,
tornando-se progressivamente o principal concorrente das placas de pedra natural para a execução de
fachadas ventiladas, tendo relativamente a estas as seguintes vantagens:
Menor absorção de água;
Menor massa;
Maior homogeneidade do material;
Menor probabilidade de aparecimento de manchas;
Menor necessidade de controlo na recepção do material e na sua escolha;
Menores necessidades de manutenção;
Maior perspectiva de durabilidade.
3.2.4.4 Revestimento com placas de alumínio composto
Este tipo de painéis é normalmente composto por duas camadas de alumínio, com uma espessura de
cerca de 0,5 mm, e um núcleo interior de polietileno de baixa densidade de espessura variável, sendo
que normalmente esta se situa entre os 2 e os 5 mm, sendo obtidos através da laminação sob tensão
controlada através de processo contínuo. Devido ao seu baixo peso, é indicado para a construção de
painéis de grandes dimensões. O facto de se aplicar uma pintura por intermédio de rolos
electrostáticos, permite a obtenção de uma enorme variedade de acabamentos.
Figura 3.13: Fachadas ventiladas com revestimento exterior de alumínio composto [35]
Esta solução tem como principais características:
Planeza de superfície;
Variedade de dimensões, acabamentos e cores;
Durabilidade na Construção
27
Pouca necessidade de manutenção;
Leveza do sistema, na ordem dos 6 kg/m2;
Facilidade de limpeza, permitindo a remoção de graffiti;
Simplicidade da substituição de painéis;
Instalação rápida.
3.2.4.5 Revestimento com painéis de aglomerados de madeira
Os compostos fenólicos são substâncias naturais a partir das quais se pode produzir uma resina
plástica de alta resistência, ideal para a utilização como ligante das fibras no processo de
transformação de aglomerados de madeira, conferindo-lhes uma resistência química e mecânica
significativas.
Actualmente tem-se assistido a um grande aumento na utilização dos painéis HPL (High Pressure
Laminates) para o revestimento exterior de fachadas ventiladas.
Este tipo de painéis é constituído por várias camadas de celulose, impregnadas com resinas fenólicas
(que conferem estabilidade e rigidez ao produto) e melamínicas (aplicadas às camadas exteriores, de
modo a obter-se uma boa resistência à abrasão e química), sujeitas simultaneamente a um processo de
sobreaquecimento e compressão. Isto permite a obtenção de um produto homogéneo e com um baixo
nível de porosidade.
As suas principais características são as seguintes:
Elevada resistência química;
Planeza e regularidade dos painéis;
Baixo peso;
Resistência à sujidade e facilidade de limpeza, inclusivamente de graffitis;
Resistência à radiação UV e à generalidade dos agentes climatéricos;
Variedade de cores e acabamentos.
Figura 3.14: Fachada ventilada com revestimento exterior composto por painéis HPL
Durabilidade na Construção
28
3.2.5 OUTRAS CARACTERÍSTICAS
Para além dos quatro elementos constituintes do sistema de fachada ventilada já referidos, é necessário
fazer referência a mais dois aspectos essenciais para a correcta execução do sistema, para o seu
desempenho de acordo com as expectativas e para a sua durabilidade: a caixa-de-ar e as juntas.
A caixa-de-ar ventilada é a característica que dá o nome ao sistema. Consiste num espaço de ar criado
pelo afastamento entre o revestimento exterior e o suporte e cuja espessura varia normalmente entre 2
e 15 cm, podendo ser maior para permitir a passagem de instalações.
A sua ventilação contínua e natural tira partido do efeito chaminé, que se baseia na entrada do ar frio
pela parte inferior da fachada e na saída do ar quente pela parte superior da mesma. Este arejamento da
caixa-de-ar permite, por exemplo, evitar problemas de humidade e de condensações recorrentes em
alguns sistemas tradicionais de fachada, contribuindo também para a remoção do vapor de água.
No caso de edifícios com grande desenvolvimento em altura deve prever-se uma compartimentação da
caixa-de-ar para prevenir a propagação de fogos pela fachada.
No caso das juntas de uma fachada ventilada, estas são constituídas por espaços, normalmente
deixados em aberto, entre as placas de revestimento exterior com o objectivo fundamental de aliviar
tensões resultantes de movimentações intrínsecas ou extrínsecas ao sistema.
As juntas de colocação ou juntas entre componentes podem ser fechadas ou abertas, sendo
responsáveis pela absorção de deformações de ordem estrutural e de contracção ou expansão. No caso
das juntas abertas, a sua utilização em locais sujeitos a condições climatéricas extremas ou a possíveis
actos de vandalismo não é aconselhada. A sua espessura não deverá exceder os 3 mm, sendo no
entanto admissível uma maior espessura, no caso de materiais sujeitos a uma variabilidade
dimensional significativa. É também recomendável a utilização de materiais resistentes à humidade no
tardoz do revestimento, apesar de a percentagem de água que penetra pelo revestimento ser
relativamente reduzida. Já no caso das juntas fechadas, que se caracterizam pela protecção acrescida
contra a água da chuva, deve prever-se a colocação de aberturas e drenos de modo a assegurar a sua
estanquidade. Devem ser realizadas com o recurso a silicones devidamente testados e de comprovada
qualidade, para prevenir eventuais incompatibilidades com os materiais do revestimento ou a sua
degradação estética devido à radiação ultravioleta.
3.3 PATOLOGIAS EM FACHADAS VENTILADAS
Num sistema de fachada ventilada, a probabilidade de ocorrência de patologias graves é baixa. As
patologias mais comuns neste tipo de sistema são normalmente consequência de uma execução
deficiente ou de escolhas inadequadas por parte do projectista, e não de características inerentes ao
sistema.
Os problemas passíveis de ocorrer nas fachadas ventiladas prendem-se sobretudo com os
revestimentos, quer a nível estético quer a nível de segurança. Dos diversos materiais de que este pode
ser composto, aqueles mais sensíveis devido sobretudo a alterações de aspecto serão a pedra natural e
a cerâmica. Os outros revestimentos mencionados são menos susceptíveis de sofrer alterações
significativas no seu aspecto, pois têm normalmente níveis de acabamento e de tratamento maiores.
As eflorescências são manchas que aparecem na superfície de alguns tipos de revestimentos,
normalmente de pedra ou cerâmica, e têm origem na dissolução dos sais constituintes do material ou
das juntas e a sua posterior cristalização à superfície. Assim sendo, quanto mais poroso for o material
das placas de revestimento e quanto mais agressivas forem as condições climatéricas do local em
questão, maior é a propensão para o aparecimento desta patologia. Usualmente de cor branca, estas
manchas podem apresentar outras colorações dependendo da composição química dos sais que lhes
Durabilidade na Construção
29
dão origem. O principal problema associado a esta patologia é a nível estético, pois o aspecto do
revestimento sofre uma degradação acelerada, sendo que também poderá originar alterações físico-
químicas que envelheçam o material de revestimento precocemente e causem danos na superfície do
revestimento. Uma vez que a ocorrência deste tipo de fenómenos depende sobretudo da escolha
acertada do material de revestimento, consoante o tipo de acções climatéricas a que vai estar sujeito, a
responsabilidade do projectista não é desprezável, apesar de uma manutenção inadequada,
nomeadamente a limpeza do revestimento com produtos químicos agressivos para o material, também
poder ser responsável pela sua ocorrência.
Outro problema frequentemente associado com estes tipos de revestimentos é o aparecimento de
musgos, líquenes, fungos ou outros agentes biológicos. Para além disso, a exposição à poluição
também pode originar manchas, devido à sujidade que se acumula na superfície do revestimento e aos
compostos químicos que atacam o material que o compõe.
Um outro problema possível é haver placas com os cantos partidos, sendo que o pouco cuidado
dispensado ao transporte e manuseamento das placas durante a sua montagem é a sua causa, na
maioria das vezes.
Porém, os problemas mais preocupantes que podem ocorrer com esta solução são os desprendimentos
de placas de revestimento, que podem pôr em risco pessoas ou bens, apesar de relativamente raros.
Podem acontecer devido a vários factores, mas serão sobretudo consequência de um
subdimensionamento das fixações face às solicitações previsíveis, tais como o vento e o peso próprio
das placas, ou de uma execução pouco cuidada da fachada.
Figura 3.15: Mancha de eflorescência numa placa de revestimento de granito.
Durabilidade na Construção
30
Figura 3.16: Musgos, manchas de sujidade e de eflorescência na superfície de um revestimento de granito
3.17 – Desprendimento de placas de revestimento
Durabilidade na Construção
31
4
4 EXIGÊNCIAS DE DESEMPENHO
E SELECÇÃO EXIGENCIAL
4.1 EXIGÊNCIAS DE DESEMPENHO
A aptidão de desempenho de determinado produto da construção decorre da sua resposta às
solicitações a que vai estar sujeito durante o seu período de vida e em condições normais de utilização.
Neste sentido, na avaliação do desempenho dos produtos da construção devem ser considerados os
factores que afectam a durabilidade dos produtos da construção, tais como o clima, a agressividade do
meio, as solicitações decorrentes da utilização, entre outras acções.
São definidos na Directiva dos Produtos da Construção seis Requisitos Essenciais com o objectivo de
regular as exigências funcionais dos produtos de construção. Estes requisitos, de acordo com a referida
directiva constituem o conjunto de requisitos mínimos que as obras de construção devem respeitar de
modo a poderem ser consideradas aptas ao uso durante o período de vida para o qual foram
concebidas.
Os Requisitos Essenciais definidos na directiva são os seguintes:
Resistência mecânica e estabilidade;
Segurança contra incêndios;
Higiene, saúde e ambiente;
Segurança na utilização;
Protecção contra o ruído;
Economia de energia e retenção de calor.
Para além das exigências funcionais existem outro tipo de exigências que devem ser consideradas,
nomeadamente:
Conforto visual;
Durabilidade;
Montagem, manutenção e reparação.
De um modo geral, as exigências funcionais encontram-se reguladas. Em relação às restantes
exigências a informação deverá ser recolhida, no caso da construção corrente, em normas,
especificações ou outro documentos de carácter pré-normativo e no caso da construção inovadora, a
partir de directivas, guias ou relatórios da UEAtc, de guias EOTA e DTU’s ou cahiers do CSTB.
Durabilidade na Construção
32
4.2 EXIGÊNCIAS DE DESEMPENHO EM FACHADAS VENTILADAS
As exigências funcionais das habitações decorrem da satisfação das necessidades humanas. Assim,
para satisfazer as necessidades dos utentes o edifício deve realizar todas as funções que permitam
concretizar esse objectivo.
Os diversos elementos e componentes dos edifícios, cada um com as suas funções, contribuem para a
satisfação global das necessidades dos utilizadores. As fachadas devem satisfazer um conjunto
alargado de exigências de desempenho, para cada uma das quais devem ser definidos critérios de
qualidade. A sua verificação pressupõe o recurso à experimentação ou à simulação.
Segue-se uma listagem dos requisitos de desempenho mais importantes para fazer face às exigências
mencionadas, segundo [12].
4.2.1 RESISTÊNCIA MECÂNICA E ESTABILIDADE
Estabilidade mecânica do suporte – definição da espessura mínima do suporte consoante a
solução a adoptar para revestimento de determinado edifício segundo o DTU 20.1, não
devendo ser inferior a 20 cm.
Resistência ao vento – a fachada deve apresentar uma resistência suficiente aos esforços de
pressão, depressão, vibração e acção dinâmica causados pelo vento. Referência ao índice V da
classificação reVETIR (ver 3.3.2).
Fixação do revestimento ao suporte – definição da resistência ao arrancamento por tracção
através de ensaios adequados com um dinamómetro.
Resistência aos choques (suporte) – para paramentos acessíveis aos utentes (até 1,5 m acima
do nível do piso) a parede deverá ter uma resistência ao choque por grande corpo mole (50Kg)
de 1000J e por grande corpo duro (1Kg) de 50J. Ensaios de resistência aos choques segundo
as directivas UEAtc.
Resistência aos choques (revestimento) – para paramentos acessíveis aos utentes a resistência
de ambos os revestimentos ao choque por grande corpo mole (50 kg) deverá ser de 400 J. A
resistência do revestimento exterior a dez choques por pequeno corpo mole (3 kg) deverá ser
de 60 J e ao choque por grande corpo duro (1 kg) de 10 J. A resistência do revestimento
interior ao choque por pequeno corpo mole deverá ser de 30 J e ao choque por pequeno corpo
duro (0,25 kg) de 2 J. Para paramentos não acessíveis aos utentes a resistência do revestimento
exterior ao choque por grande corpo duro deverá ser de 10 J e ao choque por pequeno corpo
duro de 3 J. A resistência do revestimento interior ao choque por pequeno corpo mole deverá
ser de 30 J e ao choque por pequeno corpo duro de 2 J. Ensaios de resistência aos choques
segundo as directivas UEAtc. Referência ao índice T da classificação reVETIR (ver 3.3.2).
4.2.2 SEGURANÇA EM CASO DE INCÊNDIO
Reacção ao fogo – referência à classe de reacção ao fogo dos revestimentos e outros elementos
constituintes. A estrutura de suporte do sistema e o revestimento exterior devem ter no
mínimo a classificação C (S2/d0) para edifícios de pequena altura, B (S2/d0) para edifícios de
média altura e A2 (S2/d0) para edifícios de altura superior a 28 m. O isolante térmico deve ter
no mínimo a classificação D (S3/d0) para edifícios de pequena altura, B (S2/d0) para edifícios
de média altura e A2 (S2/d0) para edifícios de altura superior a 28 m. Referência ao índice I da
classificação reVETIR (ver 3.3.2).
Durabilidade na Construção
33
4.2.3 HIGIENE, SAÚDE E AMBIENTE
Odores – referência da classe de apreciação de odores, cujas classes vão de 0 a 4. A classe de
odor do revestimento deverá ser ≤ 1,5.
Resistência ao enodoamento - definição da classe de resistência ao enodoamento por produtos
químicos, sendo que as classes vão de C0 a C3 [27]. Definição da classe de resistência ao
enodoamento pela poeira sendo que as classes vão de 1 a 9 [27]. Ensaio de verificação da
aspereza e pegajosidade do revestimento.
Limpeza – descrição da resistência a acções de limpeza, sendo que os revestimentos não
deverão necessitar de processos de limpeza não usuais. Referência à classe de resistência à
lavagem.
Aptidão para reutilização – descrição das potencialidades para reutilização após remoção do
subsistema. Referência ao índice r da classificação reVETIR.
4.2.4 SEGURANÇA NA UTILIZAÇÃO
Perfil geométrico da superfície – os paramentos exteriores acessíveis aos utentes não devem
apresentar saliências localizadas que possam provocar ferimentos ou arranhaduras em
consequência de fricções acidentais.
Resistência à peladura – referência da temperatura máxima atingível pelo revestimento em
exposição solar. Para paramentos acessíveis aos utentes a temperatura máxima admissível é de
60oC. Ensaio de exposição solar do revestimento.
4.2.5 PROTECÇÃO CONTRA O RUÍDO
Isolamento a sons de condução aérea (D2m,n,w) – referência ao valor de D2m,n,w . Para edifícios
habitacionais, mistos, escolares, de investigação, de leitura ou hospitalares os mínimos
admissíveis são: zona sensível - D2m,n,w ≥ 28 dB; zona mista - D2m,n,w ≥ 33 dB. Para edifícios
comerciais, de serviços ou industriais o valor mínimo admissível é D2m,n,w ≥ 30 dB.
4.2.6 ECONOMIA DE ENERGIA E COMPORTAMENTO HIGROTÉRMICO
Coeficiente de transmissão térmica (U) – referência ao valor de U (W/m2.oC) segundo o índice
R da classificação reVETIR (ver 3.3.2).
Estanquidade à água – classificação da parede segundo a sua estanquidade à água. Tipos I a IV
e XI a XIV. Referência do coeficiente de capilaridade e de absorção de água do revestimento.
Ensaios de permeabilidade à água sob pressão, de absorção de água por capilaridade e de
absorção de água por imersão. Referência ao índice E da classificação reVETIR (ver 3.3.2)
Difusão de vapor de água – classificação do edifício de acordo com a sua higrometria e
verificação das regras de concepção da fachada face à difusão de vapor de água.
4.2.7 CONFORTO VISUAL
Reacção do revestimento exterior à água – a diferença de aspecto entre as zonas dos
paramentos habitualmente batidas pela chuva e as zonas que habitualmente se encontrem
abrigadas não deve ser excessiva. Ensaio de exposição à água.
Durabilidade na Construção
34
Planeza das superfícies – quantificação da planeza geral e planeza localizada. Flechas
admissíveis < 19 mm e ≤ 2 mm respectivamente. Verificação “in situ” com recurso a réguas
de 2 m e 0,20 m para a planeza geral e localizada respectivamente.
Verticalidade – quantificação dos desvios. Desvios admissíveis ≤ 10 mm / 3 m. Verificação
“in situ” com fio de prumo.
Rectidão das arestas – quantificação do desvio da linha de aresta relativamente à sua linha
média. Desvio máximo admissível ≤ 5 mm. Verificação “in situ”.
Homogeneidade de cor e brilho – quantificação da diferença de cor e de brilho das placas de
revestimento, sendo que o limiar de perceptibilidade da diferença de cor é de 2+/-0,6 e o
limiar de perceptibilidade da diferença de brilho é ≤ 5%. Verificação segundo a norma ASTM
D 1729-96. Determinação da diferença de cor, com recurso a um colorímetro, de diversos
pontos e um determinado padrão. Determinação da reflectância, com recurso a um
reflectómetro, para diversos pontos do paramento e cálculo das diferenças.
4.2.8 DURABILIDADE
Durabilidade das placas de revestimento – referência ao período de tempo que o revestimento
mantém o seu desempenho em condições normais de uso e conservação. Para revestimentos
por elementos descontínuos este deverá ser ≥ 50 anos. Ensaios de envelhecimento natural ou
acelerado das acções mais agressivas para o material.
Durabilidade dos dispositivos de fixação – a sua durabilidade deve ser idêntica à do suporte
por não serem acessíveis para manutenção. Ensaios de envelhecimento natural ou acelerado
das acções mais agressivas para o material.
Resistência à erosão por partículas do ar, pela água e pelo granizo e ao escorrimento de água –
os revestimentos não devem apresentar perda de espessura nem alteração significativa de
aspecto por erosão ou escorrimento. Coeficiente de abrasão a definir caso a caso. Ensaios de
erosão pela água e pela areia e ensaio de escorrimento de água.
Resistência aos agentes climatéricos – definição do número de ciclos e períodos de exposição
aos agentes climatéricos a que o revestimento deve resistir sem se deteriorar. O revestimento
deve manter as suas características de estanquidade iniciais. O número de ciclos gelo-degelo
deve ser ≥ 10, o período de exposição aos ciclos de aquecimento deve ser ≥ 28 dias, o número
de ciclos de choques térmicos deve ser ≥ 10 e o período de exposição às radiações UV deve
ser ≥ 1000 h.
Resistência aos produtos químicos do ar – definição do período de tempo de exposição em
ambiente agressivo que o revestimento deve resistir sem se deteriorar. Período de exposição
aos agentes agressivos cuja presença no ar seja provável ≥ 1000 horas.
4.2.9 MONTAGEM, MANUTENÇÃO E REPARAÇÃO
Facilidade de montagem – Indicação do mínimo e máximo número de horas necessárias por
m2 para a montagem da totalidade do sistema. Ensaio de montagem.
Reparação – referência do índice r da classificação reVETIR (ver 3.3.2).
Manutenção – referência do índice e da classificação reVETIR (ver 3.3.2).
Durabilidade na Construção
35
4.3 CLASSIFICAÇÃO REVETIR
Dos quatro elementos que formam o sistema de fachada ventilada, apenas os isolantes térmicos se
encontram perfeitamente caracterizados pela norma R-ISOLE. Relativamente aos produtos destinados
à execução de alvenarias, numa fase de grande desenvolvimento, vão sendo ensaiados e optimizados
de forma a responderem à regulamentação em vigor. Contudo, para os revestimentos e sistemas de
fixação, não é ainda possível sintetizar as suas características pois a informação disponível difere
muito de produto para produto. Uma vez que se torna importante definir níveis mínimos de aptidão ao
uso destes elementos constituintes do sistema, irá ser usada a classificação reVETIR [7] do CSTB
(Centre Scientifique et Technique du Bâtiment) para o fazer, agrupando estes dois componentes num
subsistema, denominado “revestimento exterior”. Apesar da classificação em causa pressupor a
inclusão do isolante térmico neste subsistema, o facto de não ser incorporado no mesmo não será
condicionante para o seguimento do princípio.
A classificação reVETIR [7] tem como objecto os sistemas de isolamento térmico de fachadas pelo
exterior, ou seja, conjuntos de componentes ou elementos que agrupados formam sistemas que
possibilitam o isolamento térmico sobre a face exterior de paredes verticais em alvenaria ou betão que
constituam a envolvente dos edifícios.
A referida classificação é divisível em dois grupos:
GRUPO I, referente às duas primeiras letras “r” e “e”, onde se avalia a conservação;
GRUPO II, referente às restantes cinco letras “V”, “E”, “T”, “I” e “R”, onde se avalia a
aptidão de utilização em diferentes circunstâncias.
As características que servem de base a esta classificação são as seguintes:
r – Facilidade de reparação;
e – Necessidades de manutenção;
V – Resistência ao vento;
E – Estanquidade à água;
T – Resistência aos choques;
I – Reacção ao fogo;
R – Resistência térmica.
A cada característica é atribuído um índice em função do desempenho verificado e comprovado por
resultados de ensaios normalizados. Se eventualmente um elemento não conseguir obter um valor
mínimo para ser classificado em qualquer uma das sete características, então a classificação reVETIR
não poderá ser usada.
4.3.1 FACILIDADE DE REPARAÇÃO (R)
Este critério caracteriza a facilidade de reparar e/ou substituir pontualmente um subsistema de
revestimento exterior.
É admissível que a facilidade de reparação poderá eventualmente compensar uma relativa fragilidade
de um subsistema, sendo também admissível que, para o caso de revestimentos descontínuos, uma
placa substituída possua uma tonalidade um pouco diferente, tendo em conta o envelhecimento dos
restantes componentes não substituídos.
Um subsistema de revestimento é então classificado segundo a facilidade de reparação numa das
seguintes classes:
Durabilidade na Construção
36
r1 – se a reparação é difícil e necessita de produtos ou componentes específicos do subsistema;
Entende-se por reparação difícil uma reparação que exija a desmontagem de elementos não
degradados próximos do ponto a reparar por uma empresa especializada;
r2 – se a reparação é fácil mas necessita de produtos ou componentes específicos do
subsistema ou se a reparação é difícil mas pode ser efectuada com produtos correntes no
mercado;
r3 – se a reparação é fácil e pode ser realizada com produtos correntes no mercado mas
necessita de intervenção além da zona a reparar;
r4 – se a reparação é fácil e pode ser realizada com produtos correntes no mercado e sem
necessitar de intervenção além da zona a reparar.
4.3.2 NECESSIDADES DE MANUTENÇÃO (E)
Este critério caracteriza as necessidades de conservação/manutenção de um subsistema de
revestimento exterior.
Segundo Araújo Rodrigues [12], para ser classificado, um subsistema deve incluir isolantes térmicos
e fixações com duração de vida estimada superior a 50 anos. O revestimento deve ter duração de vida
estimada superior a 30 anos, sendo que os diferente índices para esta característica estão
relacionados com as diferentes necessidades de intervenção sobre o revestimento para a sua
manutenção em bom estado de conservação.
Este critério classifica um subsistema em quatro classes:
e1 – se necessitar de manutenção frequente, com intervalos de tempo entre os 3 e 10 anos;
e2 – se necessitar de manutenção normal, com intervalos de tempo entre os 10 e 20 anos;
e3 – se necessitar de manutenção espaçada, com intervalos de tempo iguais ou superiores a 20
anos;
e4 – se as intervenções necessárias forem apenas a lavagem periódica com intervalos de tempo
iguais ou superiores a 10 anos.
4.3.3 RESISTÊNCIA AO VENTO (V)
Este critério reflecte os níveis de pressão e de depressão a que o subsistema revestimento exterior
resiste sem ruptura nem deformação residual. Deve ser classificado conforme o apresentado no quadro
seguinte:
Quadro 4.1: Classificação da resistência ao vento do subsistema revestimento [7]
Classe Pressão superior a (Pa) Depressão superior a (Pa)
V1 900 1100
V2 1700 2000
V3 2300 2800
Durabilidade na Construção
37
4.3.4 ESTANQUIDADE À ÁGUA (E)
Segundo Araújo Rodrigues [12], para ser classificado, um subsistema revestimento não pode
constituir uma barreira totalmente estanque ao vapor de água.
Este critério é classificado, relativamente à estanquidade à água da chuva, nas seguintes classes:
E1 – se o subsistema permitir que a água da chuva atinja o suporte;
E2 – se o subsistema é capaz de se opor ao encaminhamento da água da chuva até ao suporte;
E3 – se o subsistema incorporar na câmara de ar dispositivos de recuperação e evacuação das
águas infiltradas de modo a que a água eventualmente infiltrada não provoque alterações no
sistema;
E4 – se o subsistema compreender um revestimento estanque à água e dispositivos na câmara
de ar que permitam a recuperação e evacuação das águas eventualmente infiltradas.
4.3.5 RESISTÊNCIA AOS CHOQUES (T)
Os níveis de resistência aos choques são definidos segundo duas variáveis – a massa do corpo de
choque e a energia do choque. Os ensaios de resistência aos choques são definidos na norma NF P 08-
301. As classes correspondentes a este critério são as seguintes:
T1 – se resistir ao choque de corpo duro de 0,5 kg / 0,35 J e ao choque de corpo mole de 3 kg /
3 J;
T1+ – se resistir ao choque de corpo duro de 0,5 kg / 1 J e ao choque de corpo mole de 3 kg / 3
J;
T2 – se resistir ao choque de corpo duro de 0,5 kg / 3 J e ao choque de corpo mole de 3 kg /
10 J;
T3 – se resistir ao choque de corpo duro de 0,5 kg / 3 J, ao choque de corpo mole de 3 kg /
20 J e ao choque de corpo mole de 50 kg / 130 J;
T4 – se resistir ao choque de corpo duro de 1 kg / 10 J, ao choque de corpo mole de 3 kg /
60 J e ao choque de corpo mole de 50 kg / 400 J.
4.3.6 REACÇÃO AO FOGO (I)
A classificação de reacção ao fogo é relativa à totalidade do sistema de fachada ventilada e não apenas
ao subsistema revestimento exterior, atendendo ao facto de o isolante térmico ser provavelmente
atingido pelo fogo.
Este critério é classificado segundo as seguintes classes:
I1 – se pertencente à classe A2 (d2), B (d2), C (d2), D (d2) ou E – M4 na especificação do
LNEC;
I2 – se pertencente à classe D (d0 ou d1) – M2 na especificação do LNEC;
I3 – pertencente à classe A2 (d0 ou d1), B (d0 ou d1) ou C (d0 ou d1) – M2 ou M1 na
especificação do LNEC;
I4 – se pertencente à classe A1 ou A2 (S1/d0) – M0 na especificação do LNEC;
Durabilidade na Construção
38
4.3.7 RESISTÊNCIA TÉRMICA (R)
Tal como no ponto anterior, este critério apresenta os valores de resistência térmica máximos de serem
obtidos pelo sistema de fachada ventilada completo, ou seja, incluindo o isolamento térmico. Um
sistema será então classificado como:
R1 – se 0,5 ≤ R < 1 m².ºC/W;
R2 – se 1 ≤ R < 2 m².ºC/W;
R3 – se 2 ≤ R < 3 m².ºC/W;
R4 – se R ≥ 3 m².ºC/W.
Durabilidade na Construção
39
5
5 PROPOSTA DE CRITÉRIOS A APLICAR NO MÉTODO
FACTORIAL PARA UMA FACHADA VENTILADA
5.1 MÉTODO FACTORIAL
O Método Factorial tem como finalidade a comparação de soluções construtivas, sob o ponto de vista
técnico e económico, para um caso concreto e não a obtenção de valores precisos e completamente
fiáveis para a vida útil de produtos de construção. Essa comparação é realizada tendo em conta a
influência dos factores modificadores indicadores das circunstâncias aplicáveis ao produto em questão,
sobre a sua vida útil.
Torna-se então importante identificar os efeitos de cada um destes factores sobre a vida útil das
fachadas ventiladas, recorrendo a informações dos fabricantes, documentos de laboratórios acreditados
e a bibliografia especializada.
É importante ter, na aplicação deste método, o cuidado de não duplicar a contabilização da influência
de uma determinada condição, pois o índice aplicável a cada factor resulta de uma média aritmética
dos seus subfactores, pelo que uma eventual duplicação dessa contabilização poderá influenciar o
valor final obtido. Este valor deve ser obtido pela média aritmética de cada um dos subfactores que
definem os factores modificadores, e pela posterior multiplicação dos valores resultantes.
5.2 FACTOR A – QUALIDADE DO MATERIAL OU COMPONENTE
5.2.1 DECLARAÇÃO DE CONFORMIDADE CE E CERTIFICADO DE QUALIDADE
A avaliação da qualidade do material pode ser feita segundo o nível de controlo de qualidade a que
estão sujeitos.
A marcação CE é a evidência dada pelo fabricante de que esses produtos estão conformes com as
disposições das directivas comunitárias que lhes são aplicáveis, nomeadamente especificações e
aprovações técnicas europeias, permitindo-lhes a sua livre circulação no Espaço Económico Europeu
(EEE).
Os produtos com a marca de qualidade “Produto Certificado” cumprem as exigências da marcação
CE, sendo utilizadas justamente para distinguir no mercado os produtos de maior qualidade.
Durabilidade na Construção
40
Quadro 5.1: Índices aplicáveis ao factor A1
A1 - Declaração de conformidade CE e Certificado de Qualidade Índice aplicável
Com declaração de conformidade CE e Certificado de Qualidade 1,2
Com declaração de conformidade CE ou Certificado de Qualidade 1,0
Sem declaração de conformidade CE nem Certificado de Qualidade 0,8
5.2.2 CARACTERÍSTICAS DO ISOLAMENTO TÉRMICO
A classificação ISOLE permite avaliar as características dos isolamentos térmicos segundo cinco
factores diferenciadores:
O factor I (Compressibilidade) caracteriza a deformabilidade do material isolante, sendo que a
sua classificação varia de I1 a I5;
O factor S (Estabilidade dimensional) caracteriza a estabilidade das suas dimensões sob a
influência de variações de temperatura e humidade e de solicitações mecânicas, sendo que a
sua classificação varia de S1 a S4;
O factor O (Comportamento à água) caracteriza o comportamento do material isolante face à
acção da água, o nível de absorção de água e a sua impermeabilidade, sendo que a sua
classificação varia de O1 a O3;
O factor L (Comportamento mecânico) caracteriza o seu comportamento mecânico em coesão
e flexão, sendo que a sua classificação varia de L1 a L4;
O factor E (Permeabilidade ao vapor de água) caracteriza a capacidade do material isolante se
opor à passagem do vapor de água, sendo que a sua classificação varia de E1 a E5.
Segundo o Manual Exigencial NIT001, a classificação ISOLE do isolamento térmico de paredes
simples com isolante exterior e revestimento independente descontínuo “Bardage” deverá ser de
I1S1O2L2E1 ou superior.
Quadro 5.2: Índices aplicáveis ao factor A2
A2 - Características do isolamento térmico Índice aplicável
Isolamento térmico com classificação ISOLE superior à recomendada 1,2
Isolamento térmico com a classificação ISOLE recomendada 1,0
Isolamento térmico com classificação ISOLE inferior à recomendada 0,8
5.2.3 DURABILIDADE DAS FIXAÇÕES METÁLICAS
A durabilidade das fixações é a exigência de durabilidade mais importante do sistema de fachada
ventilada, uma vez que estes elementos não são acessíveis para acções de inspecção e/ou manutenção
periódica e são normalmente executadas em metal, que é um tipo de material susceptível de
deterioração acelerada, se não se cumprirem certos requisitos mínimos de durabilidade.
Os metais mais frequentemente utilizados são o aço inoxidável e o alumínio para fixações pontuais e
fixações contínuas respectivamente, mas uma vez que normalmente se usam componentes em aço
mesmo na realização de fixações contínuas convém definir os acabamentos mínimos a que o aço
desses mesmos componentes deverá estar sujeito.
Parte-se do pressuposto, neste subfactor, que não existem no mercado produtos sem qualquer tipo de
tratamento de durabilidade, nomeadamente anti-corrosão.
Durabilidade na Construção
41
Quadro 5.3: Índices aplicáveis ao factor A3
A3 - Durabilidade das fixações Índice aplicável
Fixação com tratamento de durabilidade específico do metal para fazer face às características ambientais a que está sujeita
1,2
Fixação metálica com tratamento anti-corrosão 1,0
5.2.4 QUALIDADE DOS REVESTIMENTOS SEGUNDO A ABSORÇÃO DE ÁGUA (E)
A retenção de água nos poros dos revestimentos, sobretudo no caso dos revestimentos pétreos e
cerâmicos, pode afectar a sua durabilidade segundo vários aspectos. Para além de contribuir para o seu
desgaste e para a perda de resistência mecânica, a eventual sujeição a ciclos de gelo/degelo pode levar
a uma degradação acelerada do revestimento e até, em casos extremos, à sua desagregação. Por outro
lado, a presença de água em revestimentos pétreos pode levar ao aparecimento de manchas de
eflorescência e de musgos ou outros agentes biológicos, levando a uma perda das suas características
estéticas.
Quadro 5.4: Índices aplicáveis ao factor A4
5.3 FACTOR B – NÍVEL DE QUALIDADE DO PROJECTO
5.3.1 PROJECTO DE EXECUÇÃO DA FACHADA VENTILADA
O projecto de uma fachada deste tipo deverá abranger aspectos como um estudo de viabilidade da sua
execução, a escolha dos materiais, uma análise dos custos inerentes à sua execução em função das
necessidades estéticas e técnicas e uma definição pormenorizada dos detalhes construtivos e
especificações técnicas a ser atendidas. Uma das causas das patologias associadas com a incorrecta
execução de uma fachada deste tipo prende-se com a falta de um projecto completo em que sejam
claros todos os procedimentos a adoptar.
Quadro 5.5: Índices aplicáveis ao factor B1
B1 - Qualidade geral do projecto de execução Índice aplicável
Com projecto de execução e desenhos de pormenores construtivos do sistema de fachada ventilada, incluindo pontos singulares, e especificação de todos os
produtos a aplicar 1,2
Com projecto de execução mas sem pormenorização detalhada 1,0
Sem projecto de execução 0,8
5.3.2 RESISTÊNCIA AO VENTO DO SUBSISTEMA REVESTIMENTO
A resistência mecânica necessária para fazer face aos esforços de pressão, depressão, vibração,
abrasão e acção dinâmica, causados pelo vento, varia de construção para construção. De acordo com a
A4 - Coeficiente de absorção de água (E) do revestimento exterior Índice aplicável
Situação favorável - E ≤ 0,5% 1,2
Situação corrente - 0,5% < E ≤ 3% 1,0
Situação desfavorável - E ≥ 3% 0,8
Durabilidade na Construção
42
classificação reVETIR, pode atribuir-se uma classificação mínima de resistência ao vento do
subsistema em causa através da definição de três factores:
a) Zona;
b) Situação da construção;
c) Altura acima do solo.
A definição destes factores é realizada de modo idêntico ao utilizado para a selecção de janelas em
função da sua exposição [12]:
a) Zona;
O território nacional encontra-se dividido em duas zonas distintas:
Zona A – a generalidade do território excepto as regiões pertencentes à zona B;
Zona B – os arquipélagos dos Açores e da Madeira e as regiões do continente situadas numa
faixa costeira de 5 km de largura ou altitudes superiores a 600 m.
Eventualmente, regiões pertencentes à zona A cujas condições de exposição ao vento sejam
particularmente desfavoráveis, tais como alguns vales e estuários, poderão ser considerados como
pertencentes à zona B.
b) Situação da construção;
A classificação da situação da construção relativamente ao tipo de área em que estão inseridos é feita
do seguinte modo:
Situação A) – construções situadas no interior de grandes centros urbanos, ou seja, cidades em
que a generalidade dos edifícios possuem 4 ou mais pisos;
Situação B) – construções situadas em cidades pequenas ou médias ou na periferia de grandes
centros urbanos;
Situação C) – construções isoladas fora da zona costeira;
Situação D) – construções isoladas na orla marítima ou situadas nas cidades costeiras quando
estiverem a uma distância do litoral inferior a 15 vezes a sua altura, sendo que as fachadas
consideradas são as fachadas não protegidas.
Entende-se por fachada protegida uma fachada confrontante com a rua, onde a rua pressupõe a
continuidade de construções em ambos os lados, conforme a figura seguinte. As fachadas com
varandas ou galerias podem ser consideradas protegidas.
Durabilidade na Construção
43
Figura 5.1: Protecção da fachada [7]
c) Altura acima do solo;
Este parâmetro distingue 5 intervalos relativos à altura dos edifícios:
h ≤ 6 m;
6 m < h ≤ 18 m;
18 m < h ≤ 28 m;
28 m < h ≤ 50 m;
50 m < h ≤ 100 m.
Se a construção estiver localizada próxima de um desnível, ou seja, afastada menos do que 2 vezes a
sua altura desse desnível, e estiver implantada na cota superior, a altura acima do solo deverá ser
considerada desde a cota inferior do desnível conforme a figura seguinte (figura 5.2).
Figura 5.2: Altura acima do solo [7]
Durabilidade na Construção
44
Se o edifício possuir um grande comprimento, a pressão do vento será considerada idêntica em todos
os pisos, pelo que nestas condições deverá ser adoptado para todo o edifício o nível mais elevado que
o mesmo possuir.
O quadro seguinte indica a classificação mínima do índice V da classificação reVETIR que o
subsistema revestimento deverá possuir, segundo os três factores mencionados.
Quadro 5.6: Classificação mínima de resistência ao vento do subsistema revestimento [12]
Altura acima do solo
Zona A Zona B
Situação Situação
A B C A B C D
< 6 m V1 V1 V1 V1 V1 V2 V2
6 a 18 m V1 V1 V2 V1 V2 V2 V2
18 a 28 m V1 V1 V2 V2 V2 V3 V2
28 a 50 m V1 V2 V2 V2 V2 V3 V3
50 a 100 m V2 V2 V2 V2 V3 V3 V3
De modo a ser possível esta verificação de aptidão ao uso do subsistema revestimento, este deverá
estar classificado segundo a classificação reVETIR ou deverá ser submetido a ensaios adequados de
modo a aferir a sua resistência ao vento.
Uma vez que a resistência ao vento do subsistema dependerá sobretudo das opções técnicas e da
escolha dos materiais a utilizar pelo projectista, optou-se por incluir este aspecto no factor B, que será
indicador da qualidade do projecto.
Quadro 5.7: Índices aplicáveis ao factor B2
B2 - Resistência ao vento do subsistema revestimento Índice aplicável
Classificação do índice V da classificação reVETIR superior à recomendada 1,2
Classificação do índice V da classificação reVETIR igual à recomendada 1,0
Classificação do índice V da classificação reVETIR inferior à recomendada 0,8
5.3.3 ESTANQUIDADE À ÁGUA DO SUBSISTEMA REVESTIMENTO
A percentagem de águas pluviais que penetra na caixa-de-ar é reduzida em todas as situações, sendo
que na eventualidade de se usar um sistema de revestimento que tenha juntas abertas, quer na
horizontal quer na vertical, tida como a situação mais gravosa no que concerne a estanquidade à água
do subsistema revestimento, esta se situa em cerca de 15 a 20%.
Assim, segundo [8], a penetração da água pelas juntas processa-se das seguintes formas:
Efeito da gravidade – o efeito da gravidade apenas consegue fazer com que a água penetre
pelo revestimento se a borda deste possuir um plano inclinado que possibilite o seu
escoamento para o interior da caixa-de-ar;
Durabilidade na Construção
45
Figura 5.3: Penetração da água pelo efeito da gravidade [8]
Quantidade de movimento – a quantidade de movimento é entendida como sendo a
componente horizontal da energia da chuva que faz com que a água atinja a superfície do
revestimento em determinado ângulo, respingando assim para dentro do sistema quando as
gotas incidem sobre a junta;
Figura 5.4: Penetração da água pela quantidade de movimento [8]
Durabilidade na Construção
46
Tensão superficial – a tensão superficial verifica-se quando a água que escorre tende a aderir
às superfícies horizontais inferiores dos revestimentos, possibilitando a entrada de água. A
criação de uma saliência reentrante (canal) elimina a tensão superficial quando este actua no
sentido contrário ao da gravidade;
Figura 5.5: Penetração da água pelo efeito da tensão superficial [8]
Capilaridade – a penetração da água por capilaridade verifica-se quando se formam tensões
superficiais interiores que forçam o encaminhamento da água através de qualquer pequena
abertura, o que pode levar à passagem das suas gotículas. As aberturas deverão ser de
dimensões superiores, impedindo a formação de tensões de capilaridade;
Figura 5.6: Penetração da água por efeito da capilaridade [8]
Durabilidade na Construção
47
Vento – a diferença de pressão causada pela incidência do vento sobre o revestimento pode ser
solucionada com a adopção do princípio do “rain screen wall” ou “écran pare-pluie”. A
ventilação da caixa-de-ar contribui para a eliminação da diferença de pressão entre o exterior e
o interior do sistema que eventualmente venha a ocorrer devido à incidência do vento sobre o
revestimento, sendo para tal necessária uma compartimentação da caixa-de-ar. Este princípio
envolve a criação de uma “barreira de ar” no lado interior do revestimento, criando uma
abertura (junta) não selada de configuração mais ou menos sinuosa (pára-chuva), originando
sobrepressões que equilibram a pressão exterior, formando-se assim uma câmara de equilíbrio
de pressões.
Figura 5.7: Controlo da penetração da água pelo efeito da acção do vento (PEC) [8]
Como se pode verificar, um subsistema revestimento dotado de juntas fechadas tem como uma das
suas principais características um nível de estanquidade bastante mais elevado, devendo apesar disso
ter-se o cuidado de prever a colocação de aberturas e drenos de modo a assegurar o equilíbrio de
pressões e o escoamento de água que se possa infiltrar em condições climatéricas mais extremas, como
tempestades.
Assim sendo, o factor B3 tem como objectivo não prejudicar os subsistemas de revestimento que
adoptem juntas abertas e, ao mesmo tempo, valorizar a adopção de uma solução para as juntas que
minimize a passagem de água pelo revestimento exterior, uma vez que a adopção de juntas fechadas
acarreta outro tipo de limitações, nomeadamente a nível da variabilidade dimensional dos materiais de
revestimento.
Durabilidade na Construção
48
Quadro 5.8: Índices aplicáveis ao factor B3
B3 - Tipo de juntas entre placas de revestimento Índice aplicável
Adopção de uma solução para as juntas que minimize a permeabilidade do revestimento exterior
1,2
Adopção de juntas abertas em todas as situações Igual à média aritmética dos
outros subfactores
Para além da questão do tipo de juntas, a estanquidade à água do subsistema revestimento dependerá,
tal como no subfactor anterior, das opções técnicas adequadas e da escolha correcta dos materiais,
consoante a exposição da fachada, por parte do projectista. Assim sendo, através da classificação
reVETIR, nomeadamente o seu índice E, é possível classificar o subsistema revestimento de acordo
com as condições mencionadas.
Segundo [12], a utilização desta classificação deverá ser feita em conjunto com a utilização da
classificação de paredes com isolante térmico pelo exterior em função da sua estanquidade à água,
proposta pelo Cahier 1833 do CSTB [28]. Esta classificação agrupa as diversas soluções de paredes
em quatro classes:
Tipo XI – o sistema de isolamento e a parede são considerados como permeáveis à água;
Tipo XII – um dos elementos, o sistema de isolamento ou o suporte, é capaz de se opor ao
encaminhamento da água para o interior;
Tipo XIII – o sistema de isolamento e o suporte opõe-se ao encaminhamento da água para o
interior ou o revestimento não é estanque à água mas existe uma lâmina de ar entre o
revestimento e o suporte;
Tipo XIV – a estanquidade à água é assegurada pelo revestimento exterior.
A classificação mínima de estanquidade à água do sistema de fachada ventilada completo, ou seja, do
subsistema revestimento em conjunto com o subsistema suporte, é definida segundo os 3 factores
seguintes, já explorados no ponto anterior:
Protecção da fachada;
Situação da construção;
Altura ao nível do solo.
Durabilidade na Construção
49
Quadro 5.9: Classificação mínima da parede em relação à sua exposição à chuva, independentemente do
suporte utilizado, quando incluir isolante térmico no seu paramento exterior [7]
Altura ao nível do solo
Situação A, B e C Situação D
Fachada protegida
Fachada não protegida
Fachada protegida
Fachada não protegida
Zona litoral Orla marítima
< 6 m XI XI XI XII XII
6 a 18 m XI XII XI XII XII
18 a 28 m XI XII XI XII XIII
28 a 50 m - XIII - XIII XIII
> 50 m - XIII - XIV XIV
Se subsistema revestimento estiver classificado segundo a classificação reVETIR, o nível atribuído ao
seu índice E permitirá concluir sobre a classificação mínima de estanquidade à água do sistema
completo considerando o que foi apresentado no quadro anterior.
Quadro 5.10: Classificação de estanquidade à água aplicável quando o subsistema revestimento é classificado
segundo a reVETIR [7]
Classificação do subsistema revestimento Classificação do sistema
E1 ≥ XI
E2 ≥ XII
E3 ≥ XIII
E4 XIV
De acordo com que foi apresentado, podemos então definir um factor relativo à estanquidade à água
do subsistema revestimento, de acordo com a classificação reVETIR, que nos permita tirar ilações
acerca do comportamento do sistema completo.
Quadro 5.11: Índices aplicáveis ao factor B4
B4 - Estanquidade à água do subsistema revestimento Índice aplicável
Classificação E4 ou E3 no índice E da classificação reVETIR 1,2
Classificação E2 no índice E da classificação reVETIR 1,0
Classificação E1 no índice E da classificação reVETIR 0,8
5.3.4 COMPATIBILIDADE ENTRE O TIPO DE SUPORTE E O TIPO DE FIXAÇÃO
Tendo em conta a variedade de sistemas de fixação e de tipos de suporte existentes, torna-se
importante verificar a sua compatibilidade de maneira a prevenir a ocorrência de acidentes tais como a
queda de placas de revestimento. O quadro seguinte indica a compatibilidade de uma série de tipos de
suporte com os três sistemas de fixação correntes.
Durabilidade na Construção
50
Quadro 5.12: Compatibilidade entre suportes e sistemas de fixação [12]
Suporte Compatibilidade
com fixação pontual mecânica (1)
Compatibilidade com fixação pontual
com selagem
Compatibilidade com fixação
contínua
Pano contínuo em betão corrente SIM SIM SIM
Pano contínuo em betão de inertes leves
(2) SIM SIM
Alvenaria de tijolos cerâmicos maciços (2) SIM SIM
Alvenaria de tijolos cerâmicos perfurados
(3) SIM (6)
Alvenaria de tijolos cerâmicos perfurados com geometria complexa
(3) SIM (6)
Alvenaria de blocos de betão corrente (3) SIM (6)
Alvenaria de blocos de betão celular autoclavado
(3) (4) (6)
Alvenaria de pedra (2) SIM SIM
Estrutura de betão e alvenaria de tijolos cerâmicos furados normais
NÃO (5) SIM
Estrutura de betão e alvenaria de tijolos cerâmicos furados duplex
NÃO (5) SIM
Estrutura de betão e alvenaria de blocos de betão com agregados leves
NÃO SIM SIM
Estrutura de betão e alvenaria de blocos de betão com agregados leves e
geometria complexa NÃO SIM SIM
(1) Os grampos mecânicos reforçados devem ser aplicados apenas em pano contínuo de betão corrente
(2) Admissível se o suporte possuir uma resistência à compressão ≥ 15 Mpa
(3) Não recomendável - verificação através de ensaios segundo o Cahier 1661 do CSTB
(4) Admissível apenas no caso das juntas entre os elementos de revestimento serem abertas ou preenchidas com material resiliente
(5) Admissível se a alvenaria possuir pelo menos 22 cm de espessura no tosco e estiver travada pela estrutura de betão armado com afastamento não superior a 4 m em altura e 5 m em comprimento
(6) Admissível se existirem elementos resistentes, tais como o topo das lajes, para assegurar a fixação principal
Durabilidade na Construção
51
Quadro 5.13: Índices aplicáveis ao factor B5
B5 - Compatibilidade entre tipo de suporte e tipo de sistema de fixação Índice aplicável
Sistema de fixação compatível com o tipo de suporte Igual à média aritmética dos
outros subfactores
Sistema de fixação incompatível com o tipo de suporte 0,8
5.4 FACTOR C – NÍVEL DE QUALIDADE DA EXECUÇÃO
5.4.1 QUALIFICAÇÃO DA MÃO-DE-OBRA E REGULARIDADE DA FISCALIZAÇÃO
Uma parte significativa das patologias associadas ao sistema de fachada ventilada prende-se com a
incorrecta montagem do mesmo. A falta de qualidade na execução deve-se à falta de qualificação da
mão-de-obra e de regularidade de fiscalização da obra.
Considera-se mão-de-obra qualificada a que satisfaz pelo menos os seguintes requisitos:
O quadro de pessoal activo para as tarefas necessárias à aplicação de determinado produto em
obra possui formação profissional específica nessa área de trabalho, pelo que tem
conhecimentos técnicos que garantem os procedimentos correctos para a realização das
respectivas tarefas;
O quadro de pessoal activo em determinada tarefa tem como coordenador um elemento que,
além de possuir formação profissional específica nessa área de trabalho, possui formação
suficiente para garantir uma correcta interpretação dos projectos.
Relativamente à fiscalização, a sua principal função é garantir a conformidade entre o projecto e a obra
e garantir que a totalidade do projecto é executado. Um acompanhamento próximo da obra por parte
da fiscalização permite assegurar a conformidade, segurança e qualidade dos trabalhos de construção.
Neste subfactor optou-se por juntar num só factor a qualificação da mão-de-obra e a regularidade da
fiscalização, pois sendo um sistema que para ser correctamente montado deverá contar com mão-de-
obra qualificada prejudica-se os casos em que, para além dos quadros não terem a qualificação devida,
existe pouca ou nenhuma fiscalização.
Quadro 5.14: Índice aplicável conjuntamente aos factores C1 e C2
C1 - Qualificação da mão-de-obra
Mão-de-obra qualificada e experiente
Mão-de-obra qualificada
Mão-de-obra não qualificada e inexperiente
C2 - Regularidade da fiscalização
Regular 1,2 1,0 0,8
Pontual 1,1 0,9 0,7
Ausente 1,0 0,8 0,6
Durabilidade na Construção
52
5.5 FACTOR D – CARACTERÍSTICAS DO AMBIENTE INTERIOR
Apesar de algumas características do ambiente interior, nomeadamente a sua higrometria, poder ter
alguma influência no comportamento de alguns elementos do sistema em estudo, neste caso esta pode
ser desprezada. Assim sendo, este factor será considerado como não aplicável no âmbito deste
trabalho, atribuindo-se-lhe o valor de 1,0.
5.6 FACTOR E – CARACTERÍSTICAS DO AMBIENTE EXTERIOR
Tratando-se de um sistema de revestimento exterior de edifícios, um sistema de fachada ventilada está
sujeito a várias solicitações que contribuem fortemente para a sua degradação, uma vez que os agentes
atmosféricos actuam nele de forma mais intensa do que em outros elementos de construção. As
solicitações mais importantes são a temperatura, a radiação solar, a precipitação e o vento.
5.6.1 ACÇÃO DA TEMPERATURA
A envolvente exterior dos edifícios, nomeadamente o seu revestimento, está sujeito a amplitudes
térmicas que poderão atingir, ao longo do ano, valores superiores a 50oC. Isto poderá provocar tensões
ou deformações elevadas, consoante existam ou não restrições de movimentos.
A variação dimensional de um elemento provocada pela variação da temperatura é calculada segundo
a expressão que se segue:
ΔL = L x α1 x Δt (2)
Em que:
ΔL – Variação do comprimento por acção da temperatura (m);
L – Comprimento inicial (m);
α1 – Coeficiente de dilatação térmica linear (oC
-1);
Δt – Variação de temperatura (oC).
O Regulamento das Características de Comportamento Térmico de Edifícios (RCCTE) divide Portugal
Continental em três zonas climáticas de Inverno (I1, I2 e I3) e três zonas climáticas de Verão (V1, V2
e V3), de acordo com a figura seguinte (figura 5.8).
Durabilidade na Construção
53
Figura 5.8: Zonas climáticas de Verão e Inverno [16]
No RCCTE encontra-se também prevista a alteração da classificação do zonamento climático de
acordo com a altitude dos locais, bem como a classificação dos arquipélagos dos Açores e da Madeira.
Quadro 5.15: Índices aplicáveis ao factor E1
E1 - Zonas climáticas Índice aplicável
Edifícios localizados nas zonas I1 e V1 1,2
Edifícios localizados nas restantes zonas 1,0
Edifícios localizados nas zonas I3 e V3 0,8
A temperatura também poderá afectar a durabilidade do sistema, nomeadamente do seu revestimento,
devido ao risco que o congelamento da água presente nos poros do revestimento, especialmente no
caso dos revestimentos pétreos e cerâmicos. Para além disso, zonas onde a presença de geadas e
granizos seja frequente podem provocar um desgaste mais acelerado da superfície de alguns tipos de
revestimento, como os realizados em alumínio composto ou em painéis HPL. Assim sendo, o
subfactor E2 diz respeito ao número médio anual de dias com geada, que também pode ser entendido
como um indicador da probabilidade de congelamento da água presente nos capilares dos
revestimentos.
Durabilidade na Construção
54
Figura 5.9: Número médio anual de dias com geada [23]
Quadro 5.16: Índices aplicáveis ao factor E2
E2 - Número médio anual de dias com geada Índice aplicável
Menos de 25 dias 1,2
Entre 25 e 50 dias 1,0
Mais de 50 dias 0,8
5.6.2 ACÇÃO DA RADIAÇÃO SOLAR
A incidência da radiação solar sobre os materiais provoca um aumento relevante da sua temperatura
superficial exterior. A deformação diferencial deve-se à diferença de coeficientes de dilatação e é
agravada pelo diferencial de temperatura resultante desse aumento da temperatura superficial dos
materiais.
A temperatura superficial exterior de um dado material sujeito à radiação solar é dada pela expressão
seguinte:
tse = te + (αs x R) / he (3)
Em que:
tse – Temperatura superficial exterior (oC);
te – Temperatura exterior (oC);
αs – Coeficiente de absorção da radiação solar;
R – Radiação solar global (W/m2);
he – Condutância térmica superficial exterior (W/m2.oC).
O valor de αs vai depender da cor da superfície do material, de acordo com o quadro seguinte.
Durabilidade na Construção
55
Quadro 5.17: Valores de αs em função da cor
Cor da superfície Valor de αs
Branco 0,2 a 0,3
Amarelo, cor-de-laranja, vermelho claro 0,3 a 0,5
Vermelho escuro, verde claro, azul claro 0,5 a 0,7
Castanho, verde escuro, azul vivo, azul escuro 0,7 a 0,9
Castanho escuro, preto 0,9 a 1,0
De um modo geral, para Portugal Continental, os valores máximos de radiação global incidente sobre
superfícies exteriores são os seguintes:
Quadro 5.18: Valores da radiação solar global máxima em Portugal Continental
Estações do ano
Radiação solar global máxima - R (W/m²)
Orientação
N E SE S SO S
Inverno 90 680 940 1050 920 670
Primavera / Outono 150 720 980 790 940 700
Verão 180 900 880 460 800 780
Quadro 5.19: Índices aplicáveis ao factor E3
E3 - Coeficiente de absorção da radiação solar Índice aplicável
Valores de αs ≤ 0,3 (cor branca) 1,1
Valores de αs entre 0,3 e 0,7 1,0
Valores de αs ≥ 0,7 0,9
5.6.3 ACÇÃO DA PRECIPITAÇÃO
A água pode afectar a durabilidade do sistema de fachada ventilada, nomeadamente do seu
revestimento exterior, de diversas maneiras, como o aparecimento de manchas de eflorescência ou
musgos ou até o aumento da carga imposta às fixações devido à absorção de água e consequente
aumento do peso do revestimento, para o caso de materiais porosos.
Torna-se assim importante estabelecer um subfactor que tenha em conta a localização do edifício, de
acordo com as zonas de precipitação definidas na figura seguinte.
Durabilidade na Construção
56
Figura 5.10: Zonas de precipitação em Portugal continental [23]
Quadro 5.20: Classificação das zonas de precipitação
Zonas de precipitação Pluviosidade
P1 Pouco pluvioso (≤ 600 mm)
P2 Moderadamente pluvioso (de 600 a 1200 mm)
P3 Muito pluvioso (≥ 1200 mm)
Tendo em conta que a porosidade dos materiais de revestimento já foi avaliada no subfactor A4, o
quadro seguinte diz respeito às alterações das características estéticas dos materiais de revestimento
por efeito da permanência e escorrência de água na sua superfície.
Quadro 5.21: Índices aplicáveis ao factor E4
E4 - Zonas de precipitação Índice aplicável
Edifícios localizados na zona P1 1,2
Edifícios localizados na zona P2 1,0
Edifícios localizados na zona P3 0,8
5.6.4 ACÇÃO DO VENTO
O vento tem influência na durabilidade do sistema de fachada ventilada principalmente devido às
cargas impostas sobre as fixações devido à sua incidência directa, que pode provocar esforços de
pressão, depressão ou vibração. A classificação das zonas de exposição à acção do vento foi incluída
Durabilidade na Construção
57
no factor B2, de modo que para evitar a duplicação de factores não se irá incluir um subfactor
específico.
5.6.5 ACÇÃO DA POLUIÇÃO E INFLUÊNCIA MARÍTIMA
A acção da poluição e a proximidade marítima provoca alterações de cor nos materiais e degrada as
suas propriedades devido aos compostos químicos que podem existir na atmosfera do local. Para além
disso, sendo as fixações do sistema predominantemente metálicas, o facto de um dado edifício estar
localizado próximo do mar pode influenciar negativamente a durabilidade das mesmas.
A Association Française de Normalization (AFNOR) apresenta, na norma NF P24-351 de 1997, a
seguinte proposta de classificação das atmosferas de acordo com a poluição e influência marítima a
que os produtos de construção estão sujeitos [10].
Quadro 5.22: Definição das atmosferas exteriores
Atmosfera Características da atmosfera
E1 Atmosfera rural não poluída. Meio correspondente ao exterior das construções
situadas em zonas rurais sem presença de poluição particular.
E2
Atmosfera normal urbana ou industrial. Meio correspondente ao exterior das construções situadas em pequenos ou médios aglomerados e/ou em zonas de
desenvolvimento industrial que comportem uma ou várias produções de gases e fumos, mas que não contenham forte teor em compostos químicos.
E3
Atmosfera severa urbana ou industrial. Meio correspondente ao exterior das construções situadas em importantes aglomerados e/ou numa zona de
desenvolvimento industrial. O aumento da agressividade é devida à presença de compostos químicos contínuos ou interrompidos sem que estes sejam de forte
teor e de corrosão com importância.
E4 Atmosfera das construções situadas entre os 10 e os 20 km do litoral.
E5 Atmosfera das construções situadas entre os 3 e os 10 km do litoral.
E6 Atmosfera das construções situadas a menos de 3 km do litoral.
E7 Atmosfera mista normal: combinação das atmosferas E2 e E6.
E8 Atmosfera mista severa: combinação das atmosferas E3 e E6.
E9 Atmosfera agressiva: combinação das atmosferas E3 e E6 com agressividade
agravada por factores climáticos.
Quadro 5.23: Índices aplicáveis ao factor E5
E5 - Acção da poluição e influência marítima Índice aplicável
Situação favorável: E1*, E2*, E1+E4 ou E2+E4 1,2
Situação corrente: E3*, E3+E4, E1+E5 ou E2+E5 1,0
Situação desfavorável: E3+E5, E3+E6, E7, E8 ou E9 0,8
* Construções situadas a mais de 20 km do litoral
Durabilidade na Construção
58
5.7 FACTOR F – CARACTERÍSTICAS DO USO
Os choques decorrentes da ocupação normal são uma das principais causas de desgaste produzido nos
revestimentos de paredes exteriores.
A variação da exposição à acção dos choques dos revestimentos exteriores varia de edifício para
edifício e depende essencialmente da área de actividade do edifício e do tipo de ocupação (privada ou
pública).
De modo a verificar qual a exposição à acção dos choques em paredes exteriores, o CSTB classifica os
edifícios em quatro classes distintas.
Quadro 5.24: Áreas de actividade face à acção dos choques decorrentes da ocupação normal
Área de actividade Acesso privado Acesso público
Sem via pedonal nem área de recreio
AA1 AA3
Com via pedonal ou área de recreio
AA2 AA4
O comportamento aos choques dos revestimentos de paredes deve ser avaliado através de ensaios de
choque. Estes ensaios são normalmente realizados por impacto pendular de corpos convencionais, cuja
energia de choque (expressa em joules) é condicionada pela altura de queda do corpo de ensaio. Os
corpos convencionais designam-se de corpos moles, que pretendem simular, por exemplo, o choque de
pessoas contra o elemento a ensaiar, e corpos duros, que pretendem representar objectos leves não
deformáveis, tais como peças de mobiliário ou de limpeza, que podem chocar contra o elemento a
ensaiar.
Quadro 5.25: Energia de choque em ensaios de revestimento de fachada
Energia de choque [J]
Classe de exposição aos choques
Corpo de choque
Elemento de difícil substituição
Elemento de fácil substituição
Q1
M 50 - -
M 3 10 3
D 1 - -
D 0,5 3 1
Q2
M 50 - -
M 3 60 20
D 1 - -
D 0,5 3 1
Q3
M 50 300 100
M 3 60 20
D 1 - -
D 0,5 3 1
Q4
M 50 400 130
M 3 60 20
D 1 10 3
D 0,5 - -
Durabilidade na Construção
59
As classes de exposição à acção dos choques exteriores são normalmente expressas em função da
posição da fachada relativamente ao pavimento exterior.
Apresenta-se de seguida a classificação em função da exposição das fachadas aos choques exteriores
decorrentes da ocupação normal.
Quadro 5.26: Classes de exposição das fachadas aos choques exteriores decorrentes da ocupação normal
Situação da fachada AA1 AA2 AA3 AA4
Em piso elevado (h > 2,5 m) Q1 Q1 Q1 Q1
Em R/C sobreelevado (h ≥ 1 m) Q1 Q1 Q2 Q2
Recuada Q1 Q1 Q2 Q3
R/C Q2 Q3 Q3 Q4
Assim sendo, os valores indicados para a adequação ao uso do subsistema revestimento serão os
apresentados no quadro seguinte.
Quadro 5.27: Índices aplicáveis ao factor F1
F1 - Classificação do subsistema revestimento segundo a sua adequação ao uso Índice aplicável
Classificação superior à recomendada 1,2
Classificação igual à recomendada 1,0
Classificação inferior à recomendada 0,8
5.8 FACTOR G – NÍVEL DE MANUTENÇÃO
O nível de manutenção consiste num conjunto de acções aplicado aos produtos de construção, de
modo preventivo ou não, de maneira a permitir um desempenho satisfatório das suas funções durante o
período de vida para o qual são previstos na fase de projecto.
Quando submetidos às acções decorrentes da utilização normal, os produtos de construção devem
apresentar, durante a totalidade do seu tempo de vida útil, um aspecto idêntico ao inicial mesmo que
para isso sejam necessárias intervenções de manutenção, de reparação ou de substituição parcial. A
periodicidade destas intervenções dependerá sobretudo da agressividade do meio em que os produtos
de construção estão inseridos, mas também das solicitações a que estes estarão sujeitos.
Optou-se neste trabalho por relacionar o nível de manutenção de um dado sistema de fachada
ventilada com o que está previsto na classificação reVETIR, quer em termos de facilidade de
reparação, quer em termos de necessidades de manutenção.
Quadro 5.28: Índices aplicáveis ao factor G1
G1 - Facilidade de reparação Índice aplicável
Classificação r4 no índice r da classificação reVETIR 1,2
Classificação r3 ou r2 no índice r da classificação reVETIR 1,0
Classificação r1 no índice r da classificação reVETIR 0,8
Durabilidade na Construção
60
Quadro 5.29: Índices aplicáveis ao factor G2
G2 - Necessidades de manutenção Índice aplicável
Classificação e4 no índice e da classificação reVETIR 1,2
Classificação e3 ou e2 no índice e da classificação reVETIR 1,0
Classificação e1 no índice e da classificação reVETIR 0,8
5.9 APLICAÇÃO DO MÉTODO FACTORIAL
Tal como já foi descrito no capítulo 2, a vida útil estimada (VUE) é obtida pela seguinte fórmula:
VUE = VUR x Factor A x Factor B x Factor C x Factor D x Factor E x Factor F x Factor G
De acordo com o referido em 3.3.3.2, a vida útil de referência será maior ou igual a 50 anos para os
isolantes térmicos e fixações, e maior ou igual a 30 anos para o caso dos revestimentos, embora em
certos casos possa ser menor. Uma vez que o valor da vida útil de referência do sistema deverá
corresponder ao valor da vida útil de referência do componente com menor durabilidade, será utilizado
o valor de 30 anos.
No pior cenário, em que todos os factores correspondem ao valor mínimo possível, a vida útil mínima
do sistema será de 6,83 anos.
VUE mínima = 30 x 0,85 x 0,85 x 0,60 x 1,00 x 0,82 x 0,8 x 0,8 = 6,83 anos
Pelo contrário, no melhor cenário, em que todos os factores correspondem ao valor máximo possível, a
vida útil máxima do sistema será de 88,09 anos.
VUE máxima = 30 x 1,20 x 1,20 x 1,20 x 1,00 x 1,18 x 1,20 x 1,20 = 88,09 anos
Como se pode verificar, existe uma discrepância muito grande entre o valor final mínimo e máximo da
vida útil estimada, que é causada pelas limitações inerentes ao Método Factorial. Estes valores
extremos têm um significado apenas teórico, uma vez que só em condições excepcionais poderão ser
atingidos.
Assim sendo, de forma a poder demonstrar a sua aplicabilidade, será estimada a vida útil de uma
fachada ventilada de pedra natural (granito), usando um sistema de fixação pontual de grampos
correntes e uma camada de poliestireno expandido sobre um pano simples de alvenaria de tijolo
maciço de 25 cm de espessura, num edifício de 30 m de altura, em três zonas distintas do país.
Relativamente ao subsistema revestimento, parte-se do princípio que terá a classificação de resistência
ao vento V2 da classificação reVETIR em fachada não protegida.
Esta estimativa pretende apenas analisar alguns aspectos relacionados com o nível de qualidade do
projecto, nomeadamente a resistência ao vento, e com as características do ambiente exterior, uma vez
que todos os outros factores podem variar aleatoriamente, independentemente da localização.
O estudo destes três casos pretende então apenas demonstrar qual a cidade onde o efeito da degradação
provocada pelo ambiente exterior se faz sentir com maior intensidade sobre as fachadas ventiladas.
Os resultados obtidos demonstram que é na cidade do Porto que a fachada ventilada apresentará uma
menor durabilidade, situação expectável uma vez que se trata de uma zona climática de Inverno I2
com um nível de poluição bastante superior aos outros dois casos, para além da proximidade marítima.
A fachada ventilada aplicada na cidade de Évora apresenta o maior valor de durabilidade, por se
localizar no interior do país e por possuir baixos níveis de poluição.
Durabilidade na Construção
61
Quadro 5.30: Índices aplicáveis para avaliar a VUE da fachada ventilada em Aveiro
Estimativa da vida útil de um sistema de fachada ventilada de pedra natural de um edifício de habitação em Aveiro
Factor modificador Descrição do factor modificador Índice
aplicável Média
aritmética
Fact
or
A
A₁ Declaração de conformidade CE e
Certificado de Qualidade 1,0
1,00 A₂ Características do isolamento térmico 1,0
A₃ Durabilidade das fixações 1,0
A₄ Coeficiente de absorção de água (E) do
revestimento exterior 1,0
Fact
or
B
B₁ Qualidade geral do projecto de execução 1,0
0,96
B₂ Resistência ao vento do subsistema
revestimento 0,8
B₃ Tipo de juntas entre placas de
revestimento 1,0
B₄ Estanquidade à água do subsistema
revestimento 1,0
B₅ Compatibilidade entre tipo de suporte e
tipo de sistema de fixação 1,0
Factor C C₁ Qualificação da mão-de-obra
1,0 1,00 C₂ Regularidade da fiscalização
Factor D Não aplicável
Fact
or
E
E₁ Zonas climáticas 1,2
1,08
E₂ Número médio anual de dias com geada 1,2
E₃ Coeficiente de absorção da radiação solar 1,0
E₄ Zonas de precipitação 1,0
E₅ Acção da poluição e influência marítima 1,0
Factor F F₁ Classificação do subsistema revestimento
segundo a sua adequação ao uso 1,0 1,00
Factor G G₁ Facilidade de reparação 1,0
1,00 G₂ Necessidades de manutenção 1,0
VUE = 30 x A x B xC x D x E x F x G = 31,10 anos
Durabilidade na Construção
62
Quadro 5.31: Índices aplicáveis para avaliar a VUE da fachada ventilada em Évora
Estimativa da vida útil de um sistema de fachada ventilada de pedra natural de um edifício de habitação em Évora
Factor modificador Descrição do factor modificador Índice
aplicável Média
aritmética
Fact
or
A
A₁ Declaração de conformidade CE e
Certificado de Qualidade 1,0
1,00 A₂ Características do isolamento térmico 1,0
A₃ Durabilidade das fixações 1,0
A₄ Coeficiente de absorção de água (E) do
revestimento exterior 1,0
Fact
or
B
B₁ Qualidade geral do projecto de execução 1,0
1,00
B₂ Resistência ao vento do subsistema
revestimento 1,0
B₃ Tipo de juntas entre placas de
revestimento 1,0
B₄ Estanquidade à água do subsistema
revestimento 1,0
B₅ Compatibilidade entre tipo de suporte e
tipo de sistema de fixação 1,0
Factor C C₁ Qualificação da mão-de-obra
1,0 1,00 C₂ Regularidade da fiscalização
Factor D Não aplicável
Fact
or
E
E₁ Zonas climáticas 1,0
1,12
E₂ Número médio anual de dias com geada 1,2
E₃ Coeficiente de absorção da radiação solar 1,0
E₄ Zonas de precipitação 1,2
E₅ Acção da poluição e influência marítima 1,2
Factor F F₁ Classificação do subsistema revestimento
segundo a sua adequação ao uso 1,0 1,00
Factor G G₁ Facilidade de reparação 1,0
1,00 G₂ Necessidades de manutenção 1,0
VUE = 30 x A x B xC x D x E x F x G = 33,60 anos
Durabilidade na Construção
63
Quadro 5.32: Índices aplicáveis para avaliar a VUE da fachada ventilada no Porto
Estimativa da vida útil de um sistema de fachada ventilada de pedra natural de um edifício de habitação no Porto
Factor modificador Descrição do factor modificador Índice
aplicável Média
aritmética
Fact
or
A
A₁ Declaração de conformidade CE e
Certificado de Qualidade 1,0
1,00 A₂ Características do isolamento térmico 1,0
A₃ Durabilidade das fixações 1,0
A₄ Coeficiente de absorção de água (E) do
revestimento exterior 1,0
Fact
or
B
B₁ Qualidade geral do projecto de execução 1,0
0,96
B₂ Resistência ao vento do subsistema
revestimento 0,8
B₃ Tipo de juntas entre placas de
revestimento 1,0
B₄ Estanquidade à água do subsistema
revestimento 1,0
B₅ Compatibilidade entre tipo de suporte e
tipo de sistema de fixação 1,0
Factor C C₁ Qualificação da mão-de-obra
1,0 1,00 C₂ Regularidade da fiscalização
Factor D Não aplicável
Fact
or
E
E₁ Zonas climáticas 1,0
1,00
E₂ Número médio anual de dias com geada 1,2
E₃ Coeficiente de absorção da radiação solar 1,0
E₄ Zonas de precipitação 1,0
E₅ Acção da poluição e influência marítima 0,8
Factor F F₁ Classificação do subsistema revestimento
segundo a sua adequação ao uso 1,0 1,00
Factor G G₁ Facilidade de reparação 1,0
1,00 G₂ Necessidades de manutenção 1,0
VUE = 30 x A x B xC x D x E x F x G = 28,8 anos
Durabilidade na Construção
65
6
6 CONCLUSÃO
6.1 CONCLUSÕES GERAIS
É possível afirmar que as fachadas ventiladas representam um marco na evolução do processo de
produção de fachadas em edifícios, quer no aspecto construtivo, pois trata-se de um processo com um
elevado nível de industrialização, quer no desempenho proporcionado, permitindo a resolução de
problemas termo-higroscópicos e de pontes térmicas inerentes às fachadas tradicionais, com uma
consequente diminuição do número e da gravidade das patologias associadas.
Em Portugal este tipo de sistemas de fachada ainda é comercializado com preços relativamente
elevados. Porém, a economia energética e a manutenção pouco dispendiosa proporcionadas pelo
sistema torna-o uma alternativa economicamente atractiva a longo prazo.
As principais dificuldades encontradas ao longo da realização deste trabalho foram:
Inexistência de normalização e regulamentação específica para o sistema de fachada ventilada;
As normas utilizadas na quantificação das características dos produtos utilizados na execução
dos vários componentes não fazem normalmente referência ao eventual uso neste tipo de
solução;
Variedade de soluções e combinações de materiais possíveis; Torna-se difícil definir critérios
que permitam uma análise imparcial para todos os casos possíveis pois, em determinadas
situações, um subfactor que valorize uma determinada característica pode apresentar
desvantagens em outros aspectos a considerar;
Quantidade reduzida de informação disponível acerca das patologias passíveis de ocorrer;
Inexistência de informação acerca da vida útil de referência, quer ao nível do sistema como
um todo, quer ao nível de cada componente individualmente, por parte dos fabricantes e
fornecedores.
É então fundamental desenvolver os métodos de avaliação da durabilidade dos produtos da construção
existentes, que cada vez mais se assumem como uma forma de melhorar a qualidade e a
sustentabilidade dos edifícios.
Por último, é importante referir que a generalidade dos problemas encontrados prende-se com escolhas
inadequadas face às condições, climatéricas e não só, da zona onde o sistema irá ser implantado ou
com uma execução incompetente do sistema, e não com as características intrínsecas do mesmo.
Soluções alternativas para o prolongamento de quebramares de taludes
66
6.2 FRAGILIDADES DO MÉTODO FACTORIAL
O Método Factorial é criticado por não ser um método sensível à incerteza associada à variabilidade
dos fenómenos responsáveis pelos processos de degradação, assumindo que o ritmo a que decorrem é
constante, o que não se verifica na realidade.
Por outro lado, o resultado final da aplicação deste método expressa-se apenas num valor absoluto,
expresso em anos, que representa o limite expectável da vida útil do elemento analisado, não tendo em
conta a possível dispersão de resultados nem a sinergia existente entre os diversos factores.
A falta de hierarquização em função da importância e velocidade de actuação das diversas variáveis
em que se baseia é outra limitação relevante do método, sendo que tem como consequência a forma
empírica como é feita a determinação dos critérios a adoptar e dos valores respectivos. Isto por sua vez
pode introduzir um certo nível de desconfiança em relação ao resultado final, pois torna a aplicação do
método dependente, até certo ponto, da sensibilidade de quem o usa.
À semelhança de outros métodos para a estimativa da vida útil, alguns destes aspectos só poderão ser
ultrapassados com a elaboração de grandes bases de dados que validem os resultados obtidos.
Algumas outras limitações inerentes ao método também poderão ser ultrapassadas, por exemplo,
através do aumento do número de factores da equação base (permitindo a introdução de algumas
particularidades individuais do caso a ser estudado), da introdução de factores dependentes de
observações de campo e de inspecções a edifícios existentes ou da implementação de níveis de risco
ou incerteza associados aos factores.
6.3 SUGESTÕES E DESENVOLVIMENTOS FUTUROS
Uma necessidade premente deste tipo de sistema é a normalização e regulamentação específica para
fachadas ventiladas, de maneira a ultrapassar casos em que o resultado pretendido não é obtido devido
à necessidade de reduzir os custos associados a este tipo de solução, levando à selecção de
componentes inadequados. Assim sendo, a homologação de alguns sistemas completos não é
suficiente.
Um outro aspecto importante a ter em consideração quando se opta por este tipo de revestimento é a
sua comercialização como um sistema completo, incluindo o projecto completo para a sua produção, o
serviço de montagem, a manutenção e a garantia efectiva em contrato do desempenho global do
sistema, pois a adopção de outros critérios de comercialização pode levar ao fracasso de todo o
sistema, já que a sua implantação implica o domínio tecnológico de todas as suas condicionantes de
modo a obter um resultado harmonioso, adequado às condições a ter em conta e com o desempenho
desejado.
Por último, um estudo criterioso e profundo acerca da evolução deste sistema a longo prazo, para além
da elaboração de uma base de dados alargada àcerca do comportamento deste tipo de soluções de
fachada em diversas situações, poderia fornecer informação útil para a sua optimização e melhoria da
sua eficácia e durabilidade.
Relativamente a propostas de futuros trabalhos a desenvolver, uma hipótese a considerar seria elaborar
um estudo de durabilidade do sistema de fachada ventilada segundo outro método, de modo a permitir
uma comparação entre os métodos utilizados. Uma outra opção seria, como mencionado acima, a
realização de uma base de dados e respectiva análise estatística que permitisse sustentar com outro
tipo de informação, nomeadamente medições e avaliações reais de desempenho em serviço do sistema,
os valores a utilizar nos critérios diminuindo assim a influência do utilizador no resultado final do
Método Factorial neste tipo de solução.
Durabilidade na Construção
67
1 BIBLIOGRAFIA
[1] INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION (ISO). ISO 15686-1:
2000, Buildings and constructed assets – Service Life Planning –Part 1: General principles.
Geneva: ISO.
[2] INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION (ISO). ISO 15686-2:
2001, Buildings and constructed assets – Service Life Planning – Part 2: Service life prediction
procedures. Geneva: ISO.
[3] CENTRE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE DU BÂTIMENT (CSTB) – Ossature
métallique et isolation thermique des bardages rapportés faisant l’objet d’un Avis Technique ou
d’un constat de traditionalité. Cahier 3194. Groupe spécialisé nº 2. Paris: CSTB, 2000.
[4] CENTRE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE DU BÂTIMENT (CSTB) – Ossature bois et
isolation thermique des bardages rapportés faisant l’objet d’un Avis Technique ou d’un constat
de traditionalité. Cahier 3316. Groupe spécialisé nº 2. Paris: CSTB, 2001.
[5] CENTRE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE DU BÂTIMENT (CSTB) – Ossature bois et
isolation thermique des bardages rapportés faisant l’objet d’un Avis Technique ou d’un constat
de traditionalité – Modificatif Nº1. Cahier 3422. Groupe spécialisé nº 2. Paris: CSTB, 2002.
[6] CENTRE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE DU BÂTIMENT (CSTB) – Définition et
classification des ouvrages de revêtement extérieur de façades en maçonnerie ou en béton –
Modificatif Nº1. Cahier 1633. Groupe spécialisé nº 7. Paris: CSTB, 1980.
[7] CENTRE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE DU BÂTIMENT (CSTB) – Classement
reVETIR de systèmes d’isolation thermique des façades par l’extérieur. Cahier 2929. Groupe
spécialisé nº 2 et 7. Paris: CSTB, 1996.
[8] CUNHA, Márcio Manuel Ferreira da. Desenvolvimento de um sistema construtivo para
fachadas ventiladas. Dissertação para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil,
FEUP, 2006.
[9] LABORATÓRIO NACIONAL DE ENGENHARIA CIVIL (LNEC) – Documento de
homologação do sistema REYNOBOND de revestimento de fachadas ventiladas, Lisboa, 2008.
[10] MATOS, Maria José da Silva. Durabilidade como critério de projecto. Dissertação para a
obtenção do grau de Mestre em Reabilitação do Património Edificado, FEUP, 2007.
[11] BOBADILLA, Eduardo Montero Fernández de. Fachadas ventiladas y aplacados.
Requisitos constructivos y estanqueidad. Murcia, 2007.
[12] RODRIGUES, Adelino de Araújo. Fachadas com revestimentos exteriores descontínuos e
independentes. Dissertação para a obtenção do grau de Mestre em Construção de Edifícios,
FEUP, 2003.
[13] EUROPEAN ORGANIZATION FOR TECHNICAL APPROVALS (EOTA). Assumption
of working life of construction products in Guideline for European Technical Approval,
European Technical Approvals and Harmonized Standards – Guidance Document 002.
Bruxelas: EOTA, 1999.
[14] EUROPEAN ORGANISATION FOR TECHNICAL APPROVALS (EOTA) - Assessment
of working life of products – Guidance Document 003. Bruxelas: EOTA, 1999.
Soluções alternativas para o prolongamento de quebramares de taludes
68
[15] LOPES, Carlos Alvarino da Silva. Durabilidade na construção – estimativa da vida útil de
revestimentos cerâmicos de fachadas. Dissertação para a obtenção do grau de Mestre em
Engenharia Civil, FEUP, 2009.
[16] Decreto-Lei nº 80/2006, Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos
Edifícios (RCCTE). Diário da República (D.R.) I Série A. Lisboa: 4 de Abril.
[17] NP EN 13830: Fachadas-cortina – Norma de produto: 2003.
[18] CORVACHO, Maria Helena Póvoas. Durabilidade da construção: Metodologia do
projecto para a durabilidade – planeamento da vida útil de um edifício. Texto de apoio à
disciplina de Patologia da Construção. MRPE. Porto, FEUP, 2000.
[19] JÚNIOR, Amaury Antunes de Siqueira. Tecnologia de fachada-cortina com placas de grês
porcelanato. Dissertação para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil, Escola
Politécnica da Universidade de São Paulo, 2003.
[20] NP ENV 1996, Parte 1-1: Eurocódigo 6: projecto de estruturas de alvenaria. Parte 1-1:
regras gerais para edifícios – regras para alvenaria armada e não armada: 2000
[21] FREITAS, Vasco Peixoto de, PINTO, Manuel. Metodologia para a Definição Exigencial
de Isolantes Térmicos. Nota de Informação Técnica (NIT) – 001. Porto, 1997.
[22] ASSOCIAÇÃO PORTUGUESA DA INDÚSTRIA DE CERÂMICA - Manual de
Aplicação de Revestimentos Cerâmicos. Coimbra: APICER, 2003.
[23] ASSOCIAÇÃO PORTUGUESA DE INDUSTRIAIS DE CERÂMICA E CONSTRUÇÃO
- Manual de Aplicação de telhas cerâmicas. Coimbra: APICER, 1998.
[24] FREITAS, Vasco Peixoto de. Selecção exigencial de painéis prefabricados em Betão da
Prégaia para a aplicação em fachadas. Relatório HT 171/01. Porto, 2002.
[25] LABORATÓRIO NACIONAL DE ENGENHARIA CIVIL (LNEC) – Exigências
funcionais de revestimentos de paredes. ITE 25. Lisboa, 1990.
[26] LUCAS, José Carvalho. Classificação geral de revestimentos para paredes de alvenaria
ou de betão. ITE 24. Lisboa: LNEC, 1990.
[27] LUCAS, José Carvalho. Exigências funcionais de revestimentos de paredes. ITE 25.
Lisboa: LNEC, 1990.
[28] CENTRE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE DU BÂTIMENT (CSTB) – Systèmes
d’isolation thermique des façades par l’extérieur: conditions générales d’emploi. Livraison
237, Cahier 1833. Paris: CSTB, 1983.
[29] www.ulmapolimero.com. Consultada em 12/01/2010.
[30] www.sotecnisol.pt/fachada-ventilada.php. Consultada em 13/01/2010.
[31] www.arquiwall.pt. Consultada em 30/01/2010.
[32] www.trespa.com. Consultada em 12/02/2010.
[33] www.terrealfacade.com. Consultada em 24/02/2010.
[34] www.revistatechne.com.br/engenharia-civil/144/fachadas-respirantes-fachadas-ventiladas-
combinam-funcoes-esteticas-com-bom-128934-1.asp. Consultada em 15/04/2010.
[35] Dossier Técnico-Económico – Fachadas Ventiladas. www.construlink.com, 2006