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DETERIORAÇÃO DE PAREDES EM ALVENARIA DE TIJOLO FURADO SINTOMAS, CAUSAS E MECANISMOS

Filomeno Pequicho

fipeng@gmail.com

RESUMO 1

2

Esta monografia pretende abordar a problemática da 3

deterioração em paredes não estruturais inseridas na 4

envolvente dos edifícios habitacionais, constituídas por 5

um ou mais panos de alvenaria de tijolo furado e 6

revestidas a argamassa de reboco em ambos os lados. 7

Numa primeira fase pretende-se dar ênfase à 8

sintomatologia evidenciada após a degradação das 9

paredes, seguindo-se uma abordagem às causas e 10

mecanismos que contribuem para o aparecimento das 11

patologias que conduzem, por qualquer forma ou 12

processo, a uma diminuição das suas capacidades 13

funcionais inicialmente previstas e, consequentemente á 14

sua deterioração. 15

16

PALAVRAS-CHAVE 17

18

Sintomas, deterioração, mecanismos, paredes, 19

alvenaria. 20

21

ABSTRACT 22

23

This monograph seeks to address the problem of 24

deterioration in bearing walls inserted in the envelope of 25

residential buildings, consisting of one or more pieces of 26

brick masonry and covered with mortar stuck plaster on 27

both sides. Initially intended to emphasize the symptoms 28

observed after the degradation of the walls, followed by an 29

approach to the causes and mechanisms contributing to the 30

emergence of diseases that lead, in any form or process, a 31

reduction in their functional capabilities initially provided 32

and consequently to its deterioration. 33

34

KEYWORDS 35

36

Symptoms, deterioration, mechanisms, walls, masonry. 37

38

1 INTRODUÇÃO 39

40

A utilização da terra crua para produção de tijolos de 41

adobe remonta á mais de 10.000 anos sendo este 42

seguramente, o processo que directamente antecedeu a 43

produção contínua de tijolos de barro que, por volta de 44

1200 a.C. se generalizou na Europa e Ásia. 45

46

Os tijolos para construção utilizam fundamentalmente dois 47

tipos de matéria-prima; O barro e o betão. 48

Este trabalho será direccionado para as paredes que 49

utilizam alvenarias construídas com tijolos de barro 50

comummente designado de argila e que, após a sua 51

moldagem são submetidos a um processo de cozedura de 52

modo a melhorar as suas características quer químicas 53

quer as mecânicas. 54

55

A argila e mais concretamente o barro vermelho, á muito 56

que se tornou num dos principais materiais de construção 57

de edifícios tendo esta eleição sido obtida pelas mais 58

variadas causas desde a sua sustentabilidade assente na 59

biodegradabilidade do material, facilidade e baixo custo de 60

fabricação, utilização de material normalmente existente 61

na região produtora, elevado conforto térmico, acústico e 62

hidráulico, boa resistência à compressão entre outras, 63

características que o tornaram no material quase exclusivo 64

na elevação de paredes, incluindo, até á poucas décadas, as 65

paredes resistentes (ex: alvenaria confinada), nos edifícios 66

construídos desde a idade média á actualidade. 67

68

De forma a garantir uma universalidade do fabrico e 69

utilização funcional dos tijolos de barro bem como 70

garantir regras comuns nos processos de cálculo quer 71

estrutural, térmico, acústico ou hidráulico, actualmente o 72

fabrico dos tijolos de barro foi normalizado [NP 80 e 73

NP834] quer nas dimensões quer nas suas características 74

mecânicas ou químicas. 75

76

Existem actualmente dois grandes grupos de tijolos de 77

barro: i)Tijolos maciços, ii)Tijolos furados ou perfurados. 78

79

Para cada um destes grupos, existem vários tipos de 80

tijolos: i)Tijolo maciço em superfície lisa, ii)Tijolo maciço 81

em superfície tosca, iii)Tijolo maciço refractário, iv)Tijolo 82

maciço vidrado, v)Tijolo maciço flutuante, vi)Tijolo 83

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furado e perfurado com vários furos e superfície lisa, 1

vii)Tijolo furado com vários furos e superfície de encaixe 2

3

Neste trabalho, designa-se de “Parede”, o conjunto da 4

construção constituída por um ou mais panos de parede 5

em alvenaria de tijolo furado, os espaços entre panos, 6

preenchidos ou não por materiais isolantes térmico-7

acústicos bem como os revestimentos superficiais 8

aplicados tais como argamassas de reboco e tintas de 9

protecção. Encontram-se ainda incluídos na definição de 10

“Parede” os elementos estruturais designadamente os 11

pilares e vigas em betão armado. 12

13

Esta monografia divide-se em três aspectos básicos que 14

conduzirão a uma melhor compreensão do processo de 15

deterioração das paredes de alvenaria de tijolo furado. São 16

eles; 17

-A sintomatologia evidenciada quer à superfície quer 18

dentro da própria parede e que constitui o processo 19

evolutivo da degradação do conjunto; 20

-As causas que estão por detrás do aparecimento 21

desses sintomas; 22

-Os mecanismos que desencadeiam essas causas e que 23

dão início ao processo de degradação das paredes. 24

25

2 CARACTERIZAÇÃO DAS PAREDES DE 26

ALVENARIA DE TIJOLO FURADO COM 27

REVESTIMENTO EM ARGAMASSA DE REBOCO 28

29

As paredes de alvenaria que utilizam na sua composição 30

estrutural tijolo furado de barro vermelho, caracterizam-se 31

por ser elementos laminares, estruturalmente resistentes ou 32

não, aplicáveis, entre outros, na construção das 33

envolventes exteriores ou interiores dos edifícios ou como 34

simples elementos divisórios de espaços com distinta 35

utilização. 36

O Eurocódigo 6 em §1.4.2.9 define 11 tipos distintos de 37

parede; i)Parede resistente, ii)Parede simples; iii)Parede 38

dupla, iv)Parede composta, v)Parede dupla preenchida 39

com betão, vi)Parede de face à vista, vii)Parede com 40

juntas descontínuas, viii)Parede cortina, ix)Parede 41

resistente ao corte, x)Parede de contraventamento, 42

xi)Parede não resistente. 43

44

2.1 Alvenarias de tijolo furado 45

46

Construídas a partir da sobreposição alinhada dos tijolos, 47

com disposição ao alto ou ao baixo, podem apresentar um, 48

dois ou mais panos de alvenaria. As mais comuns 49

executam-se com um pano para as paredes divisórias ou 50

utilizam dois panos de alvenaria para as paredes da 51

envolvente exterior ou interior ou ainda em paredes 52

divisórias entre fogos distintos. A solidarização entre os 53

tijolos é executada com juntas verticais e horizontais, em 54

argamassa de cimento e areia convencional, argamassa-55

cola ou argamassa leve (§3.2.1 do EC6) sendo as 56

argamassas convencionais as mais utilizadas, com 57

espessuras que variam entre 10 a 15mm e propriedades 58

mecânicas e químicas de acordo com o prescrito no §3.2.2 59

do EC6. Regra geral as paredes encontram-se confinadas 60

por elementos estruturais que podem ser em betão ou 61

perfis metálicos. 62

63

As Alvenarias definem-se, de acordo com o §1.4.2.1 do 64

Eurocódigo 6 em i)Alvenarias, ii)Alvenaria armada, 65

iii)Alvenaria pré-esforçada, iv)Alvenaria confinada, 66

v)Aparelho de alvenaria. 67

68

2.2 Espaço entre panos e isolamentos térmicos 69

70

As paredes que utilizam mais do que um pano de 71

alvenaria, regra geral, apresentam um espaço entre panos e 72

que pode ser total ou parcialmente preenchido com 73

material de isolamento térmico-acústico sendo aqui 74

utilizado normalmente o EPS (placas de espuma de 75

poliestireno expandido), XPS (placas de espuma de 76

poliestireno extrudido), placas ou rolo de lã mineral MW 77

(vidro ou rocha), ICB (placas de aglomerado de cortiça 78

expandida), PUR (espuma de poliuretano ex: projectado) 79

entre outros. 80

81

Será conveniente salientar que os materiais de isolamento 82

térmico poderão igualmente ser aplicados tanto pelo 83

interior como pelo exterior dos panos de alvenaria. 84

85

As placas em espuma de poliestireno EPS ou XPS, 86

produzidas a partir de polímeros (material plástico como o 87

estireno) cuja matéria base, são os hidrocarbonetos 88

(proveniente do petróleo), têm baixa condutibilidade 89

térmica, boa resistência mecânica e hidráulica mas 90

resistem mal face á chama. Idênticas características têm as 91

espumas de poliuretano projectado e que são produzidas a 92

partir de compostos químicos sintéticos. 93

As lãs minerais MW, produzidas a partir de matérias-94

primas naturais (minerais) e completamente renováveis 95

tais como a rocha vulcânica (lã de rocha) ou sílica (lã de 96

vidro) bem como os aglomerados de cortiça expandida 97

ICB que são produzidos igualmente com matéria-prima 98

natural e renovável, têm igualmente bom desempenho 99

térmico, são permeáveis ao vapor de água têm melhor 100

comportamento face ás chamas sendo o ICB praticamente 101

ignífugo e apresenta excelente resistência mecânica. 102

103

Estes materiais deverão cumprir com as várias 104

especificações normativas consoante as características de 105

desempenho exigidas, nomeadamente características 106

acústicas, térmicas, higrométricas, estruturais e resistência. 107

Apresentam-se no Quadro 1 as Normas a exigidas a cada 108

um dos materiais anteriormente referidos: 109

110

Quadro 1 – Normas aplicáveis aos materiais isolantes térmicos 111

Material Norma aplicável EPS EN 14933:2007 XPS EN 14934:2007 MW EN 14064-1: 2010 ICB EN 13170:2008 PUR EN 13165:2008 Fonte: European Commission – Enterprise – Regulatory policy - 112

NANDO 113

114

O grande objectivo da utilização destes materiais nas 115

paredes dos edifícios é exclusivamente o aumento da 116

resistência térmico-acústica do conjunto. 117

118

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2.3 Revestimentos em argamassa de reboco 1

2

Quanto aos revestimentos superficiais dos panos de 3

alvenaria, quer pelo interior quer pelo exterior, 4

abordaremos neste trabalho apenas os que se executam 5

com argamassa de reboco. 6

As argamassas de reboco cujas especificações deverão 7

obedecer às normas EN 998 partes 1 e 2, têm espessuras, 8

regra geral, entre 12 e 20mm e, de acordo com as suas 9

propriedades e utilização podem definir-se nos seguintes 10

tipos: i)Argamassa de reboco de uso geral, ii)Argamassa 11

de reboco leve iii)Argamassa de reboco colorida, 12

iv)Argamassa de reboco monocamada (monomassa), 13

v)Argamassa de reboco de renovação, vi)Argamassa de 14

isolamento térmico. 15

16

Podem classificar-se as argamassas em: 17

-Argamassas tradicionais: são preparadas em obra, 18

segundo procedimentos milenares. Este método é 19

muito grosseiro, sujeito a erros graves e outros 20

inconvenientes abordados mais adiante. 21

-Argamassas fabris: são preparadas em unidade fabril 22

segundo padrões de controlo elevados. 23

24

Basicamente, as argamassas de reboco resultam da mistura 25

ponderada de um ou mais ligantes (cimento e/ou cal 26

hidráulica), um ou mais agregados (areia do mar/rio) e 27

água, em quantidades que variam com a natureza da 28

utilização e o meio onde se aplique. 29

Poderão ainda ser aditivados, no acto do fabrico, produtos 30

em pó ou líquido tendentes a melhorar o desempenho 31

mecânico ou estrutural das argamassas, dependendo do 32

fim a que de destinem, da agressividade do meio ambiente 33

onde se apliquem ou da durabilidade que se pretenda 34

atingir. 35

36

Cumulativamente a estes aditivos, as argamassas de 37

reboco poderão ser estruturalmente reforçadas utilizando 38

redes metálicas, redes em poliéster ou fibra de vidro, 39

fibras de sisal entre muitos outros, garantindo um melhor 40

comportamento á retracção bem como a tensões 41

tangenciais de tracção ou de compressão, normalmente 42

responsáveis por fendilhações superficiais. 43

44

Tradicionalmente as argamassas de reboco têm como 45

principal objectivo proteger as alvenarias dos agentes 46

mecânicos, atmosféricos e/ou químicos bem como conferir 47

maior solidez ao pano de alvenaria. 48

49

2.4 Protecção às argamassas de reboco - Pinturas 50

51

As pinturas constituem o principal acabamento superficial 52

das paredes quer exteriores quer as interiores. 53

A tinta, produto pigmentado, geralmente líquido que, 54

quando aplicado em camadas finas sobre uma superfície, 55

constitui uma película sólida, (algumas com fortes 56

característica de elasticidade como a tinta de borracha), 57

insolúvel na água, resistente, aderente e opaca cuja 58

principal característica é, nas paredes exteriores, a 59

protecção hidráulica e nas paredes interiores o efeito 60

decorativo. 61

Deveremos referir igualmente as tintas intumescentes 62

utilizadas na protecção contra incêndios. 63

Existem ainda muitos outros tipos de tinta cuja sua 64

aplicabilidade não serve os propósitos desta monografia. 65

66

3 O PROCESSO DETERIORATIVO DAS PAREDES 67

68

A evolução das paredes de alvenaria em Portugal quer nos 69

processos de construção quer nos materiais utilizados, 70

trouxe, sem dúvida, benefícios nomeadamente de carácter 71

económico, resistência hidráulica, térmica, acústica, 72

química e biológica, diminuição no peso próprio bem 73

como facilidade de execução e manuseamento dos 74

materiais envolvidos. Curiosamente as características que 75

tornam estes benefícios uma realidade, são as mesmas que 76

lhe conferem vulnerabilidade. De facto, com a utilização 77

simultânea de uma variedade elevada de materiais de 78

características e comportamentos tão diferentes quer do 79

ponto de vista estrutural, térmico, higroscópio quer sob o 80

ponto de vista do seu comportamento face a ataques 81

químicos e/ou biológicos, as paredes tornaram-se 82

elementos de construção de intervenção constante e de 83

cuidado acrescido durante o processo da sua execução. A 84

acrescer a estes factores poderemos ainda referir o facto de 85

igualmente se terem alterado as suas características de 86

carácter funcional bem como o aumento significativo das 87

exigências a vários níveis a elas atribuídas devidas ao 88

elevado grau de exigência de conforto e funcionalidade 89

com que se projectam os espaços que estas envolvem. 90

91

3.1 Sintomas 92

93

Os sintomas de degradação das paredes de alvenaria 94

podem resultar de anomalias i)estruturais e ii)não 95

estruturais. 96

97

Os sintomas estruturais estão normalmente associados a 98

causas mecânicas que afectam as paredes de alvenaria. 99

Das anomalias estruturais resultam, regra geral, sintomas 100

de i)forte fissuração, ii)perda da estabilidade dos apoios 101

nas paredes de alvenaria, iii)menor resistência à flexão da 102

parede quando constituída por mais de um pano de parede, 103

iv)empenamento da superfície, v)esmagamento dos 104

blocos. 105

106

Os sintomas não estruturais constituem a grande maioria 107

das anomalias existentes nas paredes de alvenaria de 108

tijolo, nomeadamente as exteriores. 109

A este grande grupo de anomalias das paredes de alvenaria 110

estão associados sintomas de i)humidade, ii)fissurações, 111

iii)eflorescências / criptoflorescências, iv)envelhecimento 112

e degradação dos materiais, v)pulverulência, vi)presença 113

de microrganismos ou de organismos vivos, vii)descasque/ 114

descamação dos matérias de revestimento, 115

viii)aparecimento de manchas, ix)bolsas de água sob 116

pintura, x)humidades. 117

118

3.2 Causas e mecanismos 119

120

As causas e os mecanismos associados aos sintomas 121

deteriorativos das paredes têm, regra geral, o seu início 122

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ainda em fase de projecto das construções e prolongam-se 1

para além da utilização dos espaços que envolvem. 2

É fundamental perceber que a deterioração de uma parede 3

acompanha o seu período de vida, podendo e devendo esta 4

ser minimizada ou anulada, mesmo que temporariamente, 5

com intervenções apropriadas e em tempo conveniente. 6

7

Na origem da degradação das paredes podem estar 8

factores humanos (directa ou indirectamente ligados ao 9

projecto ou falta dele, durante a fase de execução em obra, 10

na fase de utilização da construção ou factores acidentais) 11

ou naturais (tais como factores de ordem física, química, 12

biológica ou acidentes naturais). 13

14

Desenvolvendo a sequência descrita em 3.1, comecemos 15

por abordar as causas e mecanismos que levam à 16

degradação das paredes de alvenaria de tijolo por motivos 17

estruturais. 18

19

Para cada um dos sintomas aqui abordados, estão-lhe 20

sempre associadas mais do que uma causa ou mecanismo 21

desencadeante 22

23

Qualquer dos factores a seguir indicados, pode, 24

dependendo da sua gravidade, causar a perda parcial ou 25

total da estabilidade da parede. 26

27

A degradação estrutural das paredes de alvenaria de tijolo 28

está associada a i)erro no dimensionamento da parede ou 29

falta de pormenorização construtiva em projecto, 30

ii)deficiente escolha de materiais, iii)escolha de métodos 31

construtivos inadequados, iv) falta de rigidez à flexão 32

horizontal devido á falta de grampeamento entre panos de 33

alvenaria, v)falta de ligação entre o pano de parede e os 34

elementos estruturais confinantes, vi)flecha excessiva nas 35

lajes de apoio, vii)assentamentos diferenciais nas 36

fundações, viii)excessivo movimento rotacional da 37

estrutura, ix)interrupção da rigidez das paredes com 38

inclusão de tubos de queda, coretes para instalação 39

técnicas ou chaminés, x)deficiente apoio dos panos de 40

parede, nomeadamente os que constituem a envolvente 41

exterior dos edifícios. 42

43

A fissuração nas paredes enquanto anomalia estrutural, 44

pode estar associado a factores de actividade continuada 45

ou passiva. A actividade continuada da qual resultam 46

fissuras activas, provoca um constante e continuado 47

aumento na abertura das fendas mesmo após a sua 48

reparação e, regra geral, requer uma intervenção mais 49

profunda e a nível da estrutura de apoio e/ou 50

confinamento. A fissuração passiva termina após 51

reparação (reabilitação) da mesma. Embora esta última 52

possa estar igualmente ligada a factores externos à própria 53

alvenaria, acontece que, se o fenómeno que provoca a 54

fissura cessar, cessa igualmente a abertura da fenda. 55

56

As causas não estruturais, partilham com outros elementos 57

construtivos, patologias devidas à i)humidade, 58

ii)fissuração, iii)envelhecimento e degradação dos 59

materiais e iv)composição desajustada face ás exigências 60

necessárias a cada caso. 61

62

As patologias devidas à humidade e que resultam na 63

alteração das propriedades físicas/químicas e, 64

consequentemente, na degradação dos materiais, são, na 65

maioria dos casos, causadas por i)humidade resultante da 66

secagem dos materiais, ii)humidade relativa no interior da 67

construção, iii)humidade no terreno, iv)humidade devida à 68

água da chuva, v)humidade do ar exterior, vi)humidade 69

ascensional, vii)humidade devida a causas acidentais, 70

viii)humidade ascensional, ix)humidade por rotura de 71

canalizações. Todos estes factores resultam rm 72

mecanismos de transferência de humidade às paredes 73

através de fenómenos conhecidos como a 74

higroscopicidade e/ou capilaridade dos materiais ou 75

condensações externas ou internas. 76

77

Patologias como a eflorescência, criptoflorescência, 78

envelhecimento e degradação dos materiais, pulverulência, 79

presença de microrganismos ou de organismos vivos ou o 80

aparecimento de manchas associam cumulativamente mais 81

do que um factor onde a humidade, regra geral, se 82

encontra presente. 83

84

As causas patológicas que conduzem à fissuração de 85

carácter não estrutural resultam i)da retracção de secagem 86

das argamassas de revestimento, ii)de reacções químicas 87

nas argamassas acompanhadas de expansão de alguns 88

materiais, iii)variações térmicas dos elementos de 89

confinamento das paredes, iv)variações de humidade que 90

envolvem tensões de fendilhação significativa. 91

92

Também o envelhecimento, a degradação dos materiais 93

quer estruturais (tijolo e/ou argamassas de assentamento) 94

quer de revestimento (argamassas de reboco e/ou 95

pinturas), uma composição desajustada das argamassas de 96

revestimento ou ainda uma escolha incorrecta da tinta a 97

aplicar como revestimento final, induzem a uma 98

aceleração na degradação do conjunto que caracteriza a 99

alvenaria. 100

101

4 CONSIDERAÇÕES FINAIS 102

103

As paredes executadas em alvenaria e mais concretamente 104

as que utilizam blocos de tijolo furado na sua construção, 105

desempenham à muito um papel primordial na construção 106

de edifícios qualquer que seja a sua utilização. 107

108

Com o desenvolvimento de novos materiais tecnicamente 109

mais evoluídos quer na sua resistência mecânica, química 110

ou biológica, quer na facilidade de aplicação e até na sua 111

preferência arquitectónica, poderá, no futuro, não estar 112

garantida a continuidade da utilização em paredes, dos 113

tradicionais blocos de barro revestidos a argamassas de 114

cimento. Contudo importa não esquecer que todos esses 115

novos materiais se desenvolvem sob o legado dos estudos 116

e ensaios efectuados ao longo dos tempos ás tradicionais 117

paredes de alvenaria, onde o objectivo final será o da 118

obtenção de elementos capazes de desempenhar as 119

mesmas funções até aqui conseguidas, sem as patologias 120

anteriormente mencionadas, garantindo ainda novos 121

atributos, com certeza, ligados a maiores resistências, á 122

domótica bem como acompanhando o desenvolvimento da 123

arquitectura de fachadas ou divisórias interiores. 124

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56

57

DECLARAÇÃO DE ORIGINALIDADE O autor desta monografia declara que o conteúdo da mesma é da sua autoria e não constitui cópia parcial ou integral de textos de outros autores.

(Assinatura do autor)