Tese Nuno Garcez

8/23/2019 Tese Nuno Garcez

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SISTEMA DE INSPECO E DIAGNSTICO DE

REVESTIMENTOS EXTERIORES DE COBERTURAS

INCLINADAS

Nuno Feliciano da Silva Garcez

Dissertao para obteno do Grau de Mestre emEngenharia de Aerdromos

Jri

Presidente: Doutor Antnio Heleno Domingues Moret RodriguesOrientador: Doutor Jorge Manuel Calio Lopes de Brito

Co-orientador: Capito Adelaide Catarina Franco Gaspar Paiva Gonalves

Vogal: Engenheiro Jorge Manuel Grando Lopes

Novembro de 2009


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Sistema de inspeco e diagnstico de revestimentos exteriores de coberturas inclinadas

Dissertao de Mestrado Integrado em Engenharia de Aerdromos i

RESUMO

Esta dissertao tem por objectivo criar um sistema de apoio inspeco e diagnstico de revestimentos

exteriores de coberturas inclinadas (RECI), tendo em vista a normalizao e sistematizao das inspeces,

auxiliando os intervenientes responsveis por estas aces.

Neste trabalho so propostas classificaes de anomalias em RECI e de causas provveis que potenciam o

seu desenvolvimento e ainda so apresentadas as matrizes de correlao anomalias - causas e anomalias

entre si. A informao relativa a cada anomalia apresentada em fichas individuais e inclui a sua

designao, descrio, causas provveis e consequncias possveis, aspectos a inspeccionar, parmetros

de classificao e por ltimo, o nvel de gravidade / urgncia de reparao, com base nos parmetros

anteriores.

De forma a auxiliar o diagnstico das anomalias e das causas em RECI, apresentada a classificao dos

ensaios no destrutivos de realizao in situ, bem como uma matriz de correlao anomalias - tcnicas de

diagnstico. So igualmente apresentadas fichas individuais das tcnicas, onde constam informaes como

a designao, os objectivos, o equipamento necessrio, a descrio do mtodo, as vantagens e as

limitaes.

O sistema classificativo proposto foi validado atravs de uma campanha de inspeces a 207 casos de

RECI, sendo ainda apresentado um tratamento estatstico completo dos dados recolhidos.

A implementao prtica deste sistema, atravs de uma ferramenta informtica, permite a consecuo dos

vrios objectivos propostos, nomeadamente auxiliar o inspector nas actividades de inspeco inseridas em

estratgias de manuteno pr-activa do tipo predictivas de RECI. Ao mesmo tempo, a normalizao das

inspeces permite aumentar a eficcia e eficincia das aces a tomar no mbito da patologia destes

revestimentos.

Palavras-chave: sistema de inspeco, revestimentos exteriores, coberturas inclinadas, anomalias, causas,

diagnstico.


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Abstract

ii Dissertao de Mestrado Integrado em Engenharia de Aerdromos

ABSTRACT

This thesis aims to create a support system for the inspection and diagnosis of exterior coatings of pitched

roofs (RECI), for the standardization and systematization of inspections, assisting the parties responsible for

these actions.

Classifications of anomalies in RECI and probable causes that enhance their development are proposed in

this work and the correlation matrices of anomalies - causes and anomalies among themselves are also

presented. The information of each anomaly is registered on individual sheets and includes its name,

description, probable causes and possible consequences, points to inspect, classification parameters and,

finally, severity level / repair urgency, based on the above parameters.

A classification of in situ non-destructive testing and correlation matrix anomalies - diagnosis techniques are

presented in order to assist the diagnosis of anomalies and causes of RECI. Individual sheets of the

techniques, which contain information such as name, objectives, equipment needed, the description of the

method, the advantages and limitations, are also presented.

The classification system proposed was validated through a campaign of inspections of 207 cases of RECI

and a complete statistical treatment of data collected was done in this thesis.

The practical implementation of this system by a computer tool, allows the achievement of the various

objectives proposed, namely assist the inspector in the inspection activities included in strategies of

proactive maintenance of predictive type of RECI. At the same time, the standardization of inspections

increases the effectiveness and efficiency of actions to be taken in the pathology of these coatings.

Keywords: inspection system, exterior coatings, pitched roofs, anomalies, causes, diagnosis.


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Dissertao de Mestrado Integrado em Engenharia de Aerdromos iii

AGRADECIMENTOS

Em primeiro lugar, quero agradecer ao Professor Doutor Jorge de Brito, meu orientador cientfico, pela total

disponibilidade no acompanhamento do meu trabalho, pelo rigor exigido, pelas orientaes transmitidas e

ainda pelas referncias bibliogrficas concedidas no mbito desta dissertao.

Capito Engenheira de Aerdromos Adelaide Gonalves, minha co-orientadora, agradeo a

disponibilidade demonstrada no decorrer deste trabalho, o aconselhamento e o material fornecido e/ou

aconselhado.

Ao meu camarada de mestrado, Nuno Lopes, pela colaborao prestada no trabalho em equipa.

Ao Sr. Tenente Joo Jesus, da Esquadrilha de Manuteno da Academia da Fora Area, por proporcionar

as visitas s coberturas desta Unidade e pela disponibilidade demonstrada.

Aos proprietrios dos edifcios inspeccionados, por permitirem as inspeces s coberturas e facultarem as

informaes necessrias.

A todos os representantes das empresas contactadas, por facultarem todas as informaes solicitadas.

Direco de Comunicao e Imagem, na pessoa de Silvina Salgueiro e Direco de Segurana, na

pessoa de Vtor Rocha, da Refer, a colaborao e disponibilidade prestadas.

Aos meus familiares, amigos e camaradas da Fora Area, um agradecimento especial pelo apoio,

incentivo e amizade que sempre demonstraram ao longo deste trabalho.


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ndice geral

iv Dissertao de Mestrado Integrado em Engenharia de Aerdromos

NDICE GERAL

1. INTRODUO ....................................................................................................................................... 1-1

1.1. CONSIDERAES INICIAIS ......................................................................................................... 1-1

1.2. JUSTIFICAO E OBJECTIVOS DA DISSERTAO ................................................................. 1-21.3. METODOLOGIA DE INVESTIGAO ........................................................................................... 1-3

1.4. TRABALHOS REALIZADOS NO MBITO DA DISSERTAO .................................................... 1-4

1.5. ORGANIZAO DA DISSERTAO ............................................................................................ 1-5

2. TECNOLOGIA DOS REVESTIMENTOS ............................................................................................... 2-1


2.2. EXIGNCIAS FUNCIONAIS........................................................................................................... 2-2

2.3. TIPOS DE REVESTIMENTOS ....................................................................................................... 2-3

2.3.1. Ardsia .................................................................................................................................... 2-3

2.3.2. Telha cermica ....................................................................................................................... 2-4

2.3.3. Telha de micro-beto .............................................................................................................. 2-6

2.3.4. Fibrocimento / naturocimento ................................................................................................. 2-7

2.3.5. Revestimentos metlicos ........................................................................................................ 2-9

2.3.6. Revestimentos plsticos ....................................................................................................... 2-11

2.3.7. Revestimentos mistos ........................................................................................................... 2-14

2.4. SNTESE ................................................................................................................................... 2-17

3. ANOMALIAS DOS REVESTIMENTOS ................................................................................................. 3-1


3.2. CLASSIFICAO DAS ANOMALIAS ............................................................................................ 3-1

3.3. CARACTERIZAO DAS ANOMALIAS ........................................................................................ 3-4

3.3.1. Condensaes ........................................................................................................................ 3-4

3.3.2. Deformaes acentuadas do revestimento ............................................................................ 3-5

3.3.3. Desalinhamento de elementos do revestimento .................................................................... 3-5

3.3.4. Desprendimento / descolamento de elementos do revestimento .......................................... 3-6

3.3.5. Acumulao de detritos .......................................................................................................... 3-7

3.3.6. Corroso ................................................................................................................................. 3-8

3.3.7. Descasque / escamao / esfoliao ..................................................................................... 3-9

3.3.8. Desenvolvimento de vegetao parasitria / colonizao biolgica .................................... 3-11

3.3.9. Diferenas de tonalidade / alterao de cor ......................................................................... 3-12

3.3.10. Desagregao / oxidao (envelhecimento) .................................................................... 3-13

3.3.11. Fissurao / fractura ......................................................................................................... 3-16

3.3.12. Defeitos nas fixaes ........................................................................................................ 3-17

3.3.13. Defeitos nos remates ........................................................................................................ 3-18


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3.3.14. Inexistncia ou deteriorao de cordes de estanqueidade ............................................ 3-21

3.3.15. Sobreposio insuficiente ou excessiva ........................................................................... 3-21

3.3.16. Defeitos no sistema de isolamento trmico ...................................................................... 3-22

3.3.17. Defeitos no sistema de ventilao .................................................................................... 3-22

3.3.18. Inclinao insuficiente ou excessiva ................................................................................. 3-23

3.3.19. Intervenes incorrectas ou deficientes ........................................................................... 3-24

3.4. CLASSIFICAO DAS CAUSAS ASSOCIADAS S ANOMALIAS ............................................ 3-25

3.4.1. Causas directas .................................................................................................................... 3-27

3.4.2. Causas indirectas ................................................................................................................. 3-30

3.5. MATRIZES DE CORRELAO ................................................................................................... 3-37

3.5.1. Consideraes iniciais .......................................................................................................... 3-37

3.5.2. Matriz de correlao anomalias - causas ............................................................................. 3-37

3.6. FICHAS DE ANOMALIAS ............................................................................................................. 3-41

3.7. SNTESE....................................................................................................................................... 3-44

4. TCNICAS DE DIAGNSTICO ............................................................................................................. 4-1


4.2. CLASSIFICAO DAS TCNICAS DE DIAGNSTICO ............................................................... 4-2

4.2.1. Inspeco visual ..................................................................................................................... 4-2

4.2.2. Medio da inclinao ............................................................................................................ 4-4

4.2.3. Correntes induzidas ................................................................................................................ 4-4

4.2.4. Medio da temperatura e da humidade relativa ................................................................... 4-64.2.5. Termografia de infravermelhos ............................................................................................... 4-7

4.2.6. Ultra-sons ................................................................................................................................ 4-8

4.3. MATRIZ DE CORRELAO ANOMALIAS - TCNICAS DE DIAGNSTICO .............................. 4-9

4.4. FICHAS DAS TCNICAS DE DIAGNSTICO ............................................................................. 4-11

4.5. SNTESE....................................................................................................................................... 4-12

5. VALIDAO DO SISTEMA E ANLISE ESTATSTICA ...................................................................... 5-1

5.1. CONSIDERAES INICIAIS ......................................................................................................... 5-15.2. PLANO DE INSPECES A RECI ................................................................................................ 5-1

5.2.1. Mapeamento das anomalias ................................................................................................... 5-2

5.2.2. Fichas de inspeco ............................................................................................................... 5-3

5.2.3. Fichas de validao ................................................................................................................ 5-4

5.3. VALIDAO DO SISTEMA CLASSIFICATIVO ............................................................................. 5-5

5.3.1. Validao do sistema classificativo das anomalias ................................................................ 5-5

5.3.2. Validao do sistema classificativo das causas ..................................................................... 5-6

5.3.3. Validao do sistema classificativo dos mtodos de diagnstico ........................................ 5-10

5.4. VALIDAO DAS MATRIZES DE CORRELAO ..................................................................... 5-11


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ndice geral

vi Dissertao de Mestrado Integrado em Engenharia de Aerdromos

5.4.1. Matriz de correlao anomalias - causas ............................................................................. 5-11

5.4.2. Matriz de correlao anomalias entre si ............................................................................... 5-15

5.4.3. Matriz de correlao anomalias - tcnicas de diagnstico ................................................... 5-16

5.5. ANLISE ESTATSTICA .............................................................................................................. 5-18

5.5.1. Frequncia observada das anomalias .................................................................................. 5-20

5.5.2. Frequncia observada das causas ....................................................................................... 5-29

5.5.3. Frequncia observada dos mtodos de diagnstico ............................................................ 5-36

5.6. SNTESE....................................................................................................................................... 5-40

6. CONCLUSES ...................................................................................................................................... 6-1

6.1. CONSIDERAES FINAIS ............................................................................................................ 6-1

6.2. CONCLUSES GERAIS ................................................................................................................ 6-2

6.3. PERSPECTIVAS DE DESENVOLVIMENTO FUTURO ................................................................. 6-3

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS .............................................................................................................. 7-1

ANEXOS

Anexo 3.I - Fichas de anomalias

Anexo 4.I - Fichas dos mtodos de diagnstico

Anexo 5.I - Ficha de inspeco

Anexo 5.II - Ficha de validao

Anexo 5.III - Ficha de inspeco - Ed. 86

Anexo 5.IV - Ficha de validao - Ed. 86 Cob. A

Anexo 5.V - Comparao entre as matrizes de correlao entre as anomalias e as causas provveis (terica

e na amostra)


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NDICE DE FIGURAS

CAPTULO 1

Figura 1.1 - Mdulos que compem o sistema de apoio inspeco e diagnstico de RECI ..................... 1-3

CAPTULO 2

Figura 2.1 - Diferentes cores das telhas de ardsia ...................................................................................... 2-3

Figura 2.2 - Cobertura tradicional com soletos de formas irregulares .......................................................... 2-4

Figura 2.3 - Cobertura com soletos de formas regulares .............................................................................. 2-4

Figura 2.4 - Diferentes tipos de telhas: lusa, marselha, canudo, romana e plana ........................................ 2-5

Figura 2.5 - Telha de perfil Dupla Romana e telha de perfil Duplo S ............................................................ 2-6

Figura 2.6 - Vrios tipos de chapas de fibrocimento ..................................................................................... 2-8

Figura 2.7 - Vrios tipos de chapas metlicas: ao, alumnio, cobre e zinco ................................................ 2-9

Figura 2.8 - Vrios tipos de geometrias: chapa ondulada, faixa e perfil curvo de ligao entre fachada ecobertura ....................................................................................................................................................... 2-11

Figura 2.9 - Chapa acrlica e chapas de policarbonato alveolar ................................................................. 2-12

Figura 2.10 - Chapas de PRFV e chapas de PVC ...................................................................................... 2-13

Figura 2.11 - Chapa composta e painel sandwich ...................................................................................... 2-15

Figura 2.12 - Telha asfltica e telha metlica .............................................................................................. 2-16

CAPTULO 3

Figura 3.1 - Condensaes na face inferior de revestimentos cermicos .................................................... 3-4

Figura 3.2 - Efeitos das condensaes na superfcie interior de revestimentos metlicos ........................... 3-4

Figura 3.3 - Deformaes acentuadas em revestimentos cermicos ........................................................... 3-5

Figura 3.4 - Fiadas de telhas alinhadas pelo bordo direito ............................................................................ 3-6

Figura 3.5 - Desalinhamento de revestimentos metlicos ............................................................................. 3-6

Figura 3.6 - Descolamento em revestimento de telhas asflticas ......................................................................... 3-6

Figura 3.7 - Desprendimento e ausncia de soletos de zinco ...................................................................... 3-6

Figura 3.8 - Acumulao de detritos em chapas de fibrocimento ................................................................. 3-7

Figura 3.9 - Acumulao de detritos em revestimentos mistos ..................................................................... 3-7

Figura 3.10 - Corroso em revestimentos metlicos, por desaparecimento da camada de tinta de proteco........................................................................................................................................................................ 3-9

Figura 3.11 - Corroso bimetlica por contacto directo entre o ao e o alumnio ......................................... 3-9

Figura 3.12 - Descasques em revestimentos cermicos ............................................................................. 3-10

Figura 3.13 - Esfoliao em revestimentos mistos ...................................................................................... 3-10

Figura 3.14 - Desenvolvimento de vegetao em revestimentos cermicos .............................................. 3-11

Figura 3.15 - Desenvolvimento de vegetao em chapas de fibrocimento ................................................. 3-11

Figura 3.16 - Diferenas de tonalidade em revestimentos cermicos ........................................................ 3-12

Figura 3.17 - Manchas de ferrugem em telhas de ardsia .......................................................................... 3-12

Figura 3.18 - Alterao de cor por corroso em revestimentos metlicos de cobre ................................... 3-13

Figura 3.19 - Alterao de cor por envelhecimento em revestimento de PVC ........................................... 3-13


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ndice de figuras

viii Dissertao de Mestrado Integrado em Engenharia de Aerdromos

Figura 3.20 - Distribuio dos tamanhos dos poros nas amostras ............................................................. 3-15

Figura 3.21 - Propriedades mecnicas dos elementos de fibrocimento ..................................................... 3-15

Figura 3.22 - Avaliao SEM - a) Amostras no envelhecidas; b) Amostras de So Paulo; c) Amostras de

Cricima ........................................................................................................................................................ 3-15

Figura 3.23 - Envelhecimento de chapas termo-endurecidas de reisna de polister armadas com fibra de

vidro .............................................................................................................................................................. 3-16Figura 3.24 - Fracturas em revestimento cermico ..................................................................................... 3-16

Figura 3.25 - Fractura em revestimento de fibrocimento ............................................................................. 3-16

Figura 3.26 - Corroso da pea de fixao ................................................................................................. 3-17

Figura 3.27 - Aperto excessivo da pea de fixao ..................................................................................... 3-17

Figura 3.28 - Peas de fixao incorrectamente colocadas ........................................................................ 3-18

Figura 3.29 - Ausncia de peas de fixao................................................................................................ 3-18

Figura 3.30 - Aplicao de quantidades excessivas de argamassa em cumeeira e rinco ........................ 3-18

Figura 3.31 - Remates com lar incorrectamente executados .................................................................... 3-18

Figura 3.32 - Remate com tubagem executado com argamassa ............................................................... 3-19

Figura 3.33 - Remate com tubagem executado com telas asflticas .......................................................... 3-19

Figura 3.34 - Utilizao de telas asflticas no remate com parede emergente paralela pendente da

cobertura ....................................................................................................................................................... 3-20

Figura 3.35 - Inexistncia de rufo metlico no remate com parede transversal emergente ....................... 3-20

Figura 3.36 - Encaixe deficiente das telhas devido a remate incorrecto do beiral com a caleira ............... 3-21

Figura 3.37 - Ausncia de cordes de estanqueidade no revestimento metlico ....................................... 3-21

Figura 3.38 - Sobreposio insuficiente ...................................................................................................... 3-22

Figura 3.39 - Sobreposio excessiva de telhas cermicas ....................................................................... 3-22Figura 3.40 - Cobertura em telha cermica ................................................................................................. 3-23

Figura 3.41 - Cobertura com deficiente ventilao por insuficincia de elementos especficos ................. 3-23

Figura 3.42 - Inclinao insuficiente de chapas metlicas .......................................................................... 3-24

Figura 3.43 - Interveno incorrecta com recurso a telas asflticas ........................................................... 3-25

Figura 3.44 - Interveno deficiente com recurso a argamassa ................................................................. 3-25

Figura 3.45 - Deformao num revestimento em telha cermica canudo devido cedncia da estrutura de

suporte .......................................................................................................................................................... 3-27

Figura 3.46 - Deformao num revestimento metlico devido circulao sobre este .............................. 3-27

Figura 3.47 - Rotura de revestimento em polister reforado com fibra de vidro, devido aco da radiao

solar e da humidade ..................................................................................................................................... 3-29

Figura 3.48 - Descasques de telhas cermicas devido aco dos ciclos gelo-degelo ............................ 3-29

Figura 3.49 - Principais causas de anomalias segundo o CSTC ................................................................ 3-30

Figura 3.50 - Esquema de ventilao adequada numa cobertura .............................................................. 3-31

Figura 3.51 - Pormenorizaes de remates em zonas localizadas ............................................................. 3-32

Figura 3.52 - Telhas de ventilao incorrectamente distribudas na fase de execuo ............................. 3-33

Figura 3.53 - Desalinhamento longitudinal incorrecto das telhas devido a erros de execuo .................. 3-33

Figura 3.54 - Remates de cumeeira em revestimentos metlicos com cordo de estanqueidade (esq.) e sem

cordo de estanqueidade (dir.) ..................................................................................................................... 3-35

Figura 3.55 - Infiltraes nos alvolos das chapas de policarbonato devido sua incorrecta selagem .... 3-35


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Dissertao de Mestrado Integrado em Engenharia de Aerdromos ix

Figura 3.56 - Degradao das chapas de policarbonato devido infiltrao de gua ............................... 3-35

Figura 3.57 - Acumulao excessiva de detritos na caleira devido a ausncia de manuteno ................ 3-37

Figura 3.58 - Diferenas de tonalidade na cobertura devido substituio de telhas por outras de tonalidade

diferente ........................................................................................................................................................ 3-37

CAPTULO 4Figura 4.1 - Inspeco visual recorrendo ao Aerial Close-Up ....................................................................... 4-3

Figura 4.2 - Inspeco visual acedendo ao local de ocorrncia da anomalia ............................................... 4-3

Figura 4.3 - Exemplos de um inclinmetro e de um nvel a laser.................................................................. 4-4

Figura 4.4 - Campo magntico criado pela corrente elctrica proveniente da bobina .................................. 4-5

Figura 4.5 - Campo magntico distorcido pela presena de defeitos e variaes no material em contacto 4-5

Figura 4.6 - Exemplos de medidores de espessuras com e sem sonda incorporada .................................. 4-5

Figura 4.7 - Exemplos de termo-higrmetros ................................................................................................ 4-6

Figura 4.8 - Exemplos de termogramas obtidos durante uma anlise termogrfica ..................................... 4-7

Figura 4.9 - Deteco de perdas de isolamento trmico ............................................................................... 4-7

Figura 4.10 - Exemplo de aparelho de ultra-sons ......................................................................................... 4-8

Figura 4.11 - Exemplos de medidores de espessuras de materiais ............................................................. 4-8

CAPTULO 5

Figura 5.1 - Frequncia absoluta das anomalias identificadas nos RECI ..................................................... 5-5

Figura 5.2 - Frequncia relativa das anomalias identificadas nos RECI ....................................................... 5-5

Figura 5.3 - Frequncia absoluta e frequncia relativa das causas do grupo C-P registadas nos RECI ..... 5-7

Figura 5.4 - Frequncia absoluta e frequncia relativa das causas do grupo C-E registadas nos RECI ..... 5-8

Figura 5.5 - Frequncia absoluta e frequncia relativa das causas do grupo C-M registadas nos RECI .... 5-8

Figura 5.6 - Frequncia absoluta e frequncia relativa das causas do grupo C-A registadas nos RECI ..... 5-9

Figura 5.7 - Frequncia absoluta e frequncia relativa das causas do grupo C-U registadas nos RECI ... 5-10

Figura 5.8 - Frequncia absoluta dos mtodos de diagnstico registados nos RECI ................................ 5-10

Figura 5.9 - Frequncia absoluta das idades dos RECI inspeccionados .................................................... 5-18

Figura 5.10 - Contribuio relativa de cada anomalia na amostra total ...................................................... 5-20

Figura 5.11 - Mdia de anomalias registadas nos diferentes RECI inspeccionados .................................. 5-21

Figura 5.12 - Frequncia de ocorrncia das anomalias registadas em RECI de ardsia e cermicos ...... 5-22

Figura 5.13 - Frequncia de ocorrncia das anomalias registadas em RECI de micro-beto e de

fibrocimento .................................................................................................................................................. 5-23

Figura 5.14 - Frequncia de ocorrncia das anomalias registadas em RECI metlicos e plsticos .......... 5-24

Figura 5.15 - Frequncia de ocorrncia das anomalias registadas em RECI de painis sandwich e telhas

asflticas ....................................................................................................................................................... 5-26

Figura 5.16 - Mdia de anomalias registadas por idade dos RECI ............................................................. 5-27

Figura 5.17 - Nvel de gravidade / urgncia de reparao do total de anomalias da amostra.................... 5-27

Figura 5.18 - Urgncia de reparao estimada para cada anomalia identificada na amostra .................... 5-28

Figura 5.19 - Contribuio relativa de cada grupo de causas para a ocorrncia de anomalias ................. 5-29Figura 5.20 - Contribuio relativa dos grupos de causas .......................................................................... 5-29


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ndice de figuras

x Dissertao de Mestrado Integrado em Engenharia de Aerdromos

Figura 5.21 - Contribuio relativa dos grupos de causas para a ocorrncia ............................................. 5-30

Figura 5.22 - Contribuio relativa dos grupos de causas para a ocorrncia das anomalias do grupo A-E -

degradao do revestimento ........................................................................................................................ 5-31

Figura 5.23 - Contribuio relativa dos grupos de causas para a ocorrncia das anomalias do grupo A-O -

defeitos de projecto / execuo .................................................................................................................... 5-33

Figura 5.24 - Mdia de causas registadas nos diferentes RECI inspeccionados ....................................... 5-35Figura 5.25 - Mdia de causas registadas por idade dos RECI .................................................................. 5-36

Figura 5.26 - Frequncia de escolha de cada mtodo de diagnstico nas inspeces efectuadas ........... 5-37

Figura 5.27 - Frequncia relativa de cada mtodo de diagnstico por tipo de revestimento ...................... 5-37

Figura 5.28 - Frequncia relativa de cada mtodo de diagnstico para cada anomalia ............................. 5-39

Figura 5.29 - Frequncia relativa de cada mtodo de diagnstico por idade do RECI ............................... 5-40


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NDICE DE QUADROS

CAPTULO 2

Quadro 2.1 - Tipos de revestimentos exteriores de coberturas inclinadas ................................................... 2-1

Quadro 2.2 - Classificao das exigncias funcionais dos RECI .................................................................. 2-2

Quadro 2.3 - Diferentes especificaes das telhas planas de ardsia ......................................................... 2-3

Quadro 2.4 - Norma de ensaio de revestimentos de ardsia ........................................................................ 2-4

Quadro 2.5 - Caractersticas geomtricas mdias ........................................................................................ 2-5

Quadro 2.6 - Normas de ensaio de telhas cermicas ................................................................................... 2-6

Quadro 2.7 - Caractersticas de uma cobertura em telhas de micro-beto .................................................. 2-7

Quadro 2.8 - Norma de ensaio de telhas de micro-beto ............................................................................. 2-7

Quadro 2.9 - Normas de ensaio de elementos de fibrocimento / naturocimento .......................................... 2-8

Quadro 2.10 - Normas de ensaio de chapas acrlicas ................................................................................ 2-12

Quadro 2.11 - Normas de ensaio de chapas de policarbonato ................................................................... 2-13Quadro 2.12 - Classes de chapas de PRFV................................................................................................ 2-13

Quadro 2.13 - Norma de ensaio de chapas de PRFV ................................................................................. 2-14

Quadro 2.14 - Norma de ensaio de chapas de PVC ................................................................................... 2-14

Quadro 2.15 - Norma de ensaio de painis sandwich com acabamentos metlicos .................................. 2-16

CAPTULO 3

Quadro 3.1 - Classificao de anomalias em RECI proposta ....................................................................... 3-3

Quadro 3.2 - Relao entre as anomalias e os RECI ................................................................................... 3-3

Quadro 3.3 - Classificao das causas de anomalias em RECI proposta .................................................. 3-26Quadro 3.4 - Matriz de correlao anomalias - causas provveis .............................................................. 3-38

Quadro 3.5 - Matriz de correlao das anomalias entre si .......................................................................... 3-40

Quadro 3.6 - Matriz de correlao percentual das anomalias entre si ........................................................ 3-42

Quadro 3.7 - Ficha de anomalia .................................................................................................................. 3-43

CAPTULO 4

Quadro 4.1 - Tcnicas de diagnstico in situ para REC ................................................................................ 4-2

Quadro 4.2 - Matriz de correlao anomalias - tcnicas de diagnstico ..................................................... 4-10

Quadro 4.3 - Correlao entre os ensaios in situ e a anomalia A-E2 corroso .......................................... 4-11

Quadro 4.4 - Ficha de ensaio D-C2 - termografia de infravermelhos ......................................................... 4-12

CAPTULO 5

Quadro 5.1 - Identificao e caracterizao das inspeces ........................................................................ 5-2

Quadro 5.2 - Anlise dos casos de discrepncia com a matriz de correlao terica entre anomalias e

causas provveis (grau de correlao terico - Ct; grau de correlao prtico - Ca) ................................... 5-12

Quadro 5.3 - Comparao entre as matrizes de correlao inter-anomalias (terica e prtica) ................ 5-17

Quadro 5.4 - Comparao entre as matrizes de correlao entre anomalias e tcnicas de diagnstico ... 5-19

Quadro 5.5 - Nmero de inspeces a RECI .............................................................................................. 5-20


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Glossrio de acrnimos

xii Dissertao de Mestrado Integrado em Engenharia de Aerdromos

GLOSSRIO DE ACRNIMOS

APICC - Associao Portuguesa dos Industriais da Cermica de Construo

ASTM - American Society for Testing and Materials

COAM - Colgio Oficial dos Arquitectos de Madrid

CSTC - Centre Scientifique et Technique de la Construction

DH - Documento de Homologao

DIN - Deutsches Institut fr Normung

EN - European Standard Norm

FEUP - Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

IPQ - Instituto Portugus da Qualidade

IST - Instituto Superior Tcnico

LNEC - Laboratrio Nacional de Engenharia Civil

MAD - Mdulo de Apoio Deciso

MAI - Mdulo de Apoio Inspeco

MIP - Mercury Intrusion Porosimetry

NP - Norma Portuguesa

PMMA - Polimetacrilato de Metilo

PRFV - Polister Reforado com Fibra de Vidro

PVC - Policloreto de Vinilo

RECI - Revestimentos Exteriores de Coberturas Inclinadas

SEM - Scanning Electron Microscope

UL - Underwriters Laboratories


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Dissertao de Mestrado Integrado em Engenharia de Aerdromos 1-1

1. INTRODUO1.1. CONSIDERAES INICIAIS

Os revestimentos exteriores de coberturas so um dos elementos no-estruturais mais relevantes de umedifcio, devido funo que desempenham e sua patologia associada perda de estanqueidade,

causando problemas estruturais ao nvel da prpria cobertura e do restante edifcio, bem como o prejuzo do

mobilirio existente no seu interior (SOUSA, 2003).

Os revestimentos exteriores de coberturas inclinadas so referidos, na presente dissertao, pela sigla

RECI e podem ser de vrios tipos: ptreos naturais ou artificiais; metlicos; plsticos e mistos.

Esta diversidade de tipologias de revestimentos que foi desenvolvida e que, actualmente, se pode encontrar

no mercado ficou a dever-se necessidade de garantia de boas condies de habitabilidade do espao sob

as coberturas. Com a evoluo da Sociedade, as preocupaes e as exigncias com as coberturas foram-

se tornando cada vez mais rigorosas e ultrapassavam, em muito, a simples exigncia de estanqueidade

precipitao.

Os primeiros revestimentos de coberturas consistiram em materiais que se podia adquirir facilmente, tais

como o colmo e as peles. Posteriormente, com a utilizao de lajetas de pedra, j se conseguiam

coberturas mais durveis que, no entanto, se revelavam muito pesadas, principalmente quando era

necessrio vencer grandes vos. Para alm disso, para que estas solues garantissem alguma

estanqueidade gua, era necessrio conceber as coberturas com pendentes bastante pronunciadas, de

modo a aumentar a velocidade da gua e reduzir o tempo de permanncia da mesma sobre as coberturas.

O recurso intensivo telha cermica data da construo do Imprio Romano e, desde ento, manteve-se de

forma arreigada, principalmente na Europa Meridional, quer devido s suas caractersticas estticas, quer

s suas propriedades, que lhe conferem um comportamento eficaz, mesmo sob a aco de condies

climticas adversas. As melhorias incrementadas possibilitaram que este tipo de RECI seja, nos dias de

hoje, um produto de elevada durabilidade e com um final de vida til de fcil resoluo e no agressivo para

o meio ambiente (APICC, 1998).

Com o aparecimento do vidro e dos metais, surgiram solues construtivas mais leves e mais estanques,

que transformaram o planeamento das coberturas, ao permitirem reduzir a inclinao das pendentes e

aligeirar as estruturas. O desenvolvimento tecnolgico verificado proporcionou, assim, a construo de infra-

estruturas amplas, leves e bem iluminadas.

Mais recentemente, foram desenvolvidos os revestimentos plsticos e mistos, acompanhando o

aperfeioamento tecnolgico dos anteriores, o que provocou o aparecimento de solues mais versteis e

econmicas. Este facto, aliado a uma crescente preocupao dos intervenientes nas fases de concepo e

de construo, possibilitou que os revestimentos cumprissem as vrias exigncias funcionais

(estanqueidade gua, comportamento ao gelo-degelo, isolamento trmico, isolamento sonoro, reaco ao

fogo, entre outras).

Devido grande vulnerabilidade a falhas nas exigncias de desempenho que so impostas s coberturas,as intervenes nos RECI com anomalias assumem um carcter de urgncia, pelo que se exigem


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facto de se pretender estudar apenas a patologia dos revestimentos exteriores e no dos vrios

componentes que compem uma cobertura inclinada, que representam por si s, temas susceptveis de um

estudo alargado.

1.3. METODOLOGIA DE INVESTIGAO

A metodologia de investigao adoptada para a elaborao desta dissertao consistiu em pesquisa

bibliogrfica e em trabalho de campo, por vezes, de realizao simultnea.

A pesquisa bibliogrfica caracterizou-se pela recolha de informao nacional e estrangeira (teses, livros,

actas de congressos, revistas internacionais), subordinada ao tema desta dissertao, que, depois de

organizada e estudada aprofundadamente, permitiu a elaborao do sistema terico de apoio inspeco e

diagnstico de revestimentos exteriores de coberturas inclinadas.

O trabalho de campo compreendeu a realizao de inspeces a coberturas inclinadas de edifcios, em que

a recolha de dados relativos a anomalias e causas associadas permitiu a validao do sistema terico

desenvolvido e proposto.

As campanhas de inspeces foram intercaladas na pesquisa bibliogrfica e ao longo do desenvolvimento

do modelo terico, com o objectivo de adiantar a sua execuo, dado que se revelou um processo

trabalhoso e algo moroso.

Como referido em 1.2, o objectivo desta dissertao consiste na criao de um sistema de inspeco e

diagnstico de RECI, no sentido de normalizar as inspeces e respectivos relatrios, para que estes

resultem sintticos, objectivos e inequvocos. Assim, apresenta-se a estrutura do sistema que se pretende

criar, sendo necessrio constituir uma ferramenta informtica (que tenha como base o revestimento e os

seus vrios componentes), que inclua os seguintes grupos (Figura 1.1):

Figura 1.1 - Mdulos do sistema de apoio inspeco e diagnstico de RECI (adaptado de BRITO, 1992)

MDULO DE APOIO DECISO

Deciso final

MDULO DE APOIO INSPECOmtodos dediagnstico

relacionadoscausas provveis

anomaliasassociadas

rea total areparar

tcnicas dereparao

recomendadas

relatrioprovisrio de

inspeco

INFORMAO GERAL

elementosconstituintes

anomalias detectadasmapeamento das

anomaliasdados relativos a

inspeces anteriorestipo de manutenes

efectuadas


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Captulo 1 - Introduo

1-4 Dissertao de Mestrado Integrado em Engenharia de Aerdromos

uma base de dados informatizada que permita armazenar a informao relevante sobre a cobertura, os

elementos que a constituem e os restantes dados de apoio inspeco e diagnstico dos

revestimentos;

um sistema que permita a normalizao das actividades de inspeco e dos relatrios resultantes, ou

seja, um mdulo de apoio inspeco (MAI);

um sistema de deciso sobre a aco a realizar aps a inspeco e o diagnstico de anomalias

eventualmente existentes, constituindo assim um mdulo de apoio deciso (MAD).

O sistema descrito no dever ser completamente automatizado, dado que a deciso final dever ter

sempre em conta a palavra final do responsvel tcnico, do proprietrio do edifcio ou do condomnio, de

modo a usufruir do bom senso e experincia dos mesmos (SILVESTRE, 2005).

1.4. TRABALHOS REALIZADOS NO MBITO DA DISSERTAO

No mbito da temtica dos revestimentos exteriores de coberturas inclinadas, foram desenvolvidos ou

encontram-se em fase de desenvolvimento, os seguintes trabalhos, que servem de referncia presente

dissertao:

LOPES, Jorge Grando - Patologias mais correntes em revestimento. Curso sobre sistemas de

revestimentos de coberturas inclinadas. Lisboa: FUNDEC / ICIST, 2001.

BRITO, Jorge de Diagnstico, patologia e reabilitao de revestimentos de coberturas

inclinadas. Lisboa: Instituto Superior Tcnico, 2004.

TEIXEIRA, Pedro - Anomalias em coberturas inclinadas. Trabalho final de curso. Lisboa: Instituto

Superior Tcnico, 2004.ROCHA, Pedro T. - Anomalias em coberturas de terrao e inclinadas . Dissertao de Mestrado

Integrado em Engenharia de Aerdromos. Lisboa: Instituto Superior Tcnico, 2008.

LOPES, Nuno - Tecnologia e reabilitao de revestimentos exteriores de coberturas inclinadas.

Dissertao de Mestrado Integrado em Engenharia de Aerdromos. Lisboa: Instituto Superior Tcnico,

2009 (em elaborao).

Para alm dos referidos, a presente dissertao baseia-se ainda nas metodologias desenvolvidas noutros

trabalhos de investigao, com o objectivo de se constiturem bases de dados e normalizarem os processos

de inspeco e diagnstico de elementos estruturais e no-estruturais:

BRITO, Jorge de - Desenvolvimento de um Sistema de Gesto de Obras de Arte em Beto.

Dissertao de Doutoramento em Engenharia Civil. Lisboa: Instituto Superior Tcnico, Outubro de

1992.

WALTER, Ana M. - Sistema de Classificao para a Inspeco de Impermeabilizaes de

Coberturas em Terrao. Dissertao de Mestrado em Construo. Lisboa: Instituto Superior Tcnico,

Dezembro de 2002.

SILVESTRE, Jos D.- Sistema de Apoio Inspeco e Diagnstico de Anomalias em

Revestimentos Cermicos Aderentes. Dissertao de Mestrado em Construo. Lisboa: Instituto

Superior Tcnico, Setembro de 2005.


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GARCIA, Joo M. L. B. M. - Sistema de Inspeco e Diagnstico de Revestimentos Epxidos em

Pisos Industriais. Dissertao de Mestrado em Construo. Lisboa: Instituto Superior Tcnico, Janeiro

de 2006.

GONALVES, Adelaide C.F.G.P. - Reabilitao de paredes de alvenaria. Dissertao de Mestrado

em Construo. Lisboa: Instituto Superior Tcnico, Outubro de 2007.

DELGADO, Anabela S. - Sistema de Apoio Inspeco e Diagnstico de Revestimentos de PisosLenhosos. Dissertao de Mestrado em Construo. Lisboa: Instituto Superior Tcnico, Abril de 2008.

NETO, Natlia M. L. - Sistema de Apoio Inspeco e Diagnstico de Anomalias em

Revestimentos em Pedra Natural. Dissertao de Mestrado em Construo. Lisboa: Instituto Superior

Tcnico, Abril de 2008.

PALHA, Filipe M. C. F. B. - Tecnologia e Reabilitao de Estuques Correntes em Paramentos

Interiores. Dissertao de Mestrado Integrado em Engenharia Civil. Lisboa: Instituto Superior Tcnico,

Julho de 2008.

PEREIRA, Ana F. N. P. - Sistema de Inspeco e Diagnstico de Estuques Correntes em

Paramentos Interiores. Dissertao de Mestrado Integrado em Engenharia Civil. Lisboa: Instituto

Superior Tcnico, Julho de 2008.

GAIO, Carlos H. R. - Sistema de Apoio Inspeco e Diagnstico de Anomalias em Paredes de

Placas de Gesso Laminado. Dissertao de Mestrado em Construo. Lisboa: Instituto Superior

Tcnico, Setembro de 2008.

1.5. ORGANIZAO DA DISSERTAO

Este captulo 1 constitui a introduo da dissertao e teve incio com umas consideraes iniciais no

mbito do tema da dissertao, nas quais se refere a evoluo dos revestimentos de coberturas inclinadas

e as suas aplicaes na construo actual. Neste captulo, foram ainda apresentados os objectivos da

dissertao, a sua metodologia e organizao e a importncia de criar uma ferramenta de apoio

inspeco e diagnstico de anomalias em RECI.

O captulo 2 consiste numa breve descrio da tecnologia associada aos revestimentos de coberturas

inclinadas, nomeadamente no que se refere s exigncias funcionais e aos vrios tipos de revestimentos

em comercializao, quer em Portugal, quer no estrangeiro, seguindo-se a apresentao das geometrias e

variaes comerciais, as aplicaes, as caractersticas do revestimento e, por ltimo, as normas atravs dasquais se avaliam as suas propriedades.

No captulo 3 proposto um sistema classificativo de anomalias em RECI, tendo como base a literatura

consultada, com o objectivo de se obter uma normalizao da designao e descrio das anomalias neste

tipo de revestimentos. Neste captulo, ainda apresentado um sistema classificativo das causas provveis,

directas e indirectas, que esto na origem da ocorrncia de anomalias e de onde resultam ndices de

correlao, que permitem a construo de uma matriz de correlao entre as anomalias e as respectivas

causas associadas. Com base nesta matriz, so definidas relaes de simultaneidade entre anomalias, das

quais resulta a construo de outra matriz denominada de matriz de correlao das anomalias entre si.


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Captulo 1 - Introduo


No captulo 4 so abordadas as tcnicas mais adequadas ao diagnstico de anomalias em RECI e

proposto um sistema classificativo de ensaios de realizao in situ, que devero integrar as aces de

inspeco aos referidos elementos. Atravs de uma matriz, so ainda correlacionadas as anomalias com as

tcnicas de diagnstico.

O captulo 5 representa o resultado das inspeces efectuadas aos RECI durante a realizao do trabalho

de campo, tendo como objectivo a validao e calibrao do sistema classificativo de anomalias. Neste

captulo, ainda elaborado um tratamento estatstico dos dados recolhidos nas inspeces, com o qual foi

possvel retirar concluses relevantes no mbito do tema da dissertao.

O captulo 6 consiste nas concluses resultantes do desenvolvimento da dissertao, onde so resumidas

as caractersticas principais deste trabalho de investigao e propostos domnios de investigao a

desenvolver no futuro.


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2. TECNOLOGIA DOS REVESTIMENTOS

2.1. CONSIDERAES INICIAIS

Os revestimentos de coberturas inclinadas que foram sendo utilizados sofreram uma evoluo desde osmateriais mais primitivos (peles de animais, colmo, folhas e ramos de rvores), medida que o Homem foi

desenvolvendo o seu conhecimento no domnio de novos materiais (metais, cermica, plsticos e mistos).

A telha cermica tornou-se o revestimento tradicional dos edifcios correntes em Portugal, apesar de ser

crescente a utilizao da telha de micro-beto e das telhas asflticas, no mercado de habitao. O

desenvolvimento dos revestimentos de fibrocimento, metlicos e plsticos originou uma grande variedade

de solues e aplicaes, sobretudo em edifcios industriais e outras coberturas de grande vo. A

necessidade de melhoria das caractersticas funcionais dos revestimentos metlicos permitiu o

aparecimento de solues mistas (chapas compostas, painis sandwich e telhas metlicas).

Este captulo inicia-se com a enumerao das principais exigncias funcionais a satisfazer pelos RECI,seguindo-se a descrio dos vrios tipos de revestimentos de coberturas.

Nesta dissertao, no se pretende tratar todos os revestimentos de coberturas que existem no mercado,

mas apenas os que tm uma utilizao significativa nesta rea, ainda que em zonas especficas, como o

caso da ardsia.

Deste modo, os RECI tratados foram agrupados em cinco grupos e encontram-se enumerados no Quadro

2.1.

Quadro 2.1 - Tipos de revestimentos exteriores de coberturas inclinadas

Tipo de revestimento DenominaoPtreo natural Ardsia

Ptreo artificial

Telha cermica

Telha de micro-beto

Fibrocimento / naturocimento

MetlicoAo; alumnio

Cobre; zinco

Plstico

Acrlico (polimetacrilato de metilo)

Policarbonato

PRFV (polister reforado com fibras de vidro)

PVC (policloreto de vinilo)

Mistos

Chapas compostas

Painis sandwich

Telhas asflticas

Telhas metlicas

A descrio dos vrios RECI consiste numa breve definio do material, na apresentao das vrias formas

disponveis no mercado de revestimentos, as suas caractersticas e, por ltimo, as normas de ensaio para

avaliao das suas caractersticas e verificao da sua conformidade com a documentao normativa.


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Captulo 2 - Tecnologia dos revestimentos


2.2. EXIGNCIAS FUNCIONAIS

As exigncias funcionais dos revestimentos de coberturas inclinadas consistem em requisitos a impor a

estes elementos para que desempenhem adequadamente as suas diversas funes.

O estudo das exigncias funcionais a satisfazer pelos revestimentos importante para a prescrio de

solues apropriadas, de modo a evitar o aparecimento de anomalias.

A classificao dos requisitos a serem satisfeitos pelos RECI apresentada no Quadro 2.2, segundo cinco

grupos principais.

Quadro 2.2 - Classificao das exigncias funcionais dos RECI (RATO, 2001)

Exigncias de

segurana

- Segurana estrutural Dimensionamento para aces

- Segurana contra incndio Comportamento ao fogo dos elementos de construo

Reaco ao fogo dos materiais

- Resistncia a aces por utilizaonormal

Aces de punoamento

Aces de choques acidentais

Aco dos agentes atmosfricos

- Segurana contra as intruses

Exigncias de

habitabilidade

- Estanqueidadegua / neve

Poeiras / permeabilidade ao ar

- Conforto higrotrmico

Isolamento trmico

Susceptibilidade de condensaes

Proteco solar

- Conforto acstico Sons areos

Sons de percusso

- Conforto visual Iluminao natural

Reflectividade da camada de proteco

- Aspecto Exterior

Interior

- Pureza do ar

- Iluminao

Exigncias dedurabilidade

- Manuteno do desempenho

Resistncia mecnica

Estabilidade dimensional

Resistncia qumica

Comportamento ao gelo / degelo

- Limpeza, manuteno e reparao

Exigncias deeconomia - Limitao do custo global

Custos de construo

Custos de conservao, manuteno e reparao

Outrasexigncias

- Estabilidade geomtrica

- Processo construtivo

- Sustentabilidade


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2.3. TIPOS DE REVESTIMENTOS

2.3.1. Ardsia

A ardsia ou lousa uma rocha argilosa constituda por lminas ou lajes, mais ou menos delgadas, devido

xistosidade caracterstica deste material que permite o aproveitamento de uma propriedade - a clivagem.

As lminas, de faces planas e paralelas, apresentam uma grande resistncia traco, so fceis de riscar

e raspar, originando um p cinzento claro, muito fino e macio ao tacto (GARCIA, 1951).

A aplicao deste material em coberturas, sob a forma de soletos ou telhas, muito restrita em Portugal,

ocorrendo sobretudo nas zonas prximas dos locais de extraco, nomeadamente, Valongo e Trs-os-

Montes.

As cores das telhas de ardsia disponveis no mercado so: preta, cinza, ferrugem, verde e vinho (Figura

2.1).

Figura 2.1 - Diferentes cores das telhas de ardsia (Ardsia Nacional, 2009)

A seleco dos soletos observa os seguintes factores: a qualidade (avaliao atravs de ensaios), o formato

(depende do efeito esttico que se pretende) e as dimenses (relacionadas com a estrutura de suporte).

Actualmente, existem vrias empresas no mercado da ardsia, entre as quais a Ardsia Nacional (2009)

que comercializa telhas de ardsia com as especificaes apresentadas no Quadro 2.3.Nas coberturas actuais, o mtodo de pregagem tradicional das telhas de ardsia foi substitudo pela fixao

por gancho. Este sistema permite uma maior facilidade na sua aplicao e na sua substituio em caso de

fractura. Estas telhas podem ser aplicadas sobre uma laje de beto ou estrutura de suporte de madeira.

Quadro 2.3 - Diferentes especificaes das telhas planas de ardsia (Ardsia Nacional, 2009)

Tamanhos padro (cm) Espessuras padro (mm) Acabamentos padro

30x20

35x20

35x25

40x20

40x25

40x30

45x30

50x25

50x30

50x37,50

55x30

60x3060x35

60x40

5 a 77 a 10

Borda guilhotinada com furos

Borda guilhotinada sem furosBorda serrada com furos

Borda serrada sem furos

A ardsia de boa qualidade, isto , que no apresenta impurezas, caracteriza-se por ser muito pouco

altervel e portanto muito durvel, bem como por ser praticamente inerte em presena de diversos produtos

qumicos, apresentando assim uma grande resistncia poluio atmosfrica.

A pirite e o carbonato de clcio so as principais impurezas que, estando contidas na massa da ardsia, so

responsveis pela deteriorao da ardsia em presena dos agentes atmosfricos ou de emanaes

corrosivas (GARCIA, 1951).


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Este material apresenta ainda uma elevada impermeabilidade (no mximo 1% de absoro de gua, em

peso), exige menor manuteno e h uma menor formao de vegetao parasitria / colonizao biolgica

quando comparado com outros RECI (ALTIVO PEDRAS, 2009).

Figura 2.2 - Cobertura tradicional com soletos de

formas irregulares (Valrio & Figueiredo, 2009)

Figura 2.3 - Cobertura com soletos de formas

regulares (Valrio & Figueiredo, 2009)

No Quadro 2.4 so resumidos os ensaios normalmente realizados aos revestimentos de ardsia para

avaliao das suas caractersticas e verificao da sua conformidade com a documentao normativa

europeia aplicvel.

Quadro 2.4 - Norma de ensaio de revestimentos de ardsia

Norma de ensaio Propriedade

EN 12326-2:2000

Origem e petrografia

Espessura

Resistncia ruptura por flexoOrientao do gro

Absoro de gua

Resistncia ao gelo / degelo

Ensaio de ciclos trmicos

Ensaio de exposio ao dixido de enxofre

Teor de carbonato

Teor de carbono

Dimenses

2.3.2. Telha cermica

As coberturas em telha cermica constituem uma tradio bastante antiga na traa arquitectnica dos

edifcios em Portugal, e representam, ainda hoje, a soluo para revestimento de uma elevada percentagem

de coberturas, quer de edifcios tradicionais, quer mais recentes.

A utilizao da telha cermica tornou-se generalizada devido s suas excelentes caractersticas,

apresentando vrias vantagens em relao aos outros materiais de revestimento de coberturas inclinadas.

Este RECI garante a continuidade da tradio arquitectnica, permite criar efeitos estticos atravs da

variedade de formas e peas acessrias, tem um bom desempenho perante os agentes atmosfricos e

elevada durabilidade e consiste ainda num produto ecolgico, no txico, renovvel e biodegradvel.


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O nvel de desperdcios no fabrico, transporte e colocao, a mo-de-obra intensiva e experincia exigvel

para uma colocao mais clere e correcta e a exigncia de uma manuteno frequente constituem as

desvantagens principais da telha cermica relativamente a outros materiais.

Existem vrios tipos comerciais de telhas disponveis no mercado, de acordo com a sua geometria e

sistema de encaixe, podendo ainda ser adquiridos dentro de numerosas variaes de cor e de texturas:

lusa, marselha, canudo, romana e plana (Figura 2.4). Para cada tipo de telha, existe ainda um leque depeas acessrias complementares para a execuo das zonas singulares.

As caractersticas geomtricas dos vrios tipos de telhas so determinadas de acordo com a norma NP EN

1024:1998, apresentando diferenas de fabricante para fabricante que devem ser inferiores a 2%, de acordo

com a NP EN 1304:2007. As caractersticas geomtricas mdias encontram-se representadas no Quadro

2.5.

O assentamento das telhas cermicas pode ser executado sobre estruturas de madeira, de beto,

metlicas, tabiques de alvenaria e mistos e, nas situaes em que seja necessrio, a fixao das telhas

feita recorrendo a pregos (em alumnio, cobre, zinco), buchas e parafusos, com excepo da telha canudo

em que se utilizam ganchos ou grampos metlicos.

O assentamento das telhas deve observar diversos aspectos, tais como a sequncia de execuo, o acerto

dos bordos laterais, as inclinaes mximas / sistema de fixao, os acertos de geometria (cortes, meia

telha e telha e meia) e ainda as regras de segurana.

Figura 2.4 - Diferentes tipos de telhas: lusa, marselha, canudo, romana e plana (COELHO DA SILVA, CER MICA DA

CARRIA, 2009)

Quadro 2.5 - Caractersticas geomtricas mdias (APICC, 1998)

Caractersticas Lusa Marselha Canudo Romana Plana

Massa [kg] 2.9 - 4.5 3.0 - 3.5 1.8 - 2.0 1.8 - 4.0 1.2

Comprimento [cm] 40 - 48 40 - 45 40 - 45 40 - 57 25 - 27

Largura [cm] 23 - 30 26 12 - 16 12 - 20 15 - 17

Altura [cm] 5 - 9 3 5 - 7 5 - 6 2

Recobrimento longitudinal [cm] 4 - 8 5 - 6 9 - 15 10 - 15 7 - 9

Recobrimento transversal [cm] 4 - 8 3 - 4 5 - 9 5 - 8 ---

Espaamento do ripado [cm] 33 - 45 37 - 39 25 - 36 25 - 46 15 - 18

Unidades por m 10 - 15 11 - 12 27 - 35 18 - 35 30 - 35

No Quadro 2.6, so resumidos os ensaios normalmente realizados s telhas cermicas para avaliao das

suas caractersticas e verificao da sua conformidade com a documentao normativa.


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Quadro 2.6 - Normas de ensaio de telhas cermicas


NP 498:2008 Resistncia da orelha de aramar

NP EN 538:1997 Resistncia flexo

NP EN 539-1:2007 Impermeabilidade

NP EN 539-2:2007 Resistncia ao gelo

NP EN 1024:1998 Caractersticas geomtricas

2.3.3. Telha de micro-beto

As telhas de micro-beto so constitudas por uma argamassa de cimento e areia, podendo conter ainda

pigmentos e granulado que conferem uma determinada tonalidade, permitindo imitar o efeito esttico das

telhas cermicas.

Estas telhas representam uma alternativa aplicao das telhas cermicas, no sendo aconselhvel,

contudo, a sua utilizao na reabilitao de edifcios tradicionais antigos, de modo a assegurar amanuteno da traa arquitectnica das coberturas (PAULO e BRITO, 2001).

Este tipo de telhas caracteriza-se por possuir uma elevada resistncia mecnica, resistncia ao fogo, aos

ciclos gelo / degelo, a elevadas variaes de temperatura, aos raios ultra-violeta, aos agentes atmosfricos

agressivos e aos agentes de degradao biolgica. A facilidade de aplicao destas telhas atravs do seu

sistema de encaixe longitudinal e sobreposio transversal e a estanqueidade que garantem (desde que

asseguradas as sobreposies indicadas) representam outras qualidades intrnsecas das telhas de micro-

beto (ARGIBETO, 2009).

Comparativamente com as telhas cermicas, apresentam um maior peso, maior consumo energtico na sua

produo e, como referido, a sua qualidade esttica no permite a aplicao nas coberturas de edifcios em

que se pretende manter a tradio arquitectnica.

Existem dois tipos comerciais de telhas disponveis no mercado, que diferem na sua geometria, podendo

ainda ser adquiridas dentro de numerosas variaes de cor: telha de perfil Dupla Romana (podendo ter as

seguintes designaes comerciais: latina cermica rstica, latina regional, latina argilusa, latina ibrica,

latina ibrica rstica, latina Algarve, latina ardsia, latina preta granulada e latina vermelha granulada) e

telha de perfil Duplo S (podendo ter as seguintes designaes comerciais: estrela rstica, estrela dourada e

estrela grafite) (Figura 2.5).

Para cada tipo de telha, existe ainda um leque de peas acessrias complementares para a execuo daszonas singulares.

Figura 2.5 - Telha de perfil Dupla Romana e telha de perfil Duplo S (PORTAL DAS TELHAS, 2009)


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A concepo e construo das coberturas de telha de micro-beto so semelhantes s da telha cermica,

havendo a assinalar as diferenas geomtricas que se apresentam no Quadro 2.7, em funo da inclinao

adoptada.

Quadro 2.7 - Caractersticas de uma cobertura com telhas de micro-beto (ARGIBETO, 2009)

Inclinao [o

] >24 21 a 24 16 a 20Inclinao [%] >45 38 a 45 29 a 37

Espaamento do ripado [cm] 34.5 32.0 29.5

Sobreposio [cm] 8 10 12.5

Unidades por m 10 10.4 11.3

Massa por m [kg] 42.7 45.8 49.7

No Quadro 2.8 so resumidos os ensaios normalmente realizados s telhas de micro-beto para avaliao

das suas caractersticas e verificao da sua conformidade com a documentao normativa.

Quadro 2.8 - Norma de ensaio de telhas de micro-beto


EN 491:2004

Comprimento do perno e esquadria de telhas

Largura til

Planeza

Massa

Resistncia flexo transversal

Impermeabilidade

Resistncia ao gelo / degelo

Resistncia do perno

2.3.4. Fibrocimento / naturocimento

O fibrocimento constitudo por uma matriz de pasta de cimento endurecida e por uma micro-armadura de

fibras de amianto destinada a conferir resistncia traco.

Desde h alguns anos que tem vindo a ser utilizado o naturocimento com uma composio isenta de

amianto (substituio por fibras de reforo PVA - polivinil lcool) e com caractersticas tcnicas e

performances semelhantes s do fibrocimento.Como sistema nico de cobertura, este material aplica-se sobretudo em construes com nveis de

exigncia baixos (edifcios industriais, agro-pecurios, pavilhes desportivos e instalaes militares) ou em

construes provisrias, embora possa ser observado em edifcios multi-familiares e escolas.

Como material integrado num sistema composto de cobertura, as chapas de fibrocimento so actualmente

utilizadas como suporte das telhas cermicas tipo canudo e como subtelha (CIMIANTO, 2009).

O fibrocimento caracteriza-se por ser um material incombustvel, impermevel, imputrescvel, de elevada

durao e manuteno reduzida ou nula e resistente a baixas e altas temperaturas. A aplicao deste

material rpida e simples, permitindo a execuo de revestimentos de coberturas com baixos custos. Este

material tem a desvantagem de no ser uma soluo de revestimento esteticamente agradvel e nas


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coberturas com chapas, a substituio de elementos mais demorada do que a substituio de uma telha

ou soleto, exigindo mais do que uma pessoa para a execuo dos trabalhos.

Os elementos de fibrocimento podem assumir vrias formas, disponveis no mercado de acordo com a sua

geometria, podendo ainda ser adquiridos dentro de vrios comprimentos e variaes de cores: soletos,

chapas planas e chapas perfiladas / onduladas (Figura 2.6). Para cada tipo de elemento, existe ainda um

leque de peas acessrias complementares para a execuo das zonas singulares.

Figura 2.6 - Vrios tipos de chapas de fibrocimento (ETERNIT, 2009)

A aplicao dos elementos de fibrocimento pode ser feita sobre estruturas de madeira, de beto, metlicas

e outras, sendo sempre necessria a sua fixao s estruturas de suporte. As fixaes aconselhadas para

estruturas de madeira so os tirefonds, para estruturas de beto so as buchas auto-expansveis e

grampos, para estruturas metlicas so os parafusos autorroscantes com alheta e grampos e para outras

estruturas so os grampos lisos, formatveis em obra (CIMIANTO, 2009).

O assentamento dos elementos de fibrocimento deve observar diversos aspectos como o tipo de cobertura,

o balano necessrio e admissvel, as formas e tipos de apoio, as sobreposies transversais e

longitudinais, a sequncia de montagem, o corte e perfurao dos elementos e ainda as fixaes.

No Quadro 2.9 so resumidos os ensaios normalmente realizados s chapas de fibrocimento para avaliao

das suas caractersticas e verificao da sua conformidade com a documentao normativa.

Quadro 2.9 - Normas de ensaio de elementos de fibrocimento / naturocimento


EN 492:2004 (soletos)

EN 494:2004 (placas perfiladas)

EN 12467:2004 (chapas planas)

Dimenses; caractersticas mecnicas;

Impermeabilidade gua; gua quente; imerso /

secagem; gelo / degelo; calor / chuva; desempenho

com fogo; massa volmica aparente


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2.3.5. Revestimentos metlicos

A utilizao de revestimentos metlicos tem vindo a sofrer um incremento devido s melhorias conseguidas

ao nvel da esttica e da sua durabilidade. O campo de aplicao dos elementos metlicos que abrangia,

sobretudo, construes de carcter provisrio e de menor exigncia sofreu um alargamento, passando a

estender-se a edifcios de habitao, comrcio, escritrios e ensino.De entre as vrias vantagens da utilizao deste tipo de revestimento, destaca-se a grande versatilidade de

formas e vos, a leveza (devido pequena espessura), a fcil colocao em obra recorrendo a pessoal

pouco especializado, a possibilidade de baixa inclinao das coberturas, o pequeno nmero de juntas

transversais e longitudinais (devido s dimenses dos elementos), a resistncia s variaes de

temperatura, a sua durabilidade e os reduzidos custos de manuteno.

As desvantagens destes revestimentos prendem-se com o facto de no garantirem, por si s, isolamento

acstico e trmico (necessitam de outros materiais para correces de desempenho) e de, devido sua

natureza qumica e baixa resistncia aos agentes agressivos, obrigarem a um grande cuidado na escolha

do acabamento de proteco. O manuseamento e colocao em obra exigem certos cuidados, de modo a

evitar a destruio da proteco anti-corrosiva e, o contacto entre metais diferentes deve verificar a sua

compatibilidade de forma a no ocorrer corroso bimetlica.

A circulao sobre estes revestimentos, devido sua fraca resistncia flexo, no aconselhvel, sendo

por vezes interdita, o que constitui igualmente uma desvantagem quando se pretende realizar aces de

manuteno ou instalao de equipamentos sobre a cobertura. O custo dos revestimentos metlicos pode

tambm revelar-se um ponto desfavorvel comparativamente com outros tipos de revestimento,

nomeadamente no caso do alumnio e do cobre.

Existem vrios tipos de revestimentos metlicos disponveis no mercado de acordo com o metal de base,podendo ainda ser adquiridos dentro de vrias geometrias, dimenses e diversas cores: ao, alumnio,

cobre e zinco (Figura 2.7).

Figura 2.7 - Vrios tipos de chapas metlicas: ao, alumnio, cobre e zinco (ASA, COBERMETAL, 2009)

O ao o metal com maior resistncia rotura, apresentando o mais baixo coeficiente de dilatao trmica

e de condutibilidade trmica.

As chapas de ao necessitam de uma proteco anti-corrosiva que pode ser dos seguintes tipos: lacagem,

liga de alumnio e zinco ou galvanizao. A lacagem pode ser base de polister (confere estabilidade

trmica e resistncia corroso), de polivinilo flor - PVDF (confere resistncia a solventes, abraso e

eroso, sendo indicado para ambientes corrosivos) ou de resina de vinlico (cria uma superfcie dura e

resistente riscagem, sendo indicado para ambientes muito agressivos e zonas martimas). A metalizao

base de liga de alumnio e zinco confere maior resistncia mecnica e corroso devido aco dos


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agentes atmosfricos. A metalizao por galvanizao aplica-se em solues mais econmicas e menos

exigentes, ou seja, em ambientes sem a presena de agentes corrosivos (ALAO, 2009).

As caractersticas das chapas de ao e as especificaes de desempenho devem estar em conformidade

com o estabelecido na norma EN 10326:2004.

O alumnio , de entre os referidos, o metal de menor densidade e resistncia mecnica e, pelo facto de ser

no ferroso, desenvolve-se uma camada de xido (oxidao) que protege o alumnio da aco dos agentes

agressivos.

De modo a melhorar as caractersticas de resistncia corroso, as chapas de alumnio so sujeitas a um

processo de anodizao, que consiste na produo superfcie do metal de uma pelcula de xido de

alumnio (alumina), precedida por uma preparao da superfcie e seguida da colmatagem. A anodizao

do alumnio permite, assim, prolongar a durabilidade deste material e conservar o aspecto agradvel

durante mais tempo mas, para que tal ocorra, fundamental a execuo de anodizao de qualidade,

condies de fabrico adequadas e cuidados de colocao em obra e de conservao convenientes

(CRAVO, 1974).As caractersticas das chapas de alumnio e as especificaes de desempenho devem estar em

conformidade com o estabelecido na norma EN 573:2007.

O cobre , de entre os referidos, o metal de maior densidade e condutibilidade trmica, no ferroso e um

dos metais mais nobres usados na construo.

semelhana do alumnio, o cobre tambm desenvolve, com a exposio aos agentes atmosfricos, uma

fina camada de proteco (de sais de cobre neste caso), que o protege dos agentes corrosivos,

aumentando a sua durabilidade. Estas pelculas tm vrias fases de formao (associadas a tonalidades

diferentes), que vo tornando o cobre menos brilhante at resultar numa cor verde mas no implicando

perda de espessura do material.

Apesar do custo inicial, o revestimento de coberturas com cobre torna-se mais econmico a longo prazo,

uma vez que no necessita de manuteno peridica, ao contrrio de outros revestimentos.

Pelo facto de ser um material muito flexvel, o cobre permite conceber coberturas de vrias formas e

inclinaes e, por ser um material nobre, o seu contacto com outros metais no o prejudica. Pelo contrrio,

os outros metais em contacto com o cobre podem estar sujeitos corroso bimetlica (ASA, 2009).

As caractersticas das chapas de cobre e as especificaes de desempenho devem estar em conformidade


O zinco um metal no ferroso que tambm se protege naturalmente, atravs de uma camada (de

hidrocarbonato de zinco) aderente e compacta, que se desenvolve com a exposio aos agentes

atmosfricos.

Devido ao seu elevado coeficiente de dilatao trmica, permite realizar coberturas em zonas sujeitas a

grandes variaes de temperatura.

As chapas de zinco podem ser sujeitas a tratamentos qumicos da superfcie que conferem acabamentos

semelhantes camada de xido natural ou outros de tonalidade cinza claro ou escuro. Existem ainda no

mercado chapas de zinco bilacado que consistem em chapas de zinco com acabamentos base de

polmeros, que oferecem maior resistncia aos agentes corrosivos (ASA, 2009).

As caractersticas das chapas de zinco e as especificaes de desempenho devem estar em conformidade



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e espessuras: transparentes, coloridas, impressas e marteladas, estando as duas ltimas disponveis

apenas em acrlico fundido.

Figura 2.9 - Chapa acrlica e chapas de policarbonato alveolar (STILO, ACTOS, 2009)

O acrlico fundido, comparativamente com o acrlico extrudido, mais brilhante, mais resistente, mais

transparente e apresenta maior estabilidade dimensional, tendo, no entanto, custos de produo superiores.As chapas acrlicas apresentam razovel resistncia ao envelhecimento perante os agentes atmosfricos

(quando complementadas com proteco ultravioleta, as suas propriedades mantm-se inalteradas durante

anos), aos agentes qumicos agressivos e aos ambientes na proximidade do mar (PLSTICOS DO SADO,

2009).

No Quadro 2.10 so resumidos os ensaios normalmente realizados s chapas acrlicas para avaliao das


Quadro 2.10 - Normas de ensaio de chapas acrlicas (INDAC, 2009)


EN ISO 7823:2003 Propriedades gerais

EN ISO 1183:2004; EN ISO 62:2008 Propriedades fsicas

EN ISO 527-2:1996; EN ISO 178:2003; EN ISO 179-1:2000;

EN ISO 2039-2:1999Propriedades mecnicas

EN ISO 489:1999; EN ISO 13468-1:1996 Propriedades pticas

EN ISO 306:2004; EN ISO 75-2:2004 Propriedades trmicas

O policarbonato um plstico que possui uma elevada transparncia, boa ductilidade, boa resistncia aos

choques e elevada estabilidade trmica (indeformvel at 135o

C). Este material apresenta ainda uma boaresistncia aos agentes qumicos e boa durabilidade aco dos raios ultra-violetas, mantendo estvel a

transmisso luminosa (mximo de 85%) ao longo do tempo.

A composio e acabamento do policarbonato permitem solues de elevado nvel esttico e leveza das

estruturas, mantendo uma elevada resistncia e segurana acrescida.

Devido baixa condutibilidade trmica deste material, garante-se um bom isolamento trmico e uma

diminuio dos custos energticos, j que este material impede as perdas excessivas de calor durante o

Inverno e a entrada deste durante o Vero (a perda de calor consideravelmente inferior do vidro da

mesma espessura) (PLSTICOS DO SADO, 2009).

Como revestimento de coberturas, o policarbonato assume a forma de chapas (constitudas por resina

deste material - termoplsticas) que podem ser alveolares (de parede mltipla, onduladas, de parede


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mltipla com encaixe, caneladas, piramidais, com engate) ou compactas, disponveis em vrias dimenses

e cores (Figura 2.9, em cima direita).

Uma das grandes desvantagens da utilizao de chapas de policarbonato alveolar (se a sua selagem no

for correctamente executada aquando da sua colocao) a possibilidade de se desenvolverem colnias de

fungos nos alvolos, afectando a transparncia e o efeito esttico do revestimento.

No Quadro 2.11 so resumidos os ensaios normalmente realizados s chapas de policarbonato paraavaliao das suas caractersticas e verificao da sua conformidade com a documentao normativa.

Quadro 2.11 - Normas de ensaio de chapas de policarbonato (INCOMPLAST, 2009)


EN ISO 527-1:1996; EN ISO 178:2003; EN ISO 180:2000 Propriedades mecnicas

ASTM D792; EN ISO 62:2008 Propriedades fsicas

UL 94; EN ISO 306:2004; EN ISO 75-2:2004; ASTM 1299 Propriedades trmicas

ASTM D257; ASTM D150 Propriedades elctricas

As chapas de polister reforado com fibra de vidro (PRFV) so assim constitudas por resina de polister e

fibras de vidro (Figura 2.10, esquerda), cuja associao confere uma boa resistncia mecnica, boa

estabilidade trmica (no sofre alteraes para temperaturas inferiores a 120 oC) e boa resistncia aos

agentes qumicos (resiste a cidos, bases, hidrocarbonetos, solventes e corantes).

Figura 2.10 - Chapas de PRFV e chapas de PVC (ONDULINE, TERALUMINIO, 2009)

Existem quatro classes deste tipo de revestimento (de acordo com a massa de fibra de vidro adicionada por

m2) que apresentam diferentes espessuras, sendo as chapas das classes 3 e 4 as mais adequadas para

coberturas (Quadro 2.12).

Quadro 2.12 - Classes de chapas de PRFV

ClasseMassa de fibras de vidro

por m2 [g/m2]

Espessura

mdia [mm]

1 270 0.8

2 350 1.0

3 450 1.3

4 >580 1.7


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As chapas de polister reforado com fibra de vidro so translcidas e possuem elevada transmisso

luminosa (cerca de 85% para as chapas incolores nas classes 2 e 3), podendo ser planas ou assumir vrios

perfis ondulados ou trapezoidais, disponveis em vrias espessuras (ONDULINE, 2009).

No Quadro 2.13 so resumidos os ensaios normalmente realizados s chapas de PRFV para avaliao das


Quadro 2.13 - Norma de ensaio de chapas de PRFV


NP EN 1013-2:2000

Teor em fibra de vidro

Espessura da chapa

Caractersticas visuais

Dureza

Imerso cida

Aderncia do revestimento de superfcie

As chapas de policloreto de vinilo (PVC) so normalmente aplicadas tanto em exteriores como em interiores

e esto disponveis em vrias dimenses, espessuras e cores. O PVC um material que apresenta grande

versatilidade, sendo facilmente dobrado (recorrendo a tcnicas de calor), cortado e furado (utilizando

ferramentas tradicionais para a madeira), e que permite um bom acabamento (Figura 2.10, direita).

Este tipo de revestimento caracteriza-se por conferir um razovel isolamento trmico, por possuir boa

resistncia mecnica (para temperaturas inferiores a 80 oC) e boa resistncia qumica, embora envelhea

perante a aco prolongada da radiao ultra-violeta (PLSTICOS DO SADO, 2009).

No Quadro 2.14 so resumidos os ensaios normalmente realizados s chapas de PVC para avaliao das


Quadro 2.14 - Norma de ensaio de chapas de PVC


NP EN 1013-3:2000

Espessura da chapa

Retraco longitudinal e transversal

Resistncia ao choque de traco

Envelhecimento trmico

2.3.7. Revestimentos mistos

Os revestimentos mistos disponveis no mercado para a execuo de coberturas consistem em chapas

compostas, painis sandwich, telhas asflticas e telhas metlicas, cuja composio, campo de aplicao e

vantagens se descrevem no decorrer deste texto.

As chapas compostas so constitudas por um ncleo resistente de chapa de ao galvanizada com 0,45 ou

0,63 mm de espessura, protegida em ambas as faces por camadas betuminosas com cargas minerais que,

por sua vez, so revestidas por folhas de alumnio gofrado. A folha de alumnio superior pode ser nas cores

alumnio natural, amarelo florido, barro vermelho, preto ou verde, e a folha de alumnio inf

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Tese Nuno Garcez