Cartilha de Construção - Sistemas de Cobertura

Cartilha de Construção Sistemas de Cobertura

Em memória à Lucas Felício Costa Pelo seu empenho e atenção em conduzir a matéria e para a realização deste trabalho dedicamos essa cartilha para nosso professor Lucas Felício Costa.

Obrigada por tudo!

"Amou daquela vez como se fosse a última Beijou sua mulher como se fosse a última E cada filho seu como se fosse o único E atravessou a rua com seu passo tímido" Chico Buarque, Construção.

Trabalho realizado para a disciplina de Introdução à Tecnologia

Hanna de Freitas Lima Elise Marie Arão Gouraud Júlio César Menezes Rodrigues Maria Cecillya Rodrigues Nayúre Oliveira da Silva

Sumário Capítulo I: Definição do Sistema e Telhados Sistemas de Cobertura Telhado Como Construir Capítulo II: Lajes

07 08 11 20 27 28 33

Lajes Telhados Verdes

Capítulo III: Patologias

Patologias

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Referências

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Capítulo I

Definição do Sistema e Telhados

Sistemas de Cobertura

As coberturas são elementos essenciais para a concepção de um edifício. Ao se posicionarem na parte mais alta da construção elas são responsáveis pela proteção dos outros sistemas que a sustenta, além de possuir outras funções utilitárias e estéticas.

Função Utilitária:

Impermeabilização; Isolamento térmico e acústico; Proteção contra os diversos fatores externos; Conforto e conservação do espaço interno.

Função Estética: Elemento compositivo, acrescentando forma e estilo à construção; Ressalta o dimensionamento do edifício; Texturas e cores.

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Sistemas de Cobertura

Tipos de Coberturas: Coberturas Vegetais:

Composta por materiais naturais e uma estrutura de madeira, como é o caso do Sapé, esse tipo de cobertura é recorrente em construções tradicionais de diversas comunidades indígenas, por exemplo. Além disso, ela pode assumir um caráter provisório ou até mesmo decorativo.

Coberturas Minerais:

São compostas por materiais minerais, a partir de placas de pedras como a ardósia, por exemplo. Seu uso foi recorrente em construções medievais, mas também é utilizada como caráter decorativo.

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Sistemas de Cobertura

Tipos de Coberturas: Coberturas com Membranas:

São basicamente membranas plásticas, como é o caso da lona, relacionadas com uma estrutura metálica ou de madeira.

Coberturas em Malha Metálica:

São estruturas metálicas formadas a partir de articulações e vedadas, por sua vez, com um material plástico, acrílico ou de vidro.

Mais alguns tipos de coberturas: Casca

Malha metálica

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Telhado

Os telhados são as estruturas de cobertura mais recorrentes nas construções e são compostos por um sistema de apoio revestido por telhas.

Tipos de Telhados:

Uma água ou meia água: é o tipo de telhado mais simples e barato. Sua estrutura é formada por uma superfície única inclinada e é normalmente utilizada em pequenas áreas.

Duas águas: são duas superfícies inclinadas com declividade iguais ou diferentes, em altura, sempre unidas por uma linha central em que se localiza a cumeeira.

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Telhado

Três águas: utilizadas em áreas triangulares, esse tipo de estrutura tem três superfícies inclinadas e ligadas por linhas de espigões

Quatro águas: formado por quatro superfícies inclinadas regulares ou não.

Múltiplas águas: é um telhado composto por diversas superfícies inclinadas.

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Telhado

Estrutura do Telhado: Partes do telhado

Água: superfície plana do telhado Beiral: projeção do telhado para fora dos limites da parede, a fim de garantir uma proteção mais efetiva.

Cumeeira: linha horizontal na parte mais alta do telhado, formada pelo encontro de duas águas.

Espigão: linha inclinada formada pelo encontro de duas águas, ela forma um ângulo e é, portanto, o divisor das superfícies do telhado (Águas).

Rincão: linha inclinada e reentrante formada pelo encontro de duas águas, essa parte também é chamada de “água furtada”.

a r i e e Cum Espigão

Água

Rincão Beiral 13

Telhado

Sistema Estrutural de Apoio Trama

A trama é uma estrutura formada por ripas, caibros e terças, está localizada paralelamente às telhas e tem como função a sustentação delas.

Ripas: é o elemento responsável pelo suporte direto das telhas e se apoia sobre os caibros. A distância entre as ripas (galga) depende do tamanho e do tipo das telhas utilizadas.

Caibros: os caibros sustentam as ripas e estão apoiados sobre as terças. A distância entre eles, normalmente, varia entre 40cm e 60cm.

Terças: são vigas de madeiras apoiadas em uma tesoura ou em uma parede e são responsáveis por sustentar os caibros.

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Telhado

Trama Telhas Ripas Caibros Terças

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Telhado

Tesoura

As tesouras são as armações mais utilizadas em obras e correspondem a um sistema de vigas treliçadas que transferem o peso do telhado aos pilares ou às paredes de um edifício.

3 4 Aplicação da Tesoura

1 6 5

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2

Legenda 1. Cumeeira 2. Frechal 3. Perna 4. Linha 5. Estribo 6. Pendural 7. Asnas e escoras 8. Tirante 16

Telhado

Descrição dos Elementos da Tesoura Cumeeira: Terça da parte mais alta do telhado.

Contrafrechal: Terça da região inferior do telhado.

Frechal: Viga de madeira colocada na parte superior da parede de alvenaria e embaixo da tesoura, a fim de distribuir os pesos.

Perna: Peça de sustentação das terças que vai do ponto de apoio da tesoura até a parte mais alta da estrutura e, geralmente, está relacionada à compressão.

Linha: Peça que se localiza na parte inferior da tesoura e vai de apoio a apoio. Ela está relacionada, principalmente, à tração.

Estribo: São as ferragens que garantem a união entre as peças da tesoura.

Pendural e Tirante: Peças que ligam a linha à perna e se encontram em posição perpendicular ao plano da linha.

Denomina-se pendural quando a sua posição é no cume, e nos demais tirante.

Asna e Escoras: São peças de ligação entre a linha e a perna, encontram-se, geralmente, em posição oblíqua ao plano da linha; denomina-se asna a que sai do pé do pendural, as demais de escoras.

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Telhado

Tipos de Telhas

Telha Cerâmica: É o tipo de telha mais utilizada na construção civil.

Vantagens: Beleza; Material durável e resistente ao fogo; Baixa manutenção; Se comporta bem em diversas inclinações; Termicamente eficiente.

Desvantagens: Fragilidade; Exige uma estrutura de apoio mais reforçada devido ao seu peso; Absorve um pouco de água; A resistência contra vento e chuva é mediana.

Atenção

Revisões e reformas devem ser feitas com frequência para evitar acidentes!

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Telhado

Tipos de Telhas

Telha de Fibrocimento: São compostas por cimento e fibra de amianto.

Vantagens: Resistência e baixo custo; Incombustível; Peso leve; A instalação é fácil, mas exige cuidado para evitar problemas.

Desvantagens: Absorve o calor com facilidade; Composições estéticas mais restritas; Se mal instaladas, podem ter problemas com o vento e com as chuvas.

Outros Tipos: Chapa de Aço Zincado, Telhas de Concreto, Telhas de Alumínio

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Como construir

Telhado de Madeira

Para construir um telhado de madeira primeiramente é necessário definir sua maior e menor altura, isso será baseado no conforto que se quer trazer para o ambiente e também na inclinação que a telha necessita para não resultar em vazamento.

Telhados muito baixos tendem a esquentar mais o ambiente, o ideal é deixar a parede baixa a 2,8m de altura ou mais.

Passo a passo

1 - A telha romana precisa de uma inclinação mínima de 30%, isso significa que a cada 1 metro de comprimento, o telhado precisa ter pelo menos 30 centímetros de altura.

2,8m + 0,9m

m3

2,8m

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Como construir

2 - Depois de definir a altura das paredes, faça a empena nas paredes laterais com auxílio de linha de nível.

3 - Para as terças utilize madeiras de 7cmx12cm.

As terças precisam ficar a uma distância próxima de 1,20m, não deixe ultrapassar 1,50m de distância ou a estrutura pode ceder.

Meça a distância e corte um encaixe nas paredes laterais.

1,2m

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Como construir

4 - Para os caibros utilize madeiras de 3cmx5cm.

Posicione os caibros laterais primeiro a uma distância de 2cm das paredes.

Meça a distância interna e divida de modo que o espaçamento entre os outros caibros seja de mais ou menos 40cm.

0,4m

DICA - Faça um gabarito para te auxiliar a manter a mesma distância.

Perfure os caibros no encontro com as terças e pregue-os nas terças.

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Como construir

5 - Para as ripas utilize madeiras de 1cmx5cm.

A distância entre as ripas deve ser 13cm menor do que o tamanho da telha para garantir o melhor encaixe.

DICA - Faça um gabarito para te auxiliar a manter a mesma distância.

Perfure os ripas no encontro com os caibros e pregue-as nos caibros.

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Como construir

6 - Suba mais um tijolo nas paredes para acabamento e reboque.

7 - Coloque as telhas e chumbe na parede com cimento.

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Capítulo II Lajes

Lajes

Lajes são estruturas presentes entre pavimentos de uma edificação e dão suporte a contrapisos ou podem funcionar como cobertura. Elas se apoiam em pilares e distribuem a carga da construção.

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Legenda 1. Laje de concreto 2. Painel-chapa de madeira compensada 3. Pé direito 4. Chapuz 5. Guia-Tábua

Representação da laje comum com fôrma convencional.

Lajes mistas nervuradas.

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Lajes

Lajes Mistas A laje mista é constituída por uma chapa de aço perfilada. Sobre ela é feito o concreto armado, que contém uma armadura superior destinada a controlar as rachaduras. Quando o concreto endurece, a estrutura aço-concreto forma um elemento estrutural único.

Para que possa funcionar como uma estrutura mista, esse conjunto deve apresentar uma boa conexão entre si. Assim, é necessário que as chapas possuam perfil único de modo a existir uma adesão entre o concreto e as chapas, e devem ser acompanhadas por mecanismos de conexão, que são aplicados na laje, para garantir que a seção seja resistente à tensão que acontece entre elas.

3 1 4

2

Legenda 1. Lajota 2. Concreto 3. Vigota 4. Escora 29

Lajes

Lajes Mistas Materiais:

Chapas, elas variam de acordo com as alturas (entre 50mm e 80mm), as reentrâncias, as espessuras (as mais comuns são de 0,7; 0,75; 0,8; 1,0 e 1,2mm), os espaçamentos entre as nervuras e a área efetiva.

Conectores, que garantem uma correta interação entre o aço e o concreto e são classificados em flexíveis e rígidos.

Armaduras, que são uma malha quadrada e de pequeno diâmetro (exceto em grandes vãos) e atuam como uma armadura transversal impedindo a fissuração ao longo do alinhamento dos conectores.

Elas fazem com que se obtenha uma resistência à flexão nos apoios da laje no caso da ocorrência de fogo e ajudam a reduzir a fissuração nos apoios.

Chapas de aço

Conectores de cisalhamento

Armadura de aço para concreto

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Lajes

Lajes Mistas Etapas:

Primeiro são colocadas as chapas, sua montagem é realizada a partir de um dos cantos da edificação, com as primeiras chapas montadas é criado os montadores e sua própria plataforma de trabalho. Quando colocadas em sua posição, elas devem ser fixadas antes de proceder com as seguintes para evitar a existência de chapas soltas. Elas são lacradas com uma banda adesiva e a distância dela sobre a viga deve ser de no mínimo 50mm.

Em seguida é feito o acabamento das chapas para depois colocar fôrmas de madeira na parte interior criando aberturas na laje de até 200mm.

Por fim passa à operação de concretagem. A face superior da chapa deve estar limpa e por meio de uma bomba a laje é concretada. Os trabalhadores devem estar situados junto dos apoios para evitar flechas excessivas da laje que produziriam cargas desiguais sobre os vãos. E quando o concreto seca está finalizado.

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Lajes

Lajes Mistas Vantagens e Desvantagens

Esse tipo de laje é ideal para edifícios altos construídos em estrutura de aço. As chapas são leves e fáceis de serem transportadas e depois de montadas podem servir como uma excelente plataforma segura de trabalho, que permite a movimentação dos trabalhadores. Ela possibilita que a velocidade de execução da construção seja acelerada.

Por outro lado, a laje mista apresenta como desvantagem a exigência de profissionais especializados e a existência de um plano de montagem prévio. Além disso, deve-se considerar a pouca resistência do aço sob a ação do fogo, apesar de já existir medidas preventivas para isso.

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Telhados Verdes

É um tipo de cobertura composta por plantas que permite a criação de um telhado ecológico que serve como alternativa sustentável para a arquitetura atual.

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1 5

Legenda

1. Cobertura vegetal 2. Camada de Substrato 3. Manta de impermeabilização 4. Laje 5. Captação de água da chuva

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6.Colmeia 7.Camada de estabilização das raízes 8.Manta geotêxil 9.Camada drenante 33

Telhados Verdes

Camadas

A utilização do telhado verde pode ser feita usando laje ou telha e é composta por algumas camadas.

A primeira camada envolve impermeabilização. Para evitar que haja infiltrações no telhado devido a água nas plantas é fixado na laje uma manta de PVC de 6mm em toda a sua extensão.

Em seguida começa-se a irrigar com água. Após 25 dias de irrigação começa a surgir uma lâmina de 5cm de água sobre a laje.

O reservatório se mantém cheio através das chuvas e o excesso é levado por uma calha por meio de drenos.

Em seguida, por cima da água é encaixado uma grelha de plástico com cerca de 7cm de altura para separar o líquido.

Para proteger a grelha é usado uma espécie de cobertor feito de TVT reciclado, ele permite que as raízes das plantas cheguem à água e formem uma teia que evita que o substrato caia no reservatório.

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Telhados Verdes

Camadas O substrato por sua vez é o composto orgânico que fica sobre a película de absorção, ele inicialmente possui cerca de 3,5 de altura, mas pode aumentar de tamanho de acordo com a variação de plantas escolhidas para o telhado.

Telhado Verde com grama.

Por fim há o plantio. Pode-se usar grama, arbustos e árvores baixas variando de acordo com a capacidade da estrutura. As vegetações devem aguentar frequente alta incidência solar já que estão na cobertura da casa onde não há sombra e devem variar também de acordo com o clima do local.

Telhado Verde com pequenas plantas.

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Telhados Verdes

Vantagens e Desvantagens Dentre as vantagens do telhado verde podemos destacar a economia financeira, já que a água captada da chuva pode ser usada na limpeza, na jardinagem e nos banheiros, ele também reduz as inundações nas cidades onde há poucas áreas verdes que dificultam o escoamento da chuva e, por fim, melhora a qualidade de vida e reduz até mesmo a temperatura no local edificação.

As desvantagens são a necessidade de constante manutenção para garantir que a estrutura esteja saudável e com boa aparência, além de o investimento financeiro para a construção ser alto e ser necessário mão de obra especializada para a instalação.

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Capítulo III Patologias

Patologias

Com o passar do tempo é inevitável o surgimento de alguns problemas na cobertura de uma edificação. Isso provoca diversos transtornos indesejados uma vez que em um edifício há vários elementos que devem funcionar em conjunto. Portanto, se algum deles sofre defeito, é possível que isso comprometa as demais estruturas, podendo até mesmo prejudicar a segurança da construção.

Dentre essas patologias pode-se destacar como as mais importantes o desgaste das estruturas e a impermeabilização.

Estragos causados pela falta de impermeabilização do telhado

Teto desabando devido ao desgaste.

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Patologias

Desgaste da Estrutura Um dos principais e mais comuns problemas que ocorrem com as coberturas é o desgaste natural que elas sofrem com o passar do tempo. Dependendo do tipo e da qualidade do material as coberturas podem apresentar uma vida útil de cerca de 40 anos, mas depois começam a deteriorar.

A prevenção é a melhor solução a fim de minimizar os efeitos do desgaste natural, para isso é necessário que haja constante manutenção para que possa ser avaliado o estado dos materiais que a compõe e, assim, garantir que estejam em bom estado e funcionamento.

Imagem de uma tesoura quebrada devido ao desgaste.

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Patologias

Infiltração

A infiltração no telhado é um problema comum nas residências e causa diversos danos à estrutura, comprometendo o acabamento das paredes, da laje e gerando mofos que fazem mal à saúde de quem convive no ambiente. Por isso, é preciso conhecer o que causa esse transtorno e, principalmente, como resolvê-lo.

1-Vento O telhado é uma estrutura construída com o objetivo de vencer diversas ações naturais. Durante a elaboração do projeto, a maior força considerada é a que vem de cima. Por isso, quando há a incidência de ventos fortes há, como consequência, uma pressão interna, no qual é gerado o tão conhecido efeito de sucção.

Nesse caso, as telhas sofrem deformações, e podem ser deslocadas ou fissuradas, permitindo, por sua vez, a entrada de água pelas frestas, molhando as paredes e gerando infiltração.

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Patologias

2-Chuvas fortes Chuvas intensas podem ser causadoras de infiltrações nos telhados caso eles não sejam dimensionados para suportar toda essa carga de água que é recebida se a estrutura não foi planejada para suportá-lo. Dessa forma, as calhas podem entupir e a água transborda e molha as paredes ou o forro.

3-Telhado Como é o telhado que recebe a água da chuva diretamente, é natural que a água consiga furar essa barreira quando existem falhas. Com o tempo, é comum que ocorra o desgaste natural das telhas e elas fiquem ressecadas, quebradiças, e apareçam pontos de vazamento de água. Essa água que atravessa a cobertura se acumula na laje, que nesse caso não está impermeabilizada.

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Impermeabilização

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Legenda 1.Proteção mecânica: contrapiso 2.Camada Separadora: filme de polietileno ou papel kraft

3.Manta asfáltica 4.Primer 5.Laje de concreto 6.Regularização

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Patologias

No entanto, a solução mais adequada para solucionar essa questão do telhado é com a ajuda dos rufos.

O que são rufos e quais as suas funções?

São placas metálicas que servem para proteger as telhas, paredes e lajes, evitando infiltrações no telhado durante os períodos de chuva. Ou seja, eles impedem que a água passe entre o telhado e a parede e molhe todo o ambiente no qual as telhas são usadas para cobrir o local.

Muitas pessoas confundem rufos e calhas, porém, a diferença entre eles é que os rufos não captam a água, apenas atuam como uma espécie de proteção ou guarda-chuva.

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Patologias

Isolamento térmico de lajes impermeabilizadas Para o isolamento térmico de lajes, o EPS é uma das melhores alternativas em relação ao custo-benefício. Sua fixação é fácil e se obtém o isolamento desejado com espessuras bem delgadas.

Atualmente, não se admitem lajes de cobertura expostas ao sol sem isolamento térmico, seja pela dilatação que prejudicará a impermeabilização rapidamente ou pelo desconforto ocasionado.

Para os climas quentes do Brasil, 30mm de espessura são suficientes para isolar com eficiência essas lajes. Há duas opções para isolar lajes impermeabilizadas:

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Patologias

1- Isolamento térmico sobre a impermeabilização (ISO nº 6) Após a aplicação do impermeabilizante, as placas de EPS são fixadas geralmente com o próprio material de fixação do impermeabilizante, até com asfalto de baixo ponto de fusão.

Um véu de poliéster é colocado acima das placas e sobre este argamassa para conferir proteção mecânica. Em lajes de terraço transitável, aplica-se o contrapiso para fixação do piso de acabamento. Se for para trânsito de veículos, o contrapiso deve ser armado. Deve-se deixar juntas de dilatação desde o contrapiso.

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Patologias

2- Isolamento térmico sob a impermeabilização (ISO nº 5, 7, 8 e 9) Neste caso, sobre a regularização da laje aplica-se uma pintura impermeável a água. Colam-se as placas de EPS com as mesmas especificações da opção 1. A impermeabilização definitiva é aplicada sobre o EPS, seguindo-se as especificações do fabricante.

Sobre a impermeabilização aplica-se a mesma proteção mecânica ou o contrapiso indicados na opção 1, para posterior acabamento.

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Patologias

Impermeabilização com isolação térmica

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1 Legenda

1.Laje 2.Piso final 3.Argamassa de Assentamento

4.Proteção Térmica Poliestireno extrudado 5.Impermeabilização 6.Regularização 49

Referências “Veja como acabar com a infiltração no telhado com a ajuda dos rufos”. Regional Telhas Excelência em Coberturas Metálicas, 28 de junho de 2019, https://blog.regionaltelhas.com.br/veja-como-acabar-com-a-infiltracao-no-telhado-com-aajuda-dos-rufos/. jschierholt. “Infiltração no teto: como resolver?” Fibersals impermeabilização definitiva, 8 de junho de 2017, https://fibersals.com.br/blog/infiltracao-no-teto-como-resolver/.

Mundo do Isopor » Isolamento térmico de lajes impermeabilizadas. https://mundodoisopor.com.br/isolamento-termico-de-lajes-impermeabilizadas/. Acessado 2 de novembro de 2021. metalica. “Lajes Mistas: Aspectos construtivos Steel Deck”. Portal Metálica, https://metalica.com.br/lajes-mistas-aspectos-construtivos-e-respectivasrecomendacoes/. Acessado 2 de novembro de 2021.

“Telhado Verde: O que é e quais as vantagens”. CASACOR, 10 de março de 2021, https://casacor.abril.com.br/sustentabilidade/telhado-verde-o-que-e/.

“Guia completo sobre problemas em telhados e lajes”. 3TC Isolamento, 7 de abril de 2019, https://www.3tc.com.br/blog/guia-completo-sobre-problemas-em-telhados-e-lajes/.

Victor, João. “Elementos usuais em coberturas de madeira”. Guia da Engenharia, 28 de agosto de 2020, https://www.guiadaengenharia.com/elementos-coberturas-madeira/.

“O que devemos saber sobre coberturas de maneira clara e objetiva”. Blog Maxi Educa, 3 de agosto de 2018, https://blog.maxieduca.com.br/coberturas-telhas-estruturas/.

Galvaminas. “Telha de fibrocimento: conheça as desvantagens deste produto”. GalvaMinas, 8 de março de 2018, https://www.galvaminas.com.br/blog/telha-de-fibrocimento-conheca-asdesvantagens-deste-produto/.

“Trocar a telha: saiba a hora certa de reformar o telhado | Blog Copafer”. Blog Copafer – Dicas Para Reformar e Construir, 15 de dezembro de 2020, https://blog.copafer.com.br/trocar-atelha/.

Completaço! Ensinando: telhado, inclinação, madeiramento, medidas, distância, caibros, ripas e etc! www.youtube.com, https://www.youtube.com/watch?v=ZD-UvyFLdaM. Acessado 1 de novembro de 2021.

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