CONSERVAÇÃO ?
CONSERVAÇÃO E REABILITAÇÃO DE EDIFÍCIOS
REABILITAÇÃO ? RESTAURO ?
Aula 2 e 3 1
2
CONSERVAÇÃO
REABILITAÇÃO
É o conjunto de operações destinados à preservação,
É o conjunto de operações destinado a aumentar os níveis de
protecção e manutenção do edificado.
qualidade de um edifício, por forma a atingir exigências funcionais mais severas do que aquelas para as quais o edifício foi concebido.
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RESTAURO
É o conjunto de operações destinado a restabelecer a unidade
CARACTERIZAÇÃO DO PATRIMÓNIO EDIFICADO
da edificação do ponto de vista da sua concepção e legibilidade originais, ou relativa de uma dada época ou conjunto de épocas.
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PATRIMÓNIO3EDIFICADO
ALENTEJO
✤ até 1950 a técnica mais utilizada era ✤ O património edificado depende de cada País, região,
a taipa;
✤ nalgumas zonas a alvenaria em pedra
localidade, etc.;
e alvenaria em adobe;
✤ Em função dos materiais disponíveis e do clima assim as
✤ adobe: quando realizado com terra
construções se tentam adaptar.
mais arenosa, o adobe era travado entre cada fiada horizontal com pedaços de telha ou então uma argamassa forte de cal e areia; 7
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✤ casa de planta rectangular de um só piso; ✤ divisão principal é a sala e cozinha com uma grande
✤ chaminé serve para eliminar os fumos e ventilar o espaço;
chaminé;
✤ fachadas brancas devidas às sucessivas caiações; ✤ o embasamento e cercadura das janelas são pintados com cores tradicionais: amarelo ou azul;
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✤ poucas janelas e aberturas para evitar a passagem do
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✤ pavimentos interiores mais pobres eram em geral de terra
calor do exterior para o interior;
batida;
✤ pavimentos interiores melhores eram em baldosa, tijoleira e seixos rolados;
✤ incorporados às fachadas é usual encontrar contrafortes;
✤ à fachada também está associado o poial; 11
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CONSTRUÇÃO3DE3UMA3PAREDE3TAIPA
✤ coberturas de duas águas e pouco inclinadas (26 a 27º) utilizando telhas meia-cana ou canudo;
✤ paredes exteriores de taipa com uns 40 a 55 cm de espessura;
✤ paredes de taipa têm um bom comportamento térmico; ✤ paredes interiores em adobe ou tabique de caniço com uns 7 a 30 cm de espessura;
✤ o reboco exterior da taipa é feito de cal.
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PAREDE3TAIPA3REBOCADA3A3CAL
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PAREDE3TAIPA3C/3BASE3DE3ALVENARIA3DE3PEDRA
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PAREDE3DE3TAIPA3COM3TABIQUE
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PAREDE3DE3ADOBE
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NORTE3E3CENTRO
ALVENARIA3DE3PEDRA Pedras roladas não aparelhadas.
✤ dominado pela alvenaria de pedra; ✤ em construções mais pobres também se utilizavam
Pedras dispostas irregularmente com uma fase aparelhada.
paredes mais ligeiras em taipa de fasquio;
✤ zonas muito concretas (Viana do Castelo) em que se utilizou taipa de terra comprimida.
Pedras dispostas em camadas. Perpianho. 21
Os edifícios podem ser classificados da seguinte forma:
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Edifícios de alvenaria de pedra anteriores a 1755:
✤ Edifícios de alvenaria de pedra anteriores a 1755; ✤ Edifícios de alvenaria da época Pombalina e similares
✤ edifícios que sobreviveram ao terremoto; ✤ podem ser considerados de dois tipos: • edifícios de qualidade com paredes de alvenaria bem
(1755-1870);
✤ Edifícios de alvenaria de tijolo Gaioleiro (1880-1930); ✤ Edifícios mistos de alvenaria e betão armado
cuidada, pedra aparelhada (cunhais), existência de elementos de travamento, etc.;
• edifícios de má qualidade com paredes de alvenaria
(1930-1940);
✤ Edifícios de betão armado preenchidos com grande
pobre, taipa mal conservada, muito deformados, sem
percentagem de alvenaria de tijolo (1940-1960);
elementos de travamento, uso de alguns arcos e
✤ Edifícios de betão armado da última fase (1960-1980).
abóbadas.
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Edifícios de alvenaria de pedra anteriores a 1755: Edifícios de alvenaria de pedra anteriores a 1755:
✤ número de pisos entre 2 a 3, podendo ir até aos 4; ✤ alguns edifícios apresentam “andar de ressalto”; ✤ sem instalações sanitárias; ✤ pé-direito pequeno; ✤ grande densidade de paredes; ✤ poucas aberturas para o exterior; ✤ fraca iluminação; ✤ pouca ventilação;
✤ fundações directas, a pouca profundidade; ✤ espaços aproveitados ao máximo; ✤ problemas de ordem estrutural (materiais envelhecidos).
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EDIFÍCIOS3DE3ALVENARIA3DE3PEDRA3 LISBOA ANTERIORES3A31755
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EDIFÍCIOS3DE3ALVENARIA3DE3PEDRA3 LISBOA ANTERIORES3A31755 Edifício com ressalto
Vamos ver alguns pormenores (1)
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LISBOA3ANTES3DO3MARMOTO3DE31755 LISBOA
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PLACAS3TECTÓNICAS LISBOA
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MARMOTO3DE31755 LISBOA
MARMOTO3DE31755 LISBOA
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MARMOTO3DE31755 LISBOA
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MARQUÊS3DE3POMBAL LISBOA
Convento do Carmo (estilo gótico do séc. XIV) 33
MARQUÊS3DE3POMBAL LISBOA
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MARQUÊS3DE3POMBAL LISBOA
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Edifícios de alvenaria da época Pombalina e similares
Edifícios de alvenaria da época Pombalina e similares
(1755-1870):
(1755-1870):
✤ surge da reconstrução da cidade devido ao marmoto; ✤ a partir dos edifícios que resistiram conseguiu-se apurar quais as melhores alternativas para resistir a futuros marmotos ou terremotos;
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Edifícios de alvenaria da época Pombalina e similares
Edifícios de alvenaria da época Pombalina e similares
(1755-1870):
(1755-1870):
✤ construção pombalina: • gaiola em madeira; • 3 pisos mais mansarda;
✤ construção pombalina: • paredes mestras de alvenaria de pedra de 1 ou 2 folhas são agora presas a um pórtico tridimensional interior em madeira;
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Edifícios de alvenaria da época Pombalina e similares
Edifícios de alvenaria da época Pombalina e similares
(1755-1870):
(1755-1870):
✤ construção pombalina: • os vãos aumentam devido à introdução de tabiqueria
• • • •
aligeirada de madeira.
regularidade em planta e altura; simetria; pé-direito de 4 m de altura; construção que já teve em consideração os terremotos e incêndios;
• a alvenaria resiste bem à compressão e a madeira à tracção;
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PORMENORES3CONSTRUTIVOS LISBOA
Edifícios de alvenaria da época Pombalina e similares (1755-1870):
• ligação entre peças de madeira era muito cuidada; • ligações entre as diferentes paredes também era
Vamos ver alguns pormenores (2) (3)
muito cuidada;
• paredes de separação dos lotes vão acima da cobertura - resistência ao fogo;
• abóbadas ou arcos de pedra ou tijolo no r/c - evitar contacto da madeira como o solo;
• fundações por estacas - quando lamas e areias. 43
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CONSTRUÇÃO3DA3GAIOLA3POMBALINA LISBOA A armação de madeira utilizada nas paredes mistas dos edifícios da Baixa pombalina, a gaiola ou esqueleto, é constituída por um elevado número de peças verticais, horizontais e inclinadas, devidamente ligadas entre si, formando as cruzes de Santo André que constituem um sistema sólido e com grande estabilidade. Nas paredes interiores que fazem as grandes divisões dos edifícios, aquela amarração designa-se por frontal, termo que pode também ser aplicado à própria parede.
A construção dos prédios passou a adoptar a, célebre e inovadora, estrutura da “gaiola pombalina” como solução anti-sísmica.
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PAREDE3DE3TABIQUE LISBOA Parede de tabique com fasquiado assente em tábuas ao alto e posteriormente rebocado com argamassa de cal. Utilizado principalmente em paredes divisórias.
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Edifícios de alvenaria do tipo gaioleiro (1880-1930):
50
Edifícios de alvenaria do tipo gaioleiro (1880-1930):
✤ os edifícios passam a ter 5 a 6 pisos; ✤ utiliza-se cada vez menos a “gaiola de madeira”; ✤ as fachadas principal e posterior têm grande espessura, uns 90 cm no R/C e uns 50 cm no 5º andar;
✤ podem-se encontrar 3 tipos de paredes de alvenaria: • paredes de pedra rija e argamassas de argila; • paredes resistentes de tijolo maciço (30 cm); • paredes divisórias de tijolo furado (15 cm). ✤ a estrutura do pavimento é em madeira; 51
Edifícios de alvenaria do tipo gaioleiro (1880-1930):
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Edifícios de alvenaria do tipo gaioleiro (1880-1930):
✤ a partir de meados do séc. XIX começam a aparecer
✤ construção é má;
marquises na zona posterior dos edifícios onde são instalados pequenos compartimentos para a sanita;
✤ com o aparecimento do ferro nos finais do séc. XIX começam a aparecer vigas (vencer vão maiores) e pilares de ferro;
✤ irregularidades em planta; ✤ começa a ser incorporado o elevador;
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Edifícios de alvenaria do tipo gaioleiro (1880-1930):
Edifícios de alvenaria do tipo gaioleiro (1880-1930):
✤ construção é má;
✤ edifícios com muita profundidade; ✤ pouca iluminação natural; ✤ aparecimento dos saguões, consistindo em aberturas verticais com funções principais de iluminar e ventilar os apartamentos, apenas visíveis do interior das habitações e têm a mesma constituição que as paredes exteriores;
✤ fundações directas por sapatas contínuas a pouca profundidade.
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Saguão 1900-1920
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PORMENORES3CONSTRUTIVOS LISBOA
Vamos ver alguns pormenores (4)
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Edifícios mistos de alvenaria e betão armado (1930-1940):
Edifícios mistos de alvenaria e betão armado (1930-1940):
✤ lajes maciças de betão vão substituindo os pavimentos de
✤ lajes de betão armado com espessuras extremamente
madeira;
reduzidas;
✤ desaparece o uso da madeira como elemento estrutural; ✤ lajes de betão asseguram um bom travamento horizontal; ✤ o pé direito passa para os 3 m de altura; ✤ não apresenta saguões; ✤ fundações contínuas;
✤ lajes de betão armado com armaduras lisas.
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Edifícios de betão armado preenchidos com grande percentagem de alvenaria de tijolo (1940-1960):
✤ edifícios com 6 a 8 pisos; ✤ apenas a partir dos anos 50 é que começa a ser sistemática a aparição dos edifícios de betão armado;
✤ a estrutura é sob a forma de pórtico de betão armado; ✤ paredes exteriores: paredes duplas de alvenaria de tijolo; ✤ paredes interiores: meia parede de alvenaria de tijolo; ✤ em planta apresenta a característica típica de “rabo de
1930-1940
bacalhau”;
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EDIFÍCIOS3DE3BETÃO3ARMADO3E3 ALVENARIA3DE3TIJOLO
Edifícios de betão armado preenchidos com grande percentagem de alvenaria de tijolo (1940-1960):
✤ planta irregular; ✤ não têm saguão; ✤ uso da alvenaria de tijolo ainda com função resistente; ✤ fundação com sapatas sob pilares; ✤ sapatas sem armaduras; ✤ lajes com pouca espessura (10-12 cm).
Planta em “rabo de bacalhau” (1940-1950)
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EDIFÍCIOS3DE3BETÃO3ARMADO3E3 ALVENARIA3DE3TIJOLO
EDIFÍCIOS3DE3BETÃO3ARMADO3E3 ALVENARIA3DE3TIJOLO
Planta em forma quadrangular (1950-1960)
1950-1960 67
PORMENORES3CONSTRUTIVOS LISBOA
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Edifícios de betão armado da última fase (1960-1980):
✤ grande variedade de tipologias; ✤ aparecimento de: • urbanizações planificadas; • urbanizações pouco planificadas; • urbanizações para habitação social; • construções em zonas clandestinas. ✤ a altura das duas primeiras urbanizações pode chegar
Vamos ver alguns pormenores (5)
aos 9 pisos;
✤ a habitação social vai desde os 4 a 6 pisos. 69
PORMENORES3CONSTRUTIVOS LISBOA
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EVOLUÇÃO3NOS3EDIFÍCIOS3DO3SÉC.3XX
Vamos ver alguns pormenores (6)
Gaioleiro 71
Mista
Betão Armado 72
CONSERVAÇÃO E REABILITAÇÃO DE EDIFÍCIOS
CARACTERIZAÇÃO CONSTRUTIVA
Aula 4 1
CARACTERIZAÇÃO+CONSTRUTIVA
2
FUNDAÇÕES
✤ Podem ser: • sapatas isoladas - no caso de pilares; • contínuas - no caso de paredes. ✤ Material: alvenaria de pedra ou de tijolo; ✤ A área de contacto da fundação tem de ser superior à da
Incluem-se nesta definição todos os edifícios construídos até ao início dos anos 40 do séc. XX, já que os posteriores são os já conhecidos edifícios de Betão
parede, para que se consigam distribuir melhor as cargas;
✤ a alvenaria da fundação é mais pobre que a das paredes,
Armado.
por ser este um elemento de transição. 3
FUNDAÇÕES
4
FUNDAÇÕES
✤ Tipos de fundações: • fundação directa corrente - continuidade das
• fundação semi-directa com poços e arcos -
paredes para fundações (um pouco mais largas
de largura de 3 em 3 metros. No topo destes
estas últimas);
executam-se arcos de alvenaria que os unem e por
abertura de poços quadrangulares com cerca de 1 m
cima dos poços realiza-se a parede de alvenaria.
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FUNDAÇÕES
FUNDAÇÕES
• fundação por estacaria - solos brandos como os arenosos, etc.. Ex: baixa pombalina.
Como determinar o tipo de fundação ??? SONDAGENS
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FUNDAÇÕES
FUNDAÇÕES
Sondagens a edifícios antigos: Outra alternativa seriam as sondagens por furação com recolha de material.
✦ abertura de poços de inspecção; ✦ com dimensão que permita o acesso e movimento de um homem;
✦ observação da fundação; ✦ observação do terreno; ✦ inspecção visual directa que pode ser complementada com ensaios laboratoriais. 9
PAREDES+RESISTENTES
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PAREDES+RESISTENTES Principais características:
✦ grande espessura: • menor esbelteza; • menor risco de instabilidade por encurvadura; • maior núcleo central; • maior resistência ao derrubamento. ✦ materiais heterogéneos; ✦ razoável resistência à compressão; ✦ menor resistência ao corte; ✦ baixa resistência à tracção.
Designadas também por paredes mestras.
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PAREDES+RESISTENTES
PAREDES+RESISTENTES
✦ as melhores apresentam silhares nas esquinas;
✦ arcos de alvenaria de pedra são melhores que os de alvenaria de tijolo maciço;
✦ paredes mestras com pequenos arcos de descarga por cima dos vãos das janelas e portas.
✦ aberturas de vãos com recurso a lintéis de pedra (mais frágeis), lintéis de madeira (estes últimos os mais utilizados, mas que apodreciam) e arcos de pedra; 13
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PAVIMENTOS
PAVIMENTOS
Principais características:
Principais características:
✤ Piso térreo: terra batida ou enrocamento de pedra com
✤ sobre os arcos e abóbadas, duas soluções: • estrutura de madeira apoiada nos elementos de
revestimento de pedra, ladrilho, tijoleiras cerâmicas ou sobrados de madeira;
alvenaria, construindo o vigamento para o suporte
✤ Pisos elevados: uso da madeira como elemento estrutural
do soalho de madeira;
• enchimento do arco com entulho, posteriormente era
ou arcos e abóbadas em alvenaria de pedra;
✤ Caves: edifícios de melhor qualidade os tectos das caves
colocada camada de argamassa que servia de base
eram de abóbadas, já que estariam em contacto com
para o assentamento do soalho, latejos de pedra ou
zonas mais húmidas;
de placas de materiais cerâmicos. 15
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PAVIMENTOS
PAVIMENTOS
Características dos elementos que os integram:
Características dos elementos que os integram:
✤ pavimentos de madeira:
✤ arcos e abóbadas:
• castanho (português);
• pedra talhada - construções mais nobres de
• choupo;
natureza religiosa e militar;
• cedro;
• alvenaria de pedra irregular - necessita de cofragens
• carvalho;
e cimbres;
• casquinhas (Europa Central e América do Norte).
• alvenaria cerâmica - com formas simétricas e rigor geométrico e estrutural.
O pinho e o eucalipto são menos comuns nos edifícios antigos. 17
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COBERTURAS LISBOA
COBERTURAS LISBOA
Principais características:
Principais inclinadas:
✤ coberturas inclinadas (as que mais predominam); ✤ coberturas planas; ✤ em terraço (arcos e abóbadas); ✤ coberturas curvas (abóbadas e cúpulas).
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COBERTURAS LISBOA
COBERTURAS LISBOA
Principais inclinadas:
Principais inclinadas:
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COBERTURAS LISBOA
COBERTURAS LISBOA
➡ Dependendo da importância do edifício, assim as
Principais inclinadas:
coberturas são mais complexas.
➡ podem ter várias águas, dependendo da geometria do edifício.
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COBERTURAS LISBOA
COBERTURAS LISBOA
➡ Quando exista uma estrutura de madeira a suportar a cobertura adoptam-se soluções pregadas, coladas, ao auxilio de peças em ferro, sistemas de encaixe e de ensambladuras, por forma a melhorar as ligações de apoio.
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COBERTURAS LISBOA
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ESCADAS
➡ As peças metálicas não são só utilizadas na união das diferentes peças de madeira, mas também na união da
✤ madeira (mais comum); ✤ pedra; ✤ metálicas.
asna com a parede (esta última, ajuda a evitar o colapso da cobertura).
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ESCADAS+MADEIRA
ESCADAS+PEDRA
No séc. XVII:
• • • •
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✦ mais usado no exterior, mas também no interior; ✦ construção rural; ✦ frequente uso no primeiro lanço de escadas.
um único lanço entre andares; localizadas junto às empenas dos edifícios; largura inferior a 1 m; espelhos de uns 0,20 m.
No séc. XVIII:
• escadas com dois lanços; • largura superior a 1 m; • localizada no centro do edifício. 29
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ESCADAS+METÁLICAS
PAREDES+DE+COMPARTIMENTAÇÃO
✤ nem todas têm função estrutural; ✦ aparecem no final do séc. XIX;
✤ ajudam no travamento geral da estrutura em caso de sismo, devido à sua interligação entre paredes, pavimentos e coberturas.
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PAREDES+DE+COMPARTIMENTAÇÃO
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PAREDES+DE+COMPARTIMENTAÇÃO
Tipos de paredes de compartimentação:
Tipos de paredes de compartimentação:
✤ adobe (blocos de argila cozida ao sol);
✤ alvenaria de tijolo (fácil execução e económicas) a partir
✤ taipa (argila compactada);
de meados do séc. XIX - pior comportamento frente a um
✤ tabiques de madeira (fasquiado aplicado sobre tábuas
sismo.
ao alto revestido com barro ou reboco de argamassa de cal e saibro);
✤ frontal (Cruzes de Santo André) - estrutura de madeira com alvenaria de tijolo maciço ou de pedra irregular com argamassa; 33
REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
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REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
✤ revestimentos de paredes: ✴ primeira protecção do edifício, a chamada “pele”; ✴ paredes de alvenaria: • rebocos de argamassas fracas com areia e cal
• rebocos antigos tinham em geral 3 camadas, a primeira a mais forte (com mais ligante), pois permitia a ligação à base;
• revestimento final podia ser mais fino, como é o
aérea, ou areia e barro;
caso de estuques, argamassas de cal e gesso, ou
• traço 1:2 e 1:3 (cal e saibro) - baixa retracção,
apenas gesso. Mais recentemente cimento, cal e
fraca resistência mecânica; boa porosidade; boa
gesso;
• união de materiais com características mecânicas
aderência à base e boa trabalhabilidade;
• é necessário conhecer os traços e materiais
tão diferentes (módulo de elasticidade,
utilizados nos rebocos dos edifícios antigos a
coeficientes de retracção, etc) cria dificuldades de
reabilitar.
ligação - ex: madeira vs argamassa. 35
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REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
✤ acabamentos de paredes: ✴ caiação a branco, ou com cores adicionando pigmentos;
✴ a cal é obtida da cal viva, em pedra ou em pó; ✴ uso de aditivos, para ajudar a fixar a cal: óleos, por exemplo;
✴ azulejos - decoração e durabilidade da fachada; ✴ uso de argamassas fortes para garantir boa ligação do tosco ao azulejo e suficientemente fracas para minimizar os efeitos da retracção durante a secagem; 37
REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
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REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
✴ estuque liso ou decorado, escaiola para simular a
✤ revestimentos de piso: ✴ madeira nos pisos elevados: • casquinhas; • pitespaine; • castanho; • pinho marítimo; • carvalho; • madeiras exóticas de África, Brasil e Índia. ✴ dureza da madeira importante para evitar o desgaste; ✴ lajedos de pedra, tijoleiras e ladrilhos cerâmicos em
nobreza da pedra e a printura à base de óleo de linhaça.
pavimentos térreos. 39
REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
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REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
✤ acabamentos de piso: ✴ acabamento serve para: decoração ou protecção do
✴ materiais cerâmicos: • aplicação de produtos oleósos, gordos, que
revestimento;
impregnem o revestimento, tornando-se
✴ revestimentos de madeira: • lavagem periódica do pavimento e aplicação de
impermeável, mas sem película;
• também se utilizava o óleo de linhaça.
ceras que embelezam e protegem o mesmo.
✴revestimentos de pedra: • sem acabamento específico; • “amaciado” que é um polimento para um acabamento mais liso e brilhante. 41
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REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
✤ revestimentos de tecto: ✴ em pavimentos com estrutura de madeira: • forros: “saia e camisa” com pranchas colocadas
• forro justaposto com encaixe em meia madeira, macho-fêmea ou com alheta;
em fiadas sobrepostas;
• estuques à base de cal e gesso aplicados sobre fasquiado de madeira. O mesmo pode ser trabalhado.
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REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
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REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
✴ em tectos de pavimentos à base de arcos e abóbadas
✤ acabamentos de tecto: ✴ pinturas com tintas de óleo, simples ou decoradas; ✴ tectos estucados ou rebocados podem ser ou não
de alvenaria:
• deixa-se à vista; • rebocar com argamassas de cal e areia para
pintados;
✴ tectos estucados, podem-se encontrar pinturas de
posteriormente receber pintura ou acabamento com camada de estuque, simples ou decorado.
decorativas;
✴ caiação nos tectos rebocados.
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REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
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REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
✤ revestimentos de cobertura: ✴ telhas: • telha cerâmica (mais comum, a de canudo); • construções mais pobres a telha era simplesmente colocada;
• construções melhores eram aplicadas argamassas nas juntas;
• telhado “mouriscado”, canais são preenchidos com argamassa, resultando um telhado de superfície quase lisa. 47
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REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
✴ beirados: • simples ou duplo, rematando cimalhas de pedra
• intercepção da água antes de chegar ao beirado (sistema mais complexo, assegurar o adequado
ou de argamassa.
remate das uniões).
✴ chaminés: • remate do telhado com estes elementos ✴ drenagem de águas pluviais: • água é directamente escoada do beirado para a
emergentes tem de ser cuidado.
✴ juntas entre edifícios contíguos: • tem de ser cuidada.
rua;
• recolha de águas exteriormente à cobertura e ao edifício - uso de caleiras fora do beirado (zinco, chumbo ou cobre); 49
REVESTIMENTOS+E+ACABAMENTOS LISBOA
✴ telha Marselha: • apareceu no séc. XVIII em Portugal; • facilita a construção dos telhados; • a sua configuração permite uma fácil circulação da água.
✴ coberturas planas: • mais complexas; • pendente razoável, 1 a 2%; • impermeabilização é difícil de obter; • recorre-se ao uso de lâminas de chumbo, cobre ou zinco em zonas de maior pluviosidade. 51
50
CONSERVAÇÃO E REABILITAÇÃO DE EDIFÍCIOS
CARACTERIZAÇÃO CONSTRUTIVA
Aula 5 1
2
CARACTERIZAÇÃO+CONSTRUTIVA
CAIXILHARIA
✤ madeira (frequentemente em casquinha);
Incluem-se nesta definição todos os
✤ diferentes configurações, formatos e tipologias;
edifícios construídos até ao início dos
✤ partes
anos 40 do séc. XX, já que os posteriores
fixas: menor número de problemas e dificuldades
construtivas;
✤ partes móveis:
são os já conhecidos edifícios de Betão Armado.
•
uma folha ou folhas múltiplas;
•
janelas deslizantes (guilhotina);
•
janelas de abrir;
3
4
CAIXILHARIA
•
janelas basculantes e pivotantes;
•
folha da janela é preenchida por uma ou duas
CAIXILHARIA
•
com ou sem postigo;
✤ protecção da entrada directa de luz:
chapas de vidro liso (uso generalizado a partir do
•
portadas exteriores (até meia altura das janelas);
séc. XVI);
•
venezianas e persianas (uso generalizado a partir do
✤ portas exteriores: •
elemento nobre de construção;
•
madeira maciça;
•
de uma só folha;
séc. XIX);
•
portadas interiores de madeira maciça, podendo ainda ter postigos.
5
6
CANTARIAS LISBOA
CANTARIAS LISBOA
✤ função estrutural em pedra aparelhada localizada em: • pilastras; • contorno de aberturas de portas e janelas; • cimalhas e cornijas; • socos; • etc. ✤ função decorativa; ✤ pedra trabalhada em rochas de boa qualidade (boa
✤ dos mais antigos para os mais recentes: • diminuição das pedras utilizadas; • abandono das pilastras, cornijas e outros elementos decorativos.
✤ superfície aparente da pedra: • lisa; • bujardada a pico fino; • bujardada a pico médio; • bujardada a pico grosso; • “esponteirada” ou “escacilhada”; • com formas e figuras esculpidas.
resistência mecânica);
✤ pedras extraídas de pedreiras da região; 7
8
CANTARIAS LISBOA
✤ assentamento das cantarias era feito com: • argamassas de cal e areia; • pregagens e gateamentos com elementos
ELEMENTOS+DE+FERRO
✤ pavimentos: • pavimentos
de ferro
ou de bronze, chumbados à cantaria ou embebidos
em vigas de ferro, perfis em I
completados com pequenas abóbadas de alvenaria
nas alvenarias.
(final do séc. XIX);
• • • •
zonas de varandas e marquises; tectos de caves; cozinhas e casas de banho; problemas de corrosão do ferro.
9
ELEMENTOS+DE+FERRO
ELEMENTOS+DE+FERRO
✤ coberturas: • edifícios industriais; • armazéns; • • •
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✤ escadas: • varandas
e marquises no tardoz dos edifícios
(escadas de serviço).
gares de caminho de ferro, etc. forma estrutural: asnas e vigas triangulares; estruturas mistas de ferro e madeira.
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12
ELEMENTOS+DE+FERRO
✤ fixações, ligações e travamentos: • fixação de elementos de pedra; • elementos decorativos em varandas,
ELEMENTOS+DE+FERRO
•
fixação de elementos de ferro e madeira e paredes de alvenaria.
cornijas,
platibandas, etc.;
•
elemento de ferro era “chumbado”, vazamento de chumbo ou enxofre liquefeito em cavidades executadas nos elementos de pedra;
•
chumbo: boa ductibilidade e boa impermeabilidade; 13
14
ELEMENTOS+DE+FERRO
ELEMENTOS+DE+FERRO
✤ tirantes e esticadores: • arcos; • abóbadas; •
✤ elementos
de guarda e protecção das janelas, varandas,
terraços e coberturas:
asnas de cobertura.
•
elementos decorativos;
•
protecção contra a corrosão com recurso a tintas de óleo.
15
16
ELEMENTOS+DE+FERRO
INSTALAÇÕES
✤ instalações muito rudimentares; ✤ redes eléctricas:
✤ pequenos elementos “quinquilharia”: • dobradiças; • fechaduras; • •
trancas;
•
em situações deploráveis;
•
localizadas no exterior das paredes;
✤ redes de abastecimentos de água:
outros elementos aplicados em caixilharia.
•
embebidas nas paredes;
•
abastecem cozinhas e casas de banho;
•
chumbo era o material mais utilizado (hoje em dia proibido);
17
18
INSTALAÇÕES
✤ redes de esgotos residuais: •
existem em paralelo com a rede de águas;
•
ramal de ligação ligado a uma pia de despejos na cozinha e um tubo de queda embebido numa parede exterior;
✤ redes de esgotos de águas pluviais: •
captação da água através de caleiras e descarga directa para a via pública ou rede de esgotos.
19
PATOLOGIAS DOS EDIFÍCIOS E DOS SEUS MATERIAIS (PARTE I)
CONSERVAÇÃO E REABILITAÇÃO DE EDIFÍCIOS
Aula 6 1
2
GENERALIDADES LISBOA
✤ anomalias: • causas naturais; • envelhecimento dos materiais; • falta de operações de manutenção; • desgaste dos materiais devido ao
ANOMALIAS-EM-FUNDAÇÕES
✤ terreno da fundação: ✴ alteração das características •
clima, utilização,
desastres naturais, etc.;
• • • •
dos solos, associadas
à presença de água: alterações do nível freático por efeito de bombagens provocando assentamentos;
anomalias construtivas;
•
intervenções de manutenção e reabilitação erróneas;
rebaixamento nível freático e afectação dos edifícios contíguos;
alterações funcionais nos compartimentos;
•
humidades.
infiltrações da águas das chuvas ou de rotura de canalizações.
3
4
ANOMALIAS-EM-FUNDAÇÕES
✴ descompressões
ANOMALIAS-EM-FUNDAÇÕES
✤ fundações: ✴ apodrecimento
provocadas por perturbações dos
equilíbrios pré-existentes:
•
movimentos de terra nas imediações dos
✴ no
edifícios antigos pode provocar
caso das sapatas e poços, envelhecimento dos
materiais constituintes:
assentamentos;
•
de estacas de madeira (alteração
das condições de humidade);
•
vibrações associadas a movimentos de terra
águas subterrâneas arrastam os finos das alvenarias de fundação;
nas imediações também pode provocar
•
assentamentos;
meteorização das fundações, provocada pela exposição ao ar - redução da secção da fundação.
5
6
ANOMALIAS-EM-FUNDAÇÕES
ANOMALIAS-EM-FUNDAÇÕES Física dos Edifícios Docente: Pedro Lança
✤ ao edifício no seu conjunto: ✴ fundações inadequadas para o tipo de solo; ✴ dimensões das fundações insuficientes; ✴ as fundações não alcançam os estratos
!N#$%AC()O ,O-O-$,#%U#U%A (!)
Evitar que ocorra este tipo de situações: Capítulo 3 – Fundações
> Assentamento de fundações
mais
resistentes. 2undaç8es sem assentamentos
Assentamentos globais
Assentamentos diferenciais
Escola Superior de Tecnologia e Gestão
15
7
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
8
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
✤ Devido a razões de natureza estrutural ou à presença de
✴ presença esporádica de água. ✤ fendilhação paredes de alvenaria:
água e à acção de agentes climatéricos, podem provocar:
✴ desagregação;
✴ movimentos
✴ esmagamento;
de assentamentos das fundações
(diferenciais);
✴ fendilhação.
✴ fendas
✤ paredes com elementos de madeira:
normalmente aparecem em pontos mais
fracos da construção (ex. aberturas de portas e
✴ apodrecimento;
janelas);
✴ ataques de fungos;
✴ fendilhação sobre as aberturas de portas e janelas:
✴ carunchos;
•
falta de resistência dos lintéis;
9
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
•
10
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
•
acção dos sismos, provoca esforços de corte
impulsos horizontais devido ao abatimento de
(fendas com 45º);
arcos ou disfuncionamentos estruturais de
✴ comportamento das coberturas:
asnas de cobertura associadas à aplicação de
•
coberturas de terraço, o deficiente isolamento
forças de corte no topo das paredes, podem
térmico provoca fendas horizontais de ligação
provocar a rotação da própria parede;
✴ as
parede-cobertura.
acções de origem térmica, devidas a
assentamento de fundações e a impulsos horizontais, podem provocar:
• 11
fendilhação (vertical); 12
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
•
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
✴ paredes
“deslocamento” das paredes interligadas (horizontal).
das caves dos novos edifícios forem
ancoradas, estas podem provocar pressões
✤ esmagamento das paredes:
ascendentes no solo que se transmitem às
✴ aplicação de cargas concentradas excessivas;
fundações do edifício antigo e destas às suas
✴ abertura de vãos e falta de condições de segurança
paredes, ocorrendo o seu esmagamento ao nível do
da nova solução;
✴ zonas
primeiro piso.
✤ desagregação das paredes:
de contacto lateral entre vigas de madeira
✴ agravamento da fendilhação;
(sem estar devidamente seca) e alvenaria;
✴ agentes climáticos: calor/frio, vento, poluição, água; 13
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
✴ acções
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
✴ com
meteóricas: poluição (desgaste superficial
das paredes);
e corte).
✴ água é o principal agente causador: humidades infiltradas nas paredes;
•
água provoca a lixiviação dos sais solúveis das
•
a desagregação as características mecânicas
são alteradas (redução da resistência à compressão
✴ verifica-se mais ao nível do r/c; •
14
✤ deficiências
de execução das paredes de alvenaria de
pedra irregular;
✤ infiltrações de água:
argamassas;
✴ em paredes exteriores;
roturas de redes de esgotos de águas
✴ em
residuais.
paredes meãs (paredes de dois edifícios
diferentes), infiltrando-se através da junta; 15
16
ANOMALIAS-EM-PAREDES-RESISTENTES
✴ paredes
ANOMALIAS-EM-PAVIMENTOS
✤ estrutura de madeira, revestido a madeira;
onde passem redes de águas (grês, são
✤ estrutura de abóbadas e arcos, são revestidos a alvenaria
muito rígidos e incompatíveis com a elasticidade da madeira).
de pedra ou de tijolo;
✤ estruturas de ferro; ✤ anomalias da madeira: ✴ envelhecimento do material:
17
•
fluência;
•
empenamentos;
•
fissuras, etc. 18
ANOMALIAS-EM-PAVIMENTOS
ANOMALIAS-EM-PAVIMENTOS
• ✴ presença de água: •
infiltrações nas paredes e coberturas;
•
zonas de contacto dos pavimentos com as
tem de haver manutenção ao longo do seu período de vida útil e possível substituição de certos elementos;
•
atenção à conservação e ao isolamento de
paredes são as mais críticas;
redes de águas residuais e esgotos em
•
fungos;
contacto com pavimentos de madeira;
•
podridão;
•
ataques de insectos xilófagos (térmitas e
•
corte de vigamento de madeira para a passagem de tubagens vai alterar a resistência
carunchos);
estrutural do pavimento; 19
20
ANOMALIAS-EM-PAVIMENTOS
•
ANOMALIAS-EM-PAVIMENTOS
✤ anomalias da abóbadas e arcos:
o projecto dos pavimentos de madeira foi
✴ similares
sendo simplificado ao longo dos tempos;
•
a qualidade da madeira também foi
esmagamentos, desagregações e fendilhações.
✤ anomalias em estruturas de ferro:
decrescendo;
•
às das paredes de alvenaria:
✴ corrosão:
deixam-se de utilizar peças auxiliares de ferro em ligações.
•
húmidade;
•
entrega das vigas de ferro nas paredes.
21
ANOMALIAS-EM-COBERTURAS LISBOA
22
ANOMALIAS-EM-ESCADAS
✤ deficiências de projecto e execução; ✤ madeira (mais predominantes); ✤ pedra; ✤ ferro (a partir do final do séc. XIX); ✤ desgaste dos degraus no caso da madeira e pedra; ✤ corrosão no caso das escadas de ferro.
✤ secções de madeira insuficientes; ✤ deformação das estruturas de madeira por fluência; ✴ entrada de água; ✴ apodrecimento da madeira; ✴ queda da cobertura. ✤ entupimentos de redes de drenagem, clarabóias, caleiras e algerozes, sejam elas por falta de limpeza ou falta de inclinação. 23
24
ANOMALIAS-EM-PAREDES-DECOMPARTIMENTAÇÃO
✤ assentamentos
ANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-ELISBOA ACABAMENTOS
✤ revestimentos de paredes:
diferenciais nas fundações provocam
✴ fendilhação
deformação nos pavimentos que por sua vez provocam fissuras e abaulamentos nas paredes secundárias;
✤ sobrecarregamento
✴ desagregação do reboco (humidade);
dos pavimentos provocam
✴ empolamento do reboco (humidade);
sobrecargas também nestas paredes;
✤ envelhecimento
✴ acção abrasiva do vento e chuva;
dos materiais associados à presença de
✴ esmagamento
água;
✤ falta
do reboco (retracção das argamassas,
fendilhação da parede);
de isolamento térmico, acústico e resistência ao
do reboco (tal como acontecia nas
paredes);
✴ desprendimento dos azulejos:
fogo. 25
ANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-ELISBOA ACABAMENTOS
26
ANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-ELISBOA ACABAMENTOS
•
desprendimento (tracções nos rebocos);
✴ caiações;
•
fendilhação (retracção da argamassa ,
✴ alteração do aspecto quando as pinturas e caiações
compressão nos azulejos).
são exteriores devido a:
✴ revestimentos de paredes que incorporem madeira: •
rotura da ligação de aderência entre a
radiações solares;
•
sujidade.
✴ uso de tintas inadequadas:
argamassa de reboco e a madeira;
•
•
•
corrosão dos elementos metálicos.
✤ acabamentos de paredes:
tintas pouco permeáveis (não deixam respirar a parede);
✴ pintura; 27
ANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-ELISBOA ACABAMENTOS
•
28
ANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-ELISBOA ACABAMENTOS
•
texturas diferentes (paredes mais ásperas, favorece a retenção de poeiras e sujidade).
madeira);
✤ revestimentos de pavimento:
•
✴ revestimentos de madeira: •
•
insectos xilófagos (caruncho e térmitas);
•
fungos de podridão seca e húmida.
desgaste superficial.
✴ revestimentos à base de pedra:
deterioração da madeira:
•
fendilhação das tábuas de solho (secagem da
•
desgaste superficial;
•
fendilhação (problemas de assentamento de outros elementos);
•
abaulamentos (deformação excessiva);
desagregações (reacções físico-químicas com a água e elementos de limpeza).
29
30
ANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-ELISBOA ACABAMENTOS
ANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-ELISBOA ACABAMENTOS
✴ revestimentos à base de materiais cerâmicos:
✤ revestimentos de tecto: ✴ rebocos
•
desgaste superficial;
•
fendilhação (problemas de assentamento de
pedra e tijolo é igual aos revestimentos de paredes
outros elementos, térmica);
resistentes;
•
✴ revestimentos
desprendimento dos ladrilhos (ocorre quando as argamassas de assentamento são fracas);
•
de argamassa em tectos de abóbadas de
em madeira idêntico aos
revestimentos de piso em madeira;
desagregações (reacções físico-químicas com a água e elementos de limpeza, gelificação).
31
ANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-ELISBOA ACABAMENTOS
ANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-ELISBOA ACABAMENTOS
✴ revestimentos à base de gesso: • •
•
fissurações;
deformações excessivas (falta de rigidez das
•
destacamentos;
estruturas dos tectos);
•
manchas;
fendilhações (associada à deformação,
•
falta de aderência;
vibrações, ou retracções das massas de
•
alteração da cor;
•
exige manutenção em cada década.
gesso).
✤ acabamentos de tectos:
✤ revestimentos de cobertura:
✴ pinturas com tintas de óleo: •
32
✴ coberturas em terraço: •
empolamentos;
deteriorações da própria cobertura;
33
ANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-ELISBOA ACABAMENTOS
•
sistema de impermeabilização utilizado;
•
sistemas de drenagem;
•
captação e evacuação da água da chuva.
34
ANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-ELISBOA ACABAMENTOS
✴ revestimentos
à base de pedra e de elementos
cerâmicos - fendilhação (variação da temperatura);
✴ coberturas inclinadas:
✴ garantia de estanquidade (água);
•
deficiências das redes de drenagem de águas
•
degradação da base;
•
degradação do revestimento (deformações
•
acumulação de lixos;
excessivas e fendilhações da estrutura de
•
crescimento de plantas;
cobertura).
•
entupimento de caleiras e tubos de
pluviais:
queda; 35
36
ANOMALIAS-EM-REVESTIMENTOS-ELISBOA ACABAMENTOS
•
ANOMALIAS-EM-CAIXILHARIA
envelhecimento dos materiais;
✤ madeira:
•
telhas partidas;
✴ apodrecimento (humidade);
•
telhas mal colocadas;
✴ empenamentos;
•
aumento do peso da cobertura;
✴ abertura de juntas.
•
inexistência ou danificação de telhas de
✤ falta de manutenção periódica;
ventilação, passadeiras ou remates.
✤ exposição directa à radiação solar, chuva e vento; ✤ mau
funcionamento dos furos de drenagem nas tábuas
de peito; 37
ANOMALIAS-EM-CAIXILHARIA
38
ANOMALIAS-EM-CANTARIAS LISBOA
✤ desgaste da pedra: água da chuva; ✤ envelhecimento
✤ sujidade: poluição atmosférica;
dos materiais de assentamento e
✤ fendilhação e fracturação: assentamentos de fundações;
vedação dos vidros;
✤ degradação dos fechos e ferragens;
✤ eflorescências: migração de sais através das pedras.
✤ fractura de vidros; ✤ desajustamento
da caixilharia face a exigências de
conforto e de economia.
39
ANOMALIAS-EM-ELEMENTOS-DE-FERRO
40
ANOMALIAS-EM-INSTALAÇÕES
✤ instalações de distribuição de água: ✤ corrosão:
✴ tubagens em chumbo;
precisa de água e oxigénio, podendo ser
acelerada com a presença de cloretos (água do mar
✴ rudimentares;
contém muitos);
✴ perda de estanquidade da rede;
✤ a corrosão provoca expansão.
✴ tracções
nas tubagens associadas a movimentos
das paredes;
✴ envelhecimento dos materiais; ✴ corrosão
(tubagens de ferro fundido e ferro
galvanizado); 41
42
ANOMALIAS-EM-INSTALAÇÕES
✴ movimentos
ANOMALIAS-EM-INSTALAÇÕES
✤ instalações de drenagem de águas pluviais:
de contracção e dilatação (Invernos
✴ estes aspectos já foram tratados nas coberturas.
rigorosos);
✴ degradação
✤ redes de drenagem de águas residuais domésticas:
das componentes das instalações
✴ primitivas e incipientes;
(torneiras, válvulas, etc.);
✴ obstrução
✴ escassez de elementos existentes;
das canalizações por acumulação de
✴ roturas;
depósitos calcários (depende da região);
✴ quando embebidas nas paredes, em caso de rotura
✴ perdas de estanquidade da rede; ✴ entupimentos.
provocam aparecimento de manchas de humidade nas paredes. 43
ANOMALIAS-EM-INSTALAÇÕES
44
ANOMALIAS-EM-INSTALAÇÕES
✤ instalações eléctricas:
✴ esquentadores
✴ redes incipientes e obsoletas;
localizados nas casas de banho
(perigoso por falta de ventilação).
✴ ausência de dispositivos de protecção; ✴ curto-circuitos (incêndios); ✴ componentes envelhecidos. ✤ instalações de gás: ✴ redes incipientes; ✴ tubagens
de chumbo (normalmente em mau
estado); 45
46
PATOLOGIAS DOS EDIFÍCIOS E DOS SEUS MATERIAIS (PARTE II)
CONSERVAÇÃO E REABILITAÇÃO DE EDIFÍCIOS
Aula 8 1
2
ÁGUA
AGENTES DE DETERIORAÇÃO
3
ÁGUA
4
ÁGUA%DA%CHUVA
✤ infiltrações devido à água da chuva; ✤ condensação; ✤ água de construção; ✤ humidade ascendente; ✤ fugas em canalizações.
✤ cobertura: ✴ juntas; ✴ remates com elementos salientes. ✤ caixilharia exterior; ✤ fachadas: deverá ter um revestimento superficial sem impermeabilizar as paredes;
✤ paredes de alvenaria de pedra e tijolo não rebocadas: é
A penetração directa da águas da chuva está na origem da maior parte das degradações causadas pela água nos
necessário que as juntas estejam tapadas;
edifícios. 5
6
ÁGUA%DA%CHUVA
CONDENSAÇÃO
✤ caixilharia de guarnecimento das portas e janelas: devido
✤ deficiente isolamento térmico da envolvente; ✤ insuficiente ventilação; ✤ presença de humidade constante devida à condensação
a má concepção ou montagem;
✤ principal preocupação nas fachadas viradas às direcções preferenciais do vento;
podem aparecer fungos e outros microorganismos.
✤ penetração indirecta através do terreno em contacto com a base das paredes ou com as fundações.
7
8
ÁGUA%DA%CONSTRUÇÃO
HUMIDADE%ASCENDENTE
✤ água utilizada durante a própria construção - água de
✤ depende do nível freático do terreno; ✤ depende da água de escorrimento do terreno; ✤ quanto maior ou menor for a porosidade dos materiais e
amassadura;
✤ água de reparação - injecções de consolidação; ✤ excessiva exposição à chuva durante a construção.
do terreno assim é a manifestação;
✤ depende também das condições de exposição e ambiente;
✤ a altura atingida resulta do equilíbrio que se estabelece entre a subida por capilaridade da água e a sua evaporação à superfície da parede; 9
HUMIDADE%ASCENDENTE
10
FUGAS%EM%CANALIZAÇÃO
✤ já foi falado em aulas anteriores.
✤ a água do solo contém sais e a evaporação à superfície da parede origina fenómenos de cristalização salina (eflorescências e as criptoflorescências);
✤ a expansão associada à cristalização salina origina a deterioração de revestimentos, de argamassas de assentamento e das próprias unidades de alvenaria de pedra ou tijolo.
11
12
O%GELO%E%OS%SAIS
O%GELO%E%OS%SAIS
✤ no interior dos materiais existe um sistema de poros e
✤ o aumento de volume da água a gelo é de 9%; ✤ uma descida brusca da temperatura e evaporação da
canais;
✤ sistema de capilares é um sistema que permite a
água no interior dos poros pode provocar o aparecimento
passagem da água em função das condições
de sais;
✤ a formação de cristais irá exercer uma “pressão de
termoigrométricas externas e internas;
✤ se a temperatura no interior dos poros for baixa poder-se-
cristalização” sobre as paredes dos capilares;
✤ fenómeno de cristalização acompanha o de hidratação/
á formar gelo, ou seja, a passagem de líquido a sólido resulta num incremento de volume, resultando a
desidratação;
degradação do material; 13
O%GELO%E%OS%SAIS
14
VARIAÇÕES%DE%TEMPERATURA
✤ a precipitação do sal devida à evaporação da água pode ✤ principal atenção quando existem variações de
ocorrer no interior da estrutura ou na superfície externa;
✤ é a q u i q u e s u r g e m a s fl u o r e s c ê n c i a s e
temperatura na ordem dos 40-50ºC;
✤ atenção à dilatação e contracção do material;
criptofluorescências;
✤ os sais mais frequentes são os sulfatos e os cloretos,
✤ se as peças estiverem confinadas, vão haver tensões
seguidos dos carbonatos e nitratos.
internas (o caso da dilatação);
✤ atenção se existe água no interior das peças.
15
A%POLUIÇÃO%ATMOSFÉRICA LISBOA
16
A%POLUIÇÃO%ATMOSFÉRICA LISBOA
✴ dióxido de carbono (está na origem da carbonatação
✤ factores que influenciam o transporte de poluentes:
das construções de betão armado);
✴ características topográficas;
✴ óxidos de azoto (NOx) que são emitidos durante a
✴ condições meteorológicas;
queima de hidrocarbonetos, podendo produzir
✴ vento (movimento horizontal);
ácidos nítrico e nitroso;
✴ temperatura (movimento vertical).
✴ ácido clorídrico;
✤ principais poluentes: ✴ dióxido de enxofre;
✴ amoníaco;
✴ particulas sólidas;
✴ ácido fluorídrico. 17
18
BIODETERIORAÇÃO
BIODETERIORAÇÃO
✤ estragos provocados: ✴ organismos microscópicos; ✴ plantas; ✴ insectos; ✴ aves; ✴ mamíferos (morcegos). ✤ é necessária a participação de um biólogo, para: ✴ identificar os agentes biológicos de degradação;
✴ definição das condições de ambiente que favorecem o seu desenvolvimento;
✴ a escolha de biocidas e a avaliação da sua eficácia.
19
PEDRA%E%MATERIAIS%DE%ORIGEM%MINERAL
20
PEDRA%E%MATERIAIS%DE%ORIGEM%MINERAL
✤ climas quentes e húmidos com reduzida poluição do ar -
✤ líquenes: não existe concordância em relação aos efeitos
presença de agentes biológicos;
produzidos pelos mesmos, se benéficos, se prejudiciais;
✤ biodeterioração: algas microscópicas (superfície dos
✤ líquenes: em materiais calcários é observada uma acção
materiais muito porosos e já degradados, penetrando nas
corrosiva;
✤ agentes macroscópicos: plantas que aparecem nos
fissuras);
✤ líquenes: forma macroscópica característica com
edifícios e nas ruínas;
diferentes cores vivas, em tons de branco, amarelo e laranja; 21
PEDRA%E%MATERIAIS%DE%ORIGEM%MINERAL
22
PEDRA%E%MATERIAIS%DE%ORIGEM%MINERAL
✤ biodegradação: presença de pássaros, nomeadamente
✴ acção das unhas e bicos; ✴ formação de um meio de cultura para os
pombos, podem provocar:
✴ acção química dos escrementos sobre a pedra
microorganismos capazes de exercer uma acção
(pedra calcária, rebocos e revestimentos);
nociva sobre o substrato (normalmente a pedra).
23
24
MADEIRA
MADEIRA
A madeira é provavelmente a única matéria prima
A sua estrutura tubular pode ser considerada como
RENOVÁVEL de utilização em grande escala.
optimizada, levando a que apresente resistências mecânicas elevadas, tendo em conta a sua massa volúmica.
25
26
MADEIRA
MADEIRA
Devido á sua heterogeneidade e acentuada anisotropia, devese estudar a madeira ao longo de três planos:
A árvore tropical (ukola) atinge 120 m de altura e tem uma secção de 6 m2.
• transversal; • radial; • tangencial;
27
28
MADEIRA
MADEIRA
A interacção entre o material e as condições ambientais, influí:
A interacção entre o material e as condições ambientais, influí:
✤ massa volúmica; ✤ dimensões; ✤ resistência mecânica; ✤ alteração da susceptibilidade ao ataque e degradação por
✤ massa volúmica; ✤ dimensões; ✤ resistência mecânica; ✤ alteração da susceptibilidade ao ataque e degradação por
agentes biológicos.
agentes biológicos.
29
30
MADEIRA
MADEIRA
✤ é necessária a presença de água; ✤ agentes de biodeterioração: ✴ microorganismos; ✴ insectos. ✤ microorganismos: ✴ fungos: • bolores; • podridão mole;
✤ insectos: ✴ térmitas; ✴ formigas-carpinteiro; ✴ carunchos; ✴ perfuradores marinhos. ✤ o borne de todas as espécies é susceptível de ataque pelos diferentes tipos de caruncho.
• podridão castanha e branca. 31
32
MADEIRA
MADEIRA
Fungos:
Fungos - bolores
33
34
MADEIRA
MADEIRA
Fungos - podridão
Insectos - térmitas
35
36
MADEIRA
MADEIRA
Insectos - térmitas subterrâneas
Insectos - térmitas subterrâneas
37
MADEIRA
38
MADEIRA
Insectos - formigas carpinteiras
Insectos - formigas carpinteiras
39
MADEIRA
40
MADEIRA
Insectos - Abelhas carpinteiras
Insectos - Larva do caruncho grande
41
42
MADEIRA
MADEIRA
Insectos - Larva da madeira
Insectos - Larva do caruncho grande
43
MADEIRA
44
MADEIRA
Insectos - carunchos pequeno
Insectos - Caruncho (Powder Post Beetles)
Ataque é efectuado de dentro para fora. Os ovos são introduzidos no interior da madeira pela fêmea após o voo nupcial. Os estragos são feitos pelas larvas que desde que nascem até adultas passam o seu tempo a alimentar-se de madeira.
45
MADEIRA
46
MADEIRA
Insectos - carunchos
Insectos - perfuradores marinhos
Cracas (família dos moluscos) Não causa desgaste à madeira, ocasiona grandes prejuízos quando aderidos a cascos de embarcações 47
48
Betão armado
PATOLOGIA DOS PRINCIPAIS MATERIAIS
• betão • armaduras de aço
49
50
corrosão das armaduras
degradação do betão
estrutural •impactos; •sobrecargas; •assentamentos; •explosões; •vibrações.
física
química
•ciclos gelo-degelo; •acções térmicas; •cristalização de sais; •erosão; •abrasão; •retracção plástica; •vibrações.
•r e a c ç ã o a l c a l i agregado; •ataque por sulfato: DEF (fromação de etringita secundária) e taumasita; •agentes agressores: água pura, sais, soluções ácidas.
agentes corrosivos
correntes “vagabundas”
internos
externos
•c l o r e t o s (constituintes contaminados, adjuvantes e adições).
•cloretos ou outros; •ambiente marinho, sais e fundentes.
carbonatação
51
52
ORIGEM%MECÂNICA
Natureza%do% agente
Processo%/% mecanismo
ORIGEM%BIOLÓGICA
Natureza%do% agente
Anomalia%/%defeito
carga%prolongada
fluência
deformação%permanente,%fissuração
carga%cíclica
fadiga
deformação%excessiva,%fissuração,% colapso.
53
Processo%/% mecanismo
Anomalia%/%defeito
microorganismos
produção%de% lixiviação ácidos
organismos,% plantas
deposição%de% matéria% degradação%do%aspecto orgânica%/% sujidade
54
ORIGEM%QUÍMICA Natureza%do% agente
Processo%/% mecanismo
ORIGEM%FÍSICA Natureza%do% agente
Anomalia%/%defeito
ácido
lixiviação
desintegração
água%pura
lixiviação
desintegração
sulfato
DEF,%gesso,% taumasita
alcali%+%sílica alcali%+%pedra% carbonatada dióxido%de%carbono
Processo%/% mecanismo
Anomalia%/%defeito
baixa%temperatura
gelo
desintegração
expansão,%desintegração,%perda% resistência
variação%de%temp.
expansão
encurtamento,%dilatação.%Deformação% imposta.
RAS
expansão
HR
retracção%ou% expansão
encurtamento,%dilatação.%Deformação% imposta.
RAC
expansão
temperatura
gradiente
deformação%(curvatura)
carbonatação
despassivação%das%armaduras
HR
gradiente
deformação%(curvatura)
cloretos
despassivação
corrosão%por%picada%(piLng)%das% armaduras
gelo%+%sais% descongelamento
remoção%de%calor
escamação
tensão%N%despassivação
corrosão%e% fragilação%pelo% hidrogénio
rotura%do%préNesforço
depósitos%atmosféricos
deposição%de% matéria%orgânica/ sujidade
desagregação%do%aspecto
55
56
UTILIZAÇÃO Natureza%do% agente
Processo%/% mecanismo
Principais causas da corrosão das armaduras
Anomalia%/%defeito
pisoteio,%tráfego
desgaste
perda%de%função
água%corrente
erosão
danificação%da%superQcie
água%turbulenta
cavitação
✤ carbonatação pelo CO2 - abaixamento do pH do betão ✤ cloretos
escavação%da%superQcie
57
58
Carbonatação Podem ser agravadas por
Ca(OH)2 + CO2
✤ fissuras ✤ defeitos de compacidade do betão ✤ recobrimento insuficiente ✤ elevada relação a/c
CaCO3 + H2O
• abaixamento do pH de 12,5 para 9,4 • película que reveste o aço perde a sua influência quando pH atinge os 9,5
• difusão de CO2 só em poros cheios de ar
59
60
Cloretos
Carbonatação
• água de amassadura • inertes naturais que estiveram em contacto com água do mar (sais: cloretos e sulfatos)
• sais anti-gelo (climas frios) • presença de ar marinho, zonas costeiras • ião cloro torna possível a oxidação do ferro para valores de pH em que seria passivo
61
62
Mecanismo da corrosão Mecanismo da corrosão
Processo catódico Os electrões em excesso
• processo catódico • processo anódico
no aço combinam-se no cátodo com a água e o oxigénio para formar iões hidróxilo. O ferro e os iões hidróxilo combinam-se para formar a ferrugem.
63
Mecanismo da corrosão
64
Mecanismo da corrosão não ocorrerá em
Processo anódico
★ ambientes secos (processo electrolítico é impedido) ★ ambientes saturados (o oxigénio não pode penetrar)
É a dissolução do ferro. Os iões de ferro carregados positivamente passam para a solução.
65
66
Mecanismo da corrosão
Ataques
67
68
Tipos de fissuras no betão armado Tipos de fissuras no betão armado
✤ antes do endurecimento ✴ congelamento inicial ✴ efeito plástico • retracção plástica • assentamento plástico
✴ movimento durante a construção • movimento dos moldes • movimento do terreno de suporte
69
✤ depois do endurecimento ✴ efeito físico • agregados retrácteis
70
Tipos de fissuras no betão armado
✴ efeito químico • corrosão das armaduras • reacção alcali-agregado, DEF e cristalização salina • carbonatação do cimento
• retracção de secagem • “crazing” (“alagartado”)
71
72
Corrosão
Falta de recobrimento
73
74
Corrosão
Corrosão
75
76
Fendas, erosão e destacamento
Algumas fendas e erosão
77
78
Perda total do betão e corrosão de algumas armaduras
Destacamento até ao aparecimento das armaduras
4. DESARROLLO EXPERIMENTAL
79
80
4. DESARROLLO EXPERIMENTAL
4. DESARROLLO EXPERIMENTAL
Sulfatos - taumasita
144 días
Sulfatos - taumasita
SAB 5
0 días
SAB 16-25ºC
Figura 4.49 - Superficie pulida de la probeta inmersa en MgSO4, T = 16-25ºC 81
p 4. DESARROLLO EXPERIMENTAL
4. DESARROLLO EXPERIMENTAL
4. DESARROLLO EXPERIMENTAL
En la siguiente figura (Fig. 4.16), se ilustra el detalle de uno de los poros de la
Sulfatos - taumasita
Figura 4.15.
Sulfatos - taumasita Figura 4.50 – Detalle de la zona central derecha de la Fig. 4.49 a 950x
Figura 4.34 – Detalle del poro situado en el centro de la Fig. 4.33 a 950x
SAB 16-25ºC
Figura 4.33 - Superficie pulida de la probeta inmersa en MgSO4, T = 16-25ºC
201
0 días
Figura 4.65 – Aspecto visual de las probetas de micr sulfato de magnesio
Figura 4.34 – Detalle del poro situado en el centro de la Fig. 4.33 a 950x
192
270 días
192
Figura 4.16 – Poro a 1800x en la probeta inmersa en H2O, T = 16-25ºC
181
82
221 días
202 días
Figura 4.33 - Superficie pulida de la probeta inmersa en MgSO4, T = 16-25ºC
83
84
144 días
4.6.3.4. Probetas de 160 x 40 x 40 mm
RAS
RAS
85
86
Tipos de fissuras no betão armado
✴ efeito térmico • ciclos gelo-degelo • variações sazonais de temperatura • contracção térmica • confinamento externo • gradientes de temperatura internos)
OUTRAS PATOLOGIAS
87
Segregação
88
Eflorescências
89
90
Fogo num túnel
Defeitos da construção
91
Fendas
92
Fogo num túnel
93
94
95
96
RECOLHA DE AMOSTRAS
97
99
98
PATOLOGIAS DOS EDIFÍCIOS E DOS SEUS MATERIAIS (PARTE III)
CONSERVAÇÃO E REABILITAÇÃO DE EDIFÍCIOS
Aula 9 1
2
PATOLOGIA(DA(ALVENARIA Principais agentes / mecanismos de deterioração:
PATOLOGIA DOS PRINCIPAIS MATERIAIS
✤ estruturais; ✤ físicos; ✤ químicos; ✤ biológicos; ✤ outros.
3
PATOLOGIA(DA(ALVENARIA(A(ESTRUTURAIS Natureza(do( agente
• impactos • sobrecargas • assentamentos • explosões • vibrações
Anomalia(do( componente
PATOLOGIA(DA(ALVENARIA(A(FÍSICAS
Anomalia(nas(unidades,( argamassas(e(reves@mentos
Natureza(do( agente
• ciclos7gelo:degelo • acções7térmicas • cristalização7de7sais • erosão • abrasão • vibrações
• deformação7 permanente
• fenda • fissura • esmagamento • colapso
4
• lascagem • lacunas • fissuração
5
Anomalia(do( componente
• desgaste7
diferencial
Anomalia(nas(unidades,( argamassas(e(reves@mentos
• desagregação • escamação • alveolização • enfarinhamento • esfoliação • empolamento • fendilhação
6
PATOLOGIA(DA(ALVENARIA(A(BIOLÓGICAS
PATOLOGIA(DA(ALVENARIA(A(QUÍMICAS Natureza(do( agente
• agentes7agressivos:7 sulfatos,7sais,7 soluções7ácidas
Anomalia(do( componente
• incrustação • manchamento • descoloração • escorrimento
Anomalia(nas(unidades,( argamassas(e(reves@mentos
Natureza(do( agente
• incrustação • desagregação • fragmentação • lascagem • dissolução
• microorganismos • organismos • plantas
Anomalia(do( componente
• deposição7de7 dejectos • desagregação
• descoloração
Anomalia(nas(unidades,( argamassas(e(reves@mentos
• colonização7biológica • manchamento • descoloração • descascamento • empolamento
7
PATOLOGIA(DA(ALVENARIA(A(OUTRAS Natureza(do( agente
Anomalia(do( componente
8
PATOLOGIA(DA(ALVENARIA
Anomalia(nas(unidades,( argamassas(e(reves@mentos
Degradação da pedra:
✤ gelo e cristalização salina - provoca a alveolização; ✤ poluição atmosférica - degradação da pedra; • uso • modificação
• redução7de7 secção
• roçagem
✤ crostas negras - devido às chuvas e poluição;
• manchamento • erosão
✤ biodeterioração - raizes nas juntas.
9
10
PROCEDIMENTOS LISBOA
✤ recolha documental (peças escritas e desenhadas); ✤ inquérito aos utentes;
PROCEDIMENTOS
✤ análise da regulamentação aplicável; ✤ percepção das anomalias; ✤ recolha de informação e exame das causas (pode haver alguma monitorização);
✤ diagnóstico das causas; ✤ definição da actuação correctiva. 11
12
LEVANTAMENTO(E(RECONHECIMENTO LISBOA
LEVANTAMENTO(E(RECONHECIMENTO LISBOA Se não existir projecto:
OBJECTIVO: reconhecer o edifício.
✤ levantamento do edifício existente:
✤ consultar o projecto (o que foi executado na realidade,
✴ peças desenhadas:
Câmaras);
• geometria do edifício (plantas e cortes).
✤ verificar se o construído corresponde ao projecto (verificar
✴ sondagens;
alterações feitas que podem estar ou não nos arquivos).
✴ ensaios in-situ; ✴ ensaios em laboratório (a partir de recolha de amostras). 13
LEVANTAMENTO(E(RECONHECIMENTO LISBOA
14
LEVANTAMENTO(E(RECONHECIMENTO LISBOA
✤ modelação matemática (permite saber onde existem
Bases de projecto de reabilitação:
zonas danificadas no edifício).
✤ história do edifício: ✴ materiais; ✴ envelhecimento. ✤ reversibilidade; ✤ problemas de acesso: ✴ interior; ✴ exterior. 15
16
LEVANTAMENTO(E(RECONHECIMENTO LISBOA Bases de projecto de reabilitação:
✤ especialização (mão de obra especializada, ex. azulejos
INSPECÇÕES E ENSAIOS
do séc. XVII diferentes dos dias de hoje);
✤ técnicas de intervenção; ✤ custos superiores (obras de reabilitação têm em geral um custo superior na ordem dos 20% em relação às obras normais).
17
18
Características dos materiais
✤ características mecânicas
LEVANTAMENTO DAS CARACTERÍSTICAS DOS MATERIAIS
✤ outras características relevantes ✤ levantamento das anomalias ✤ levantamento de superfícies ✤ levantamento não destrutivo do interior de componentes ou elementos
✤ documentação dos levantamentos 19
✤ características mecânicas
20
As características mecânicas mais importantes são:
✴ directa • ensaios in-situ
✦ módulo de elasticidade
• ensaios não destrutivos
✦ resistência mecânica
• ✴ indirectamente
ensaios reduzidamente invasivos
• ensaios destrutivos
21
22
✤ outras características relevantes (métodos não ✴ presença de agentes químicos (cloretos, sulfatos, e
destrutivos ou reduzidamente intrusivos)
outros sais)
✴ propriedades termohigrométricas
✴ alterações (carbonatação, corrosão, alterações
✴ propriedades da superfície: aderência, rugosidade
superficiais)
✴ dosagem e composição química
✴ propriedades dimensionais, tolerâncias
✴ densidade ✴ humidade ✴ porosidade/permeabilidade
23
24
✤ levantamento de superfícies ✴ é um levantamento por medições directas ✴ fotogrametria
✤ levantamento das anomalias
✴ modelação fotorrealista
✴ é um levantamento que deve de abranger a totalidade
✴ varrimento laser
dos componentes a conservar ou reabilitar
25
26
✤ levantamento não destrutivo do interior de ✤ documentação dos levantamentos
componentes ou elementos:
✴ fotos, desenhos, plantas e mapas
✴ é um levantamento das características geométricas e
✴ mapeamento de poços e valas de reconhecimento
das anomalias existentes no interior dos edifícios
✴ datação das peças
✴ termografia (permite determinar heterogeneidades no
✴ levantamento do estado de conservação
interior do elemento)
✴ levantamento das anomalias existentes e de suas causas
✴ levantamento dos tipos de estrutura e fundação e
✴ radar (propagação de ondas electromagnéticas -
estado de conservação
heterogeneidade do elemento)
27
28
✴ medição e mapeamento de fissuras e identificação provável da origem (fissuras estáveis ou activas)
✴ levantamento e caracterização da estrutura e do tipo
ALGUNS EXEMPLOS DE ENSAIOS
de solo
29
30
ESCLERÓMETRO
ENSAIO(DE(ULTRAASONS
✤ avaliação das propriedades
✤ permite obter: ✴ características mecânicas;
mecânicas;
✤ não destrutivo;
✴ homogeneidade;
✤ não substitui o ensaio da
✴ presença de fissuras e
tensão
de
rotura
à
defeitos;
✤ não destrutivo.
compressão.
31
32
DEFLECTÓMETROS
EXTRACÇÃO(DE(CAROTES
✤ propriedades mecânicas;
✤ quando se fazem ensaios de
✤ avaliar a porosidade e
carga de curta duração usam-
permeabilidade;
s e d e fl e c t ó m e t r o s p a r a
✤ destrutivo.
registar os deslocamentos verticais.
33
ENSAIO(DE(PERMEABILIDADE
34
RECOBRIMENTO(DE(ARMADURAS
✤ detecção de armaduras (auxiliado sistema audio);
✤ avaliação do seu diâmetro; ✤ recobrimento; ✤ não destrutivo.
35
36
MACACOS(PLANOS(PARA(ALVENARIA
ULTRAASÓNICOS(PARA(ALVENARIA
✤ caracterização das alvenarias; ✤ avaliação do estado
✤ frequências mais baixas que o
de tensão;
ultra-sons.
✤ características de deformabilidade.
37
MONITORIZAÇÃO(DE(ABERTURA(DE(FISSURAS
✤c o m p o r t a m e n t o
38
MONITORIZAÇÃO(DE(ABERTURA(DE(FISSURAS
do
sistema de registo de fissuras e deslocamentos
desempenho estrutural;
✤ análise das leituras ao longo do tempo permite ter uma ideia da tendência do movimento.
fissurómetro 39
40
41
42
MODELAÇÃO Santa Maria de la Mar, Barcelona
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
Diag. de tens천es
53
54
Reacções
Reacções
apoios
apoios
55
Deformada
56
Deformada
57
Deformada
58
Deformada
59
60
CONSERVAÇÃO E REABILITAÇÃO DE EDIFÍCIOS
TÉCNICAS DE REPARAÇÃO E REFORÇO
Aula 10 1
2
TÉCNICAS(DE(REPARAÇÃO(E(REFORÇO
✤ substituição dos elementos degradados;
Vamos ver alguns pormenores (1)
✤ aumento da secção dos elementos estruturais; ✤ adição de novos elementos estruturais / alteração do funcionamento estrutural;
✤ melhoria das propriedades dos materiais; ✤ ocultação da anomalia.
3
4
ESTRUTURAS(DE(BETÃO(ARMADO
✤ fendilhação;
ANOMALIAS ESTRUTURAIS
✤ deformação; ✤ esmagamentos localizados; ✤ corrosão das armaduras.
5
6
CRITÉRIOS PARA A RESOLUÇÃO DAS ANOMALIAS CONSTRUTIVAS E REABILITAÇÃO DOS EDIFÍCIOS ANTIGOS (PARTE 1)
Vamos ver alguns pormenores (2)
7
8
MANUTENÇÃO(E(CONSERVAÇÃO
MANUTENÇÃO(E(CONSERVAÇÃO
Conjunto de acções preventivas destinadas a manter, em bom
As actividades de manutenção e conservação permitem
funcionamento, a edificação e as suas partes constituintes.
desenvolver um conjunto de acções destinadas a prolongar o tempo de vida útil de uma dada edificação.
Incluem-se trabalhos de:
• limpezas; • pinturas; • inspecções e pequenas reparações.
9
10
MANUTENÇÃO(E(CONSERVAÇÃO
REPARAÇÃO
Sob o ponto de vista económico é mais rentável a
Conjunto de operações destinadas a corrigir anomalias
manutenção e conservação.
existentes, por forma a repor a construção no estado em que se encontrava antes do inicio da manifestação da anomalia.
11
12
REPARAÇÃO
REPARAÇÃO
Quando se fazem as reparações e se pretende ir mais longe,
• por necessidades de conforto; • por alteração das funções do edifício.
tal como:
• reforçar; • • • • •
melhorar as características de elementos de construção;
Neste caso em vez de reparação passamos a ter uma
consolidação e reforços de fundações e estruturas;
reabilitação.
reforço do isolamento térmico das paredes e coberturas; reforço do isolamento acústico de pavimentos; melhoria das condições de segurança contra riscos de incêndios; 13
REABILITAÇÃO
14
LEVANTAMENTOS(E(RECONHECIMENTOS
✤ levantamento geométrico; ✤ falta de dados de projecto: ✴ observação directa; ✴ sondagens (localização das fundações, profundidade,
Acções destinadas a melhorar as características de elementos da construção ou da construção no seu todo.
estado de conservação e materiais que a integram);
✴ ensaios (in-situ e/ou laboratoriais); ✴ prospecções (tipo de solo). ✤ evolução topográfica do terreno (saber onde havia aterros); 15
LEVANTAMENTOS(E(RECONHECIMENTOS
16
BASES(PARA(O(PROJECTO(DE( REABILITAÇÃO
✤ sondagens: ✴ observação das fundações, deve de ser feita através
✤ projecto deve ser acompanhado pelos autores do projecto, nomeadamente o arquitecto, engenheiro de
de registos fotográficos, desenhos e medições;
estruturas e de construção;
✴ remoção de parte de rebocos das paredes para
✤ estudo de diagnóstico no qual são apresentadas soluções
determinar o tipo de parede e avaliar o seu estados de
construtivas das anomalias registadas;
conservação ou degradação.
✤ os custos da reabilitação estimam-se em metade das
✤ levantamento de anomalias em todos os elementos do
construções novas;
edifícios.
17
18
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS( DE((FUNDAÇÕES
BASES(PARA(O(PROJECTO(DE( REABILITAÇÃO
✤ sob o ponto de vista ambiental, é melhor reabilitar do que
A necessidade da sua consolidação depende basicamente de:
construir de novo, já que vão ser produzidos menos resíduos e vai ser aproveitada mais matéria prima.
✤ anomalias nas fundações; ✤ alterações das condições de fronteira ou de vizinhança do edifício;
✤ variação do nível freático; ✤ ampliação dos edifícios em altura; ✤ modificação das condições e tipos de uso. 19
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS( DE((FUNDAÇÕES
20
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE((FUNDAÇÕES
✤ intervenções sobre o solo de fundação Jet Grouting
A solução vai depender de:
✤ natureza preventiva ou curativa; ✤ análise de cada caso; ✤ experiência; ✤ reversibilidade e a flexibilidade das soluções.
21
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE((FUNDAÇÕES
22
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE((FUNDAÇÕES
✤ intervenções sobre o solo de fundação Jet Grouting
✤ intervenções sobre o solo de fundação; ✤ consolidação e reforço de fundações: ✴ consolidação do material de fundação;
23
24
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE((FUNDAÇÕES
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE((FUNDAÇÕES
✤ intervenções sobre o solo de fundação;
✴ c o n fi n a m e n t o l a t e r a l d a s f u n d a ç õ e s , s e m
✤ consolidação e reforço de fundações:
recalçamento;
✴ consolidação do material de fundação; ✴ alargamento da base de fundação;
25
26
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE((FUNDAÇÕES
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE((FUNDAÇÕES
✴ transferência de cargas para camadas profundas do
✴ transferência de cargas para camadas profundas do
terreno, com recalçamento;
terreno, sem recalçamento.
27
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS
28
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS Microestacas - execução
✤ paredes resistentes de alvenaria simples; ✤ paredes resistentes com elementos de madeira; ✤ pavimentos de madeira; ✤ pavimentos de alvenaria; ✤ coberturas; ✤ elementos de cantaria.
29
30
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS
Microestacas - tipos
Microestacas
31
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS
32
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS
✤ paredes resistentes de alvenaria simples:
✤ paredes resistentes de alvenaria simples:
33
34
CONSOLIDAÇÃO(E(REFORÇO(DE(ESTRUTURAS
✤ paredes resistentes de alvenaria simples:
Vamos ver alguns pormenores (3)
35
36
REABILITAÇÃO(DE(UM(EDIFÍCIO(POMBALINO LISBOA
REABILITAÇÃO(DE(UM(EDIFÍCIO(POMBALINO
37
38
CRITÉRIOS PARA A RESOLUÇÃO DAS ANOMALIAS CONSTRUTIVAS E REABILITAÇÃO DOS EDIFÍCIOS ANTIGOS (PARTE 2)
CONSERVAÇÃO E REABILITAÇÃO DE EDIFÍCIOS
Aula 11
1
MELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+DE+SEGURANÇA+ LISBOA CONTRA+INCÊNDIOS
2
MELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+DE+SEGURANÇA+ LISBOA CONTRA+INCÊNDIOS
✤edifícios antigos são muito vulneráveis:
✤podem ser melhoradas:
✴localização;
✴modernização das instalações eléctricas e de gás;
✴situações que facilitam a deflagração;
✴limitação
✴difícil
acesso por parte dos bombeiros e carros de
ou anulação do armazenamento de materiais
inflamáveis e combustíveis;
✴implementação de redes de água capazes de assegurar a
combate;
✴forte carga térmica dos edifícios, associada aos materiais
alimentação de bocas de incêndio de grande capacidade;
✴obrigatoriedade de limpeza de coberturas e sótãos;
utilizados.
3
4
MELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+DE+SEGURANÇA+ LISBOA CONTRA+INCÊNDIOS
✴paredes de empena prolongadas para 1m;
Vamos ver alguns pormenores (1)
✴melhoria da resistência ao fogo de materiais e elementos de construção e de estabilidade ao fogo de todos aqueles que tenham função estrutural.
5
6
MELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+TÉRMICAS+DO+ EDIFÍCIO
MELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+TÉRMICAS+DO+ EDIFÍCIO Reforço das características de isolamento térmico de paredes:
✤a melhoria deste aspecto é recente; ✤clima é brando; ✤Verão é assegurado por paredes com forte inércia térmica,
✤aplicação de uma camada isolante pelo exterior da parede; ✤aplicação de uma camada isolante pelo interior da parede; ✤injecção de um enchimento isolante térmico na caixa de ar
mas o Inverno raramente era assegurado.
de paredes duplas (no caso da existência deste tipo de parede);
7
8
MELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+TÉRMICAS+DO+ EDIFÍCIO
MELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+ACÚSTICAS+DOS+ EDIFÍCIOS
Reforço das características de isolamento térmico de paredes:
✤coberturas: ✴coberturas inclinadas: • nas vertentes inclinadas; • na esteira do tecto. ✴coberturas em terraço: • parte superior: “cobertura
✤sons de condução aérea (principalmente do ruído exterior): ✴melhoria das caixilharias. ✤sons de percussão (entre vizinhos): ✴melhoria do isolamento nos pavimentos; ✴melhoria das paredes de separação de fogos. invertida” (isolante vai por
cima da impermeabilização);
• •
parte intermédia; parte inferior: tecto falso. 9
10
MELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+ACÚSTICAS+DOS+ EDIFÍCIOS
REABILITAÇÃO+DAS+INSTALAÇÕES+ESPECIAIS+ LISBOA EM+EDIFÍCIOS+ANTIGOS
✤canalizações de águas e esgotos:
✤Temos de considerar:
✴evitar velocidades de escoamento excessivas;
✴redes de abastecimento de águas:
✴considerar declives nas redes que facilitem a saída de ar e vapor arrastados;
•
substituição da rede em chumbo por umas novas;
•
tubagens em ferro apresentam perda de secção à custa
✴aparelhos sanitários pouco ruidosos;
de acumulação de depósitos;
✴isolamento acústico nas condutas e acessórios (uso de
•
tubagens de ferro apresentam corrosão.
materiais absorventes acústicos);
✴utilização de tubagens de paredes espessas. 11
12
REABILITAÇÃO+DAS+INSTALAÇÕES+ESPECIAIS+ LISBOA EM+EDIFÍCIOS+ANTIGOS
REABILITAÇÃO+DAS+INSTALAÇÕES+ESPECIAIS+ LISBOA EM+EDIFÍCIOS+ANTIGOS
✴redes de drenagem de águas pluviais: •
✴instalações eléctricas: • redes novas têm de ser implementadas. ✴redes de abastecimento de gás:
captação e condução da água da chuva que escoa pelas vertentes das coberturas;
•
•
tubagens em zinco, PVC ou ferro galvanizado.
substituição das redes em chumbo por cobre.
✴redes de drenagem de águas residuais domésticas: •
evitar derrames em zonas problemáticas;
•
secção de maiores dimensões;
•
inclinação mínima de 2%. 13
14
MELHORIA+DAS+CONDIÇÕES+DE+PROTECÇÃO+ CONTRA+A+HUMIDADE
MELHORIA DAS CONDIÇÕES DE PROTECÇÃO CONTRA A HUMIDADE
✤Temos de considerar: ✴humidade de construção; ✴humidade ascendente do solo; ✴humidade de precipitação: •
paredes exteriores;
•
coberturas (inclinadas e em terraço);
• caixilharia exterior. ✴humidade de condensação. 15
16
FORMAS+DE+MANIFESTAÇÃO+DE+HUMIDADES
HUMIDADES+DE+CONSTRUÇÃO
As manifestações de humidades podem dividir-se em seis Fontes:
grupos diferentes:
✦humidade de construção; ✦humidade do terreno; ✦humidade de precipitação; ✦humidade de condensação; ✦humidade devida a fenómenos de higroscopicidade; ✦humidade devida a causas fortuitas.
✦argamassas e betões; ✦acção directa da chuva
uma % da água evapora
em fase de construção;
demora bastante tempo a
rapidamente e outra fazê-lo (pode levar anos)
17
18
HUMIDADES+DE+CONSTRUÇÃO
HUMIDADES+DO+TERRENO
Anomalias que pode provocar:
Fontes:
✦expansões; ✦destaques de alguns materiais; ✦ocorrência de condensações; ✦manchas de humidade.
❖ água do solo ❖ água da chuva.
capilaridade;
Estas humidades cessam ao fim dum período mais ou menos curto. 19
20
HUMIDADES+DO+TERRENO
HUMIDADES+DO+TERRENO
Esta mitigação pode ocorrer horizontalmente ou na vertical,
A ascensão da água pelas paredes, pode ocorrer até alturas
quando se encontram reunidas as seguintes questões:
por vezes significativas.
✤existência de zonas das paredes em contacto com a água
Os sais existentes no terreno e nos próprios materiais de
do solo;
✤existência
construção, após terem sido dissolvidos pela água são de materiais com elevada capilaridade nas
transportados através da parede para níveis superiores,
paredes;
✤inexistência
quando a água atinge a superfície das paredes e se evapora, ou deficiente posicionamento de barreiras
os sais cristalizam e ficam aí depositados.
estanques nas paredes. 21
HUMIDADES+DO+TERRENO
22
HUMIDADES+DO+TERRENO
Eflorescências
Eflorescências
23
24
HUMIDADES+DO+TERRENO
HUMIDADES+DO+TERRENO
As humidades provenientes do terreno podem acontecer nas
Anomalias que pode provocar:
seguintes situações:
✤manchas de humidade; ✤eflorescências e criptoflorescências; ✤manchas de bolor; ✤vegetação parasita.
✤fundações das paredes situadas abaixo do nível freático; ✤fundações das paredes situadas acima do nível freático em zonas cujo terreno tenha elevada capilaridade;
✤paredes
implantadas em terrenos pouco permeáveis ou
com pendentes viradas para as paredes.
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INTRODUÇÃO: humidade ascensional !
Manifesta-se nas paredes e pavimentos térreos, quando não são tomadas precauções para evitar a HUMIDADES+DO+TERRENO ascensão da água por INTRODUÇÃO: absorção e capilaridade.
HUMIDADES+DO+TERRENO
humidade ascensional
Manifesta-se nas paredes e pavimentos térreos, quando não são tomadas precauções para evitar a ascensão da água por ascensional absorção e capilaridade. !
Eflorescências
umidade
aredes s, madas vitar a por dade.
Criptoflorescências
Criptoflorescências
Eflorescências
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
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HUMIDADES+DO+TERRENO
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HUMIDADES+DO+TERRENO
orescências
Condições de acesso de águas do terreno ás paredes Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
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HUMIDADES+DO+TERRENO
águas freáticas
HUMIDADES+DO+TERRENO
águas superficiais Anomalias devidas a alterações do nível do terreno 31
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HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
Fontes:
A penetração da água da chuva nas paredes é um fenómeno normal que não apresenta problemas se aqueles tiverem sido
✤água da chuva associada ao vento;
concebidos para resistirem a este tipo de acções.
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HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO O humedecimento das paredes por acção da chuva pode
A ocorrência de anomalias devidas a este tipo de fenómenos
também originar anomalias:
tem como consequência vários factores:
✤O
acréscimo do teor de água dos materiais acarreta um
aumento da respectiva condutibilidade térmica, podendo
✤deficiências de concepção; ✤existência de fissuração; ✤ter em atenção a localização
originar condensações;
✤Os geográfica e orientação na
fenómenos de secagem dos materiais húmidos
provocam uma diminuição da temperatura superficial,
concepção da parede - avaliar riscos;
podendo contribuir para um acréscimo do risco de
✤etc.
ocorrência de condensações. 35
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HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
As anomalias devidas à acção da chuva manifestam-se através: Manchas de humidade e
✤manchas
ocorrência de bolores
de humidade nos paramentos interiores das
paredes exteriores;
✤nas
zonas que sofreram humedecimento é frequente a
ocorrência de bolores, eflorescências e criptoflorescências.
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HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
Corrosão das armaduras devidas a infiltrações de humidade
As paredes de caixa de ar constituem uma solução eficaz à manifestação destas anomalias. No entanto agumas vezes aparecem situações anómalas:
✤caixa
de ar parcialmente obstruída com desperdicios de
argamassas ou doutros materiais;
✤estribos
de ligação dos panos com inclinação para o
interior; Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
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HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
✤dispositivo
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HUMIDADE+DE+PRECIPITAÇÃO
de recolha das águas de infiltração obstruído,
mal executado ou inexistente;
✤orifícios de drenagem dos dispositivos de recolha de águas de infiltração obstruídos, mal posicionados ou inexistentes.
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HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO
HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO
Quando o ar se encontra no seu limite de saturação, a
O RCCTE procura prevenir a humidade de condensação por
respectiva humidade relativa é de 100%.
ser uma das causas mais frequentes de patologias e de degradação do ambiente interior dos edifícios.
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
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INTRODUÇÃO: humidade de condensação I HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO !
!
HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO
A regulamentação térmica procura prevenir a humidade condensação, Este tipo dede humidade resulta da por ser uma das condensação do causas vapor de mais água frequentes de patologias e de sobre os paramentos ou no interior degradação do ambiente dos elementos de construção e interior dos edifícios. manifesta-se sob a forma de Este tipooudebolores. humidade resulta fungos da condensação do vapor de água sobre os paramentos ou no interior dos elementos de construção e manifesta-se sob a forma de fungos ou bolores.
As condensações estão associadas a ambientes húmidos e mal aquecidos e/ou deficientemente ventilados. A húmidade do ar pode atingir o limite máximo permitido para o estado de vapor, ocorrendo neste caso mudança de fase, com a passagem ao estado líquido (condensação).
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
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HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO
HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO A ocorrência de condensações internas em parede, depende
Em resumo, a ocorrência de condensações superficiais em
de:
parede, depende de:
✤condições
✤as de ocupação, dos quais depende a produção
características de isolamento térmico dos vários
materiais que constituem as paredes, que condicionam as
de vapor nas edificações;
respectivas temperaturas no interior e vão determinar os
✤ventilação dos locais; ✤isolamento térmico das paredes; ✤temperatura ambiente interior.
valores de pressão de saturação em cada ponto;
✤as
características de permeabilidade ao vapor de água
daqueles materiais, que vão determinar as variações de pressão parcial ao longo da parede.
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
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HUMIDADES+;+FENÓMENOS+DE+ HIGROSCOPICIDADE
HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO CONDENSAÇÕES: efeito do isolamento térmico ! ISOLAMENTO PELO
EXTERIOR
Isolamento térmico
! ISOLAMENTO PELO
✤Resulta do facto de muitos materiais conterem sais
INTERIOR
Parede
Isolamento térmico
Parede
com propriedades higroscópicas, ou seja, com capacidade de absorverem humidade do ar; ✤Estes sais dissolvem-se para uma humidade do ar acima dos 65-70%, voltando a cristalizar, com grande aumento de volume, quando esta baixa daqueles valores; ✤As anomalias caracterizam-se por manchas de humidade em zonas de grande concentração de sais.
Temperatura
Interior
Interior Temperatura Pressão de saturação Pressão de vapor
Pressão de vapor
Condensação
Pressão de saturação
O fenómeno da condensação ocorre sempre que a pressão de Vapor atinge a pressão de saturação. O risco de condensações internas é maior para o caso de isolamento térmico pelo interior. Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
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HUMIDADES+;+FENÓMENOS+DE+ umidade higroscópica HIGROSCOPICIDADE
HUMIDADES+;+CAUSAS+FORTUITAS
muitos sais com cópicas, dade de de do ar.
Caracterizam-se pela sua natureza pontual, em termos espaciais, e decorrem de defeitos da construção, falhas de equipamentos ou de erros humanos, quer activos como os acidentes, quer passivos como no caso de falta de manutenção.
m-se para r acima dos 65-70%, voltando ande aumento de volume, daqueles valores. Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
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terizam-se por manchas de s de grande concentração de
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TRANSPORTE DE HUMIDADE: mecanismos !
HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO !
Transporte de humidade: mecanismos A transferência de humidade através dos poros e capilares de
A transferência de humidade através dos poros e capilares de um elemento pode processar-se nas fases de HUMIDADES+DE+CONDENSAÇÃO vapor (difusão) e líquida (capilaridade). Os fenómenos de difusão e capilaridade são funçãoTransporte do teor dedehumidade material. Abaixo humidade:do mecanismos dum teor de humidade crítico o transporte por capilaridade não é possível. Teor de humidade inferior ao crítico
Teor de humidade superior ao crítico
um elemento pode processar-se nas fases de vapor (difusão) e líquida (capilaridade). Os fenómenos de difusão e capilaridade são função do teor de
Não existe nenhum circuito integralmente fechado por líquido
humidade do material. Abaixo dum teor de humidade crítico
Existem circuitos integralmente fechados por líquido
o transporte por capilaridade não é possível. Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
Fonte: Rodrigues, A.M., “Humidades em edifícios”, IST.
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