AVALIAÇÃO DE PATOLOGIAS EM SISTEMAS DE IMPERMEABILIZAÇÃO – ESTUDO DE CASO EM EDIFICAÇÕES RESIDENCIAIS NO MUNICÍPIO DE SALVADOR
Fernanda Pavie Andrade 1 Marcela Vergne Panelli Adorno da Silva 2 Marcus Vinicius Coutinho Ribeiro 3 Lúcio Sergio Garcia Mangieri 4
Resumo O estudo das patologias geradas pela infiltração é de extrema importância, já que os impermeabilizantes estão presentes em diversas etapas do processo construtivo. A utilização correta do sistema de impermeabilização possibilitará maior vida útil da construção, protegendo-a contra ação prejudicial da água e salubridade do ambiente. Este artigo apresenta o resultado do estudo de caso em uma poligonal delimitada no bairro da Graça na cidade de Salvador-BA, cujo objetivo foi a avaliação das patologias mais frequentes em sistemas de impermeabilização, associando as possíveis causas e indicação de medidas para adequação ou minimização das patologias. Constata-se que em função disso a inexistência de manutenção é o principal fator gerador de patologias. Palavras-chaves: sistemas de impermeabilização; desempenho; patologia; vida útil; manutenção.
Abstract The study of the pathologies created by the infiltration is of extreme importance, as the waterproofing agents are present in several stages of the construction process. The correct use of the waterproofing system will result in longer life for the construction, protection against harmful water action and environmental cleanliness. This paper presents the results of the case study in a polygonal boundary in the neighborhood of Graça in the city of Salvador-BA, whose objective was to evaluate the most frequent pathologies in waterproofing systems, associating the possible causes and indication of measures for adequacy or minimization of pathologies. Therefore, the lack of maintenance is the main factor causing pathologies.
Key-words: Waterproofing systems; Performance; pathology; lifespan; maintenance.
1
Aluna do curso de Engenharia Civil. E-mail: fepan@hotmail.com Aluna do curso de Engenharia Civil. E-mail: marcelapanelli@hotmail.com 3 Aluno do curso de Engenharia Civil. E-mail: marcus.coutinho@outlook.com 4 Docente da Universidade Salvador – UNIFACS. E-mail: lucio.mangieri@pro.unifacs.br 2
1. Introdução A degradação das construções tem sido tema de vários estudos, sendo cada vez mais recorrente o surgimento precoce de manifestações patológicas, que impactam na estética e durabilidade das estruturas, resultando em elevados custos de recuperação. Os principais motivos para as ocorrências da deterioração estão relacionados às falhas de projeto e execução, especificação de materiais utilizados e inexistência de manutenção preventiva. Os níveis de exigência da Norma técnica NBR 15575:2013 em relação à qualidade e durabilidade estão cada vez maiores, obrigando as construtoras a aprimorarem as técnicas construtivas, buscando melhoria na qualidade e maior controle nos procedimentos executivos. A vida útil de uma construção está relacionada a vários aspectos, sendo um dos principais a impermeabilização, que se constitui em um conjunto de camadas cuja principal função é proteger a estrutura contra a ação deletéria de agentes agressivos, veiculados pela água e que podem adentrar mediante pressão hidrostática, capilaridade, percolação e/ou condensação. A escolha adequada do sistema de impermeabilização exige além de conhecimento técnico específico, uma criteriosa análise da edificação para atender aos requisitos de desempenho, durabilidade, bem como possibilitar a racionalização dos processos construtivos. É necessário ainda, considerar outros fatores de relevância, como a classe de agressividade ambiental da estrutura, resiliência dos materiais e formas de atuação da água. Nesse artigo são discutidos e apresentados os principais agentes causadores de manifestações patológicas em sistemas de impermeabilização, associando-se às prováveis causas e indicação de medidas para adequação ou minimização. Para tanto, foi realizado o estudo em áreas comuns de edifícios residenciais, em uma poligonal delimitada no bairro da Graça no município de Salvador-BA. Nas avaliações foram considerados aspectos como idade da construção, número de pavimentos, padrão construtivo, frequência de manutenção e exposição da edificação à agressividade ambiental.
2. A durabilidade e vida útil da construção A durabilidade é essencial para a qualidade e vida útil de uma construção, sendo definida pela NBR 15575:2013 como: “capacidade da edificação ou de seus sistemas de desempenhar suas funções, ao longo do tempo e sob condições de uso e manutenção especificadas”. A ausência ou lapso dos sistemas de impermeabilização compromete diretamente a durabilidade das estruturas, resultando no aumento dos custos de manutenção corretiva. A figura 1 demonstra como a ação de manutenção influencia a vida útil da estrutura, evidenciando que a cada intervenção representa um ganho no nível de desempenho. Figura 1 - Comparativo de desempenho em relação a manutenção.
Fonte: Conselho Regional de Engenharia e Agronomia (Crea-DF)
A vida útil de uma edificação está associada à capacidade de garantir as suas funções de projeto, incluindo ou não ação de manutenção preventiva. Com base nas pesquisas realizadas na cidade de São Paulo, PIRONDI (1998) obteve como resultado que os gastos com a impermeabilização são da ordem de 1% a 3% dos custos totais da obra e que podem triplicar com posteriores manutenções e correções do sistema. 3. Principais agentes e mecanismos de degradação A degradação de uma construção é instituída pela ação nociva dos agentes biológicos e químicos. A água, independente do seu estado físico é um dos principais causadores da deterioração da estrutura, devido ao seu poder de penetração podendo transpor a estrutura por pressão hidrostática, capilaridade, percolação e condensação.
A água pode afetar uma construção com a sua passagem através de fissuras originadas por pressão hidrostática, devido à altura da coluna de água atuante na estrutura, agindo na forma de gotas, filetes ou jorro (VERÇOZA, 1983). Esse tipo de degradação é muito comum em estruturas de reservatórios, conforme mostrado na figura 2. Figura 2 - A pressão hidrostática em reservatórios
Fonte: Autoria própria
Capilaridade é um fenômeno que tem como característica a passagem da água localizada em lençóis freáticos superficiais, transportando consigo sais presentes no solo que atravessam pelos interstícios de cristais ou células encontradas nas descontinuidades dos materiais, podendo ter sua ação de forma ascensional e horizontal na estrutura. A umidade provinda por esse fenômeno pode atingir a altura média de 70 a 75 centímetros de uma parede de tijolo ou concreto, devido ao equilíbrio entre a força de ascensão da água e da gravidade. A ocorrência da percolação é definida pela passagem da água, através de um corpo pela higroscopicidade
dos
materiais,
como
um
fenômeno
de
osmose
(KLÜPPEL;
SANTANA,2006). A ação da água pode ser oriunda de falhas dos sistemas de tubulações e do acúmulo da chuva em regiões de fachadas, cuja atuação pode ser agravada sob ação do vento. A figura 3 ilustra o processo de infiltração por percolação na estrutura. Figura 3 - Infiltração de água na construção por percolação
Fonte: Autoria própria
A umidade presente no ambiente associada aos materiais construtivos empregados, pode causar a degradação da edificação em razão da baixa absorção de umidade, que se deposita na superfície por condensação. A respeito de ambientes internos, a densidade dos materiais estruturais tem grande participação na ocorrência desse fenômeno, pois quanto mais denso o material, maior a dificuldade de dispersão da umidade e consequentemente maior a condensação. No tocante a ambientes externos, quanto maior densidade dos materiais empregados, melhor será a proteção da estrutura contra a infiltração da água. 4. Principais sistemas de impermeabilização De acordo com a NBR 9575:2010, sistema de impermeabilização é o conjunto de projetos e serviços dispostos em camadas ordenadas, destinado a conferir estanqueidade a uma construção. A especificação incorreta, falhas na execução ou a não aplicação do sistema de impermeabilização são as principais causas de manifestações patológicas relacionadas à infiltração nas construções. A correta especificação e execução do sistema promovem a estanqueidade da edificação, protegendo-a da ação nociva da umidade, dos fluidos e vapores. Os sistemas de impermeabilização segundo a NBR 9575:2010 podem ser classificados em função do principal material constituinte da camada impermeável. A escolha do sistema ideal de impermeabilização é determinada com base na capacidade de resistir à ação de cargas variáveis, dilatações, fissurações, contrações, vibrações, variações térmicas, além dos custos de implantação. A impermeabilização rígida é indicada para áreas construtivas com menor exposição a fissuras, em razão da incapacidade de absorção das deformações. O sistema rígido é mais recomendado para utilização em estruturas de fundações, poços de elevadores, piscinas e reservatórios enterrados. No quadro 1 são apresentados os principais sistemas de impermeabilização rígida, com respectivas características e indicações de aplicação.
Quadro 1 – Principais sistemas de impermeabilização rígida e semi-flexível
PRODUTO
CARACTERÍSTICAS
APLICAÇÕES
Áreas sujeitas à São compostos químicos de cimentos aditivados, resinas e água. umidade, O produto é aplicado diretamente sobre a estrutura a ser reservatórios Cristalizantes impermeabilizada. Ao entrar em contato com a água de enterrados, infiltração, cristaliza-se e preenche os poros do concreto, baldrames, piscinas constituindo uma barreira impermeável. enterradas, entre outros. São argamassas de cimento e areia que adquirem propriedades Baldrames, piscinas, impermeáveis com a mistura de aditivos que repelem a água subsolos, pisos em Argamassa (hidrofugantes), líquidos ou em pó. Devem ser aplicadas em contato com o solo, Impermeável locais não sujeitos a trincas e à fissuração, no emboço de argamassa de revestimento de baldrames e paredes e no assentamento de assentamento de alvenarias em contato com o solo. alvenaria, etc.
Argamassa polimérica
Argamassas industrializadas disponíveis no mercado na versão bicomponente, (cimento aditivado e resinas líquidas), devendo ser misturadas e homogeneizadas antes da aplicação. Formam um revestimento impermeável e resistente à umidade e ao encharcamento.
Reservatórios e piscinas enterrados, subsolos, paredes, pisos frios, baldrames, etc.
Cimento polimérico
Reservatórios Revestimento impermeabilizante semiflexível aplicado com enterrados, trincha ou broxa. É um sistema bicomponente (componente em baldrames, floreiras pó com fibras e componente líquido) que forma uma pasta sobre terra, muro de cimentícia resistente à umidade que sobe pelas paredes e pela arrimo, poço de fundação. Ideal para áreas enterradas. elevador, etc.
Epóxi
Impermeável à água e ao vapor, é um revestimento com grande Tanques de resistência mecânica e química. À base de resinas epóxi, armazenamento de bicomponente, com ou sem adições, é indicado para produtos químicos, impermeabilização e proteção anticorrosiva de estruturas de tubos metálicos. concreto, metálicas e argamassas. Fonte: Ferreira, R. 2012.
O sistema de impermeabilização flexível é designado para regiões construtivas que estão sujeitas a preponderância de fissuração, dilatação térmica e movimentação, pelo fato da sua estrutura molecular apresentar maior elasticidade. A aplicação dessa impermeabilização é mais frequente em estacionamentos, banheiros, cozinhas, terraços, jardineiras, reservatórios
elevados e áreas de serviço. O quadro 2 demonstra os principais sistemas de impermeabilização flexíveis com as suas características e aplicações. Quadro 2 – Principais sistemas de impermeabilização flexivel
PRODUTO
CARACTERÍSTICAS É o sistema mais tradicional do Brasil, utilizado desde o início de impermeabilização de edificações no País. Consiste da moldagem de Asfaltos uma membrana impermeabilizante por meio de moldados a sucessivas demãos, de asfalto derretido quente intercaladas com telas ou mantas estruturantes. Ideal para áreas de pequenas dimensões, e lajes médias ou com muitos recortes. A produtividade da aplicação é baixa. Produtos compostos por misturas de asfalto, modificadas ou não por polímeros, em água ou Soluções e solvente. São aplicados a frio como primers ou emulsões como impermeabilização de áreas molháveis asfálticas internas, estruturada com telas. O tempo de cura costuma ser maior em comparação com os demais sistemas impermeabilizantes. Impermeabilizante bicomponente aplicado a frio, com grande estabilidade química, Membranas de aderência a diversos tipos de superfícies, poliuretano elasticidade e resistência a altas temperaturas. Suas características o credenciam para aplicação em ambientes mais agressivos. É formado por resina acrílica normalmente dispersa em água, executada com diversas demãos intercaladas por estruturante. Resistente aos raios solares (ultravioleta), deve Membrana ser aplicada em superfícies expostas e não acrílica transitáveis. Deve, ainda, ser usada em áreas mais inclinadas (maior que 2%), para que a água não se acumule sobre a superfície e danifique o sistema. São mantas de desempenho básico. Com resistência mecânica e elasticidade mais baixas, Tipo são indicadas para locais com pouco trânsito e I carregamentos leves. Este tipo praticamente não é usado nas obras brasileiras. Manta asfáltica Produto com resistência mecânica adequada a situações leves e moderadas, como o de áreas Tipo internas residenciais, pequenas lajes e II fundações. Também podem ser usadas em impermeabilizações com mantas duplas
APLICAÇÕES
Cozinhas, banheiros, áreas de serviço, lajes de cobertura, terraços, tanques, piscinas, reservatório, etc.
Principalmente como pintura de ligação, e como impermeabilizantes em pequenas lajes, banheiros, cozinhas, áreas de serviço e floreiras
Lajes e áreas molháveis, tanques de efluentes industriais e esgotos, reservatórios de água potável.
Sheds, coberturas inclinadas, abóbadas, telhas pré-moldadas ou equivalentes.
Pequenas lajes não expostas ao sol, banheiros, cozinhas, varandas, baldrames, vigascalha, etc.
Lajes sob telhados, banheiros, cozinhas, varandas, baldrames, etc.
Mantas de elasticidade e resistência mecânica Lajes maciças, pré-moldadas, steel elevadas, desenvolvidas para a Tipo deck, terraços, piscinas, camadas impermeabilização de estruturas sujeitas a III de sacrifício em sistema de dupla movimentações e carregamentos típicos de um manta, etc. edifício residencial ou comercial. Trata-se de material de alto desempenho e maior vida útil. São indicadas para estruturas Lajes de estacionamentos, tanques Tipo sujeitas a maiores deformações por dilatação e espelhos d’água, túneis, IV ou por grandes cargas, como obras viárias e de viadutos, rampas, helipontos, etc. infraestrutura.
Manta de PVC
São compostas por duas lâminas de PVC e uma tela traçada de poliéster
Piscinas, reservatórios, cisternas, caixa d'agua e coberturas
Fonte: Adaptado de Ferreira, R. 2012.
O sistema de impermeabilização flexível moldado in loco foi empregado por muitos anos no mercado, mas com o tempo sofreu concorrência com os pré-fabricados pelo seu alto custo de aplicação. Esse sistema pode ser executado a quente ou a frio, sendo composto por camadas de asfalto (oxidados, poli condensados ou modificados) intercaladas por estruturante (nylon, feltro, fibra de vidro) que variam de acordo com o local e função destinada. Por ser moldado in loco requer maior prudência na sua execução, dado que o resultado provém da mão de obra qualificada e produtos. A sua aplicação é excelente solução para áreas muito recortadas e áreas de difícil acesso como canaletas de drenagem.
5. Principais patologias na construção causadas pela ação da água Patologia é o segmento da engenharia que analisa perda do desempenho de elementos que pertencem a uma edificação. As patologias costumam apresentar sinais externos que possibilitam a sua identificação e estudo quanto às prováveis causas, os fenômenos desencadeados e possíveis impactos. Os principais motivos para as origens das manifestações estão relacionados às falhas de projeto, execução, manutenção e a utilização de materiais de baixa qualidade. 5.1. Eflorescência Eflorescência acontece em decorrência da presença de água em concretos ou argamassas com teor de sais solúveis e submetidos à pressão hidrostática. A umidade penetra pela estrutura porosa, dissolve os sais, e após evaporação, resulta em depósito salino sobre a superfície em forma de pó ou sólidos, geralmente de coloração branca ou
ferruginosa. Conforme aborda ANTONELLI (2002), os sais causadores de eflorescência são: nitratos alcalinos, carbonato de cálcio, sais de ferro e sulfoaluminato de cálcio. Esse fenômeno apresenta desagradável aspecto para a construção, gerando manchas, descoloração ou descolamento da pintura. Além disso, essa reação química pode causar degradação profunda na presença exacerbada de águas de infiltração e intempéries. Alguns fatores externos contribuem para a ocorrência desse fenômeno como o aumento da temperatura, a quantidade de água no local, o tempo de contato e a porosidade superficial do material. Existem algumas formas de prevenção desse tipo de patologia, dentre elas, a aplicação de aditivos redutores de água e a adequada cura do concreto, o que resulta em peças com menor porosidade. 5.2. Criptoflorescência Apresenta desenvolvimento e causas semelhantes à da eflorescência. Entretanto, implicam na criação de cristais dentro da estrutura ou parede, e cujo crescimento conduz ao surgimento de pressões na massa, resultando em fissuras que podem comprometer a estabilidade estrutural e levar ao desmoronamento da parede. Segundo SOUZA (1998), “o principal causador de eflorescência é o sulfato” que se expande ao entrar em contato com a água. 5.3. Carbonatação Carbonatação é o processo de formação de carbonatos, que reduzem o pH do concreto favorecendo o ataque as armaduras e consequentemente diminuindo a seção das barras, e podendo culminar com a ruptura da peça. A combinação entre o cimento e a água para a produção de concreto, forma nos primeiros dias uma reação com compostos hidratados e alcalinidade com pH entre 12 a 14, decorrente da presença de hidróxidos de cálcio, criando uma capa de proteção mecânica e química para a armadura. Em ambientes úmidos e em situações que o concreto possuir alto índice de porosidade e a classe de cobrimento das armaduras não for adequada, gases como dióxido de carbono adentram a estrutura diminuindo a alcalinidade do concreto originando água e carbonato de cálcio dando início a carbonatação, o que resulta em ambiente favorável a processos de corrosão nas estruturas de aço, conforme demonstrado na equação 1. A ocorrência dessa
patologia ĂŠ mais frequente em locais que possuem elevada temperatura e umidade relativa do ar. đ??śđ?‘Ž(đ?‘‚đ??ť)2 + đ??śđ?‘‚2 → đ??śđ?‘Žđ??śđ?‘‚2 + đ??ť2 đ?‘‚
(Eq.1)
5.4. Bolor e apodrecimento da madeira O processo de apodrecimento da madeira tem como principal agente a variação de umidade, que resulta na formação do mofo e bolor. A podridão da madeira resulta em seu encolhimento e conseguinte no aparecimento de fissuras tornando-a ineficiente no âmbito estrutural. Bolores são microrganismos do grupo fúngicos vegetais que se proliferam na presença de alto teor de umidade e em locais de baixa ventilação, que degradam a lignina e celulose da madeira atravÊs de enzimas. 5.5. Ferrugem Segundo VERÇOZA (1983)
a
ferrugem
ĂŠ
um
sal
de
pouca
aderĂŞncia
(se
destaca facilmente sob fricção resultante de dois corpos), que apresentam caracterĂsticas de coloração avermelhada e aspecto pulverulento com volume maior que o do ferro que lhe deu origem. O processo de oxidação ocorre por meio da umidade, que adentra o concreto, e ao atingir o aço reage com a ĂĄgua e o oxigĂŞnio, transformando o metal em Ăłxidos originando a corrosĂŁo e ferrugem. Desse modo, hĂĄ o aumento do volume da armadura e posteriormente a diminuição da seção, levando lentamente a peça Ă ruptura. 6. Estudo de caso Visando a identificação das principais patologias em sistemas de impermeabilização utilizados em edificaçþes realizou-se estudo de caso em uma regiĂŁo do bairro da Graça, situado na Cidade de Salvador, Bahia. A Graça ĂŠ um bairro antigo, sendo formado segundo afirma SANTOS et al. (2010), antes da fundação da cidade de Salvador, em 1549. Caracteriza-se pelo alto poder aquisitivo da população residente, concentrando cerca de 0,83% dos domicĂlios da capital baiana.
Em razão da grande extensão territorial do bairro, que compreende uma área de aproximadamente 793.680 m², foi estabelecida como região de estudo uma poligonal, com 92.350m², delimitada pelas ruas Djalma Ramos, Professor Martagão Gesteira, Manoel Barreto, Euclydes da Cunha e Rio de São Pedro, conforme mostrado na figura 4.
Figura 4 – Área da poligonal do estudo de caso.
Fonte: Google Earth
A escolha do Bairro da Graça como local de estudo, levou em consideração além dos aspectos socioeconômicos (o que pressupõem a existência de manutenção preventiva dos sistemas), o tempo de construção das edificações, que em sua maioria apresentam idade superior a 20 anos, sendo este o limite estabelecido pela NBR 15575:2013 como a vida útil para sistemas de impermeabilização. A área delimitada compreende um total de 114 construções sendo que em razão dos parâmetros adotados para as inspeções vinte e seis edificações residenciais atenderam aos critérios estabelecidos.
Adotou-se como premissas que as edificações a serem
inspecionadas deveriam ter idade superior a doze anos de construção, em função de ter uma idade próxima a vida útil estabelecida pela NBR 15575:2013 e número de pavimentos igual ou superior a oito, pois pretendeu-se avaliar se havia correlação entre número de pavimentos e possíveis patologias, devido ao nível do carregamento no sistema de impermeabilização.
Durante as visitas técnicas foi realizado o processo de identificação das patologias, junto com os registros fotográficos e análise do sistema de impermeabilização existente a partir de projetos disponibilizados e mediante entrevistas com representantes dos condomínios. Objetivando a padronização das observações realizadas foram elaboradas fichas de inspeção que possibilitaram nortear as avaliações, contendo idade das edificações, número de pavimentos, sistema de impermeabilização existente, frequência de manutenção e edificações com maiores áreas de exposição à intemperismo. Devido às restrições de acesso nas áreas privativas das edificações, o estudo resumiu-se a inspeção em áreas comuns como playground, garagem, escadas e portaria. Com o objetivo de facilitar a visualização de falhas nos sistemas de impermeabilização, as inspeções foram realizadas entre os meses de fevereiro e maio, período em que normalmente são registrados os maiores índices pluviométricos em Salvador. 7. Resultados e discussão Em relação à área da poligonal, 26,92% das edificações não se enquadram nas premissas adotadas, sendo que em 41,10% dos imóveis não foi permitido acesso ao local. Registra-se que 36,36% das edificações passaram por recente recuperação no sistema de impermeabilização, o que invalidou as avaliações. Desta forma, apenas onze edificações compuseram a amostra adotada no estudo de caso, como demostrado no quadro 3. Quadro 3 – Amostra das edificações Amostra
Idade (anos)
Número de Pavimentos
Sistema de impermeabilização
Patologia Encontrada
Existência de Manutenção
Características da Edificação
Edificação 1
30
12
Manta Asfáltica
Sim
Não
Garagem subterrânea com estrutura descoberta
Edificação 2
22
20
Manta Asfáltica
Não
Sim
Garagem subterrânea com estrutura coberta
Edificação 3
30
12
Manta Asfáltica
Sim
Não
Garagem térrea com estrutura descoberta parcialmente
Edificação 4
25
10
Manta Asfáltica
Sim
Não
Garagem subterrânea com estrutura descoberta
Edificação 5
30
10
Manta Asfáltica
Sim
Não
Garagem subterrânea com estrutura descoberta
Edificação 6
50
8
Manta Asfáltica
Não
Sim
Garagem subterrânea com estrutura coberta
Edificação 7
31
12
Manta Asfáltica
Sim
Não
Garagem subterrânea com estrutura descoberta
Edificação 8
12
18
Manta Asfáltica
Sim
Não
Garagem subterrânea com estrutura descoberta
Edificação 9
19
17
Manta Asfáltica
Não
Sim
Garagem subterrânea com estrutura descoberta
Edificação 10
28
15
Manta Asfáltica
Não
Sim
Garagem subterrânea com estrutura coberta
Edificação 11
33
12
Manta Asfáltica
Sim
Não
Garagem subterrânea com estrutura descoberta
Fonte: autoria própria
Através dos dados apresentados no quadro 3, pode ser observado que todas as edificações inspecionadas utilizaram como sistema de impermeabilização a manta asfáltica, evidenciando que esse tipo de material é bastante utilizado para a impermeabilização de lajes, devido a sua resistência à tração, a vibrações e flexibilidade, sendo indicado para estruturas sujeitas a movimentações e dilatações constantes. Como já era esperado, apenas as edificações com áreas descobertas, sujeitas ao intemperismo, apresentaram patologias em diferentes graus de severidade. Dentre as amostras somente duas tiverem vida útil abaixo comparado ao tempo médio determinado pela NBR 15575:2013 conforme a figura 5. A edificação 8 evidenciou a menor idade, e apesar do tempo de construção foram encontradas patologias na região da garagem determinada pela falha do sistema de impermeabilização. Figura 5 – Idade das edificações inspecionadas
IDADE DAS EDIFICAÇÕES Idade (anos)
60 50 40 30 20 10 0
Idade
Vida Útil Média - NBR 15575
Fonte: autoria própria
Durante as visitas técnicas, foi verificada que as manifestações patológicas provocadas por infiltração sucederam em sua maioria pela falta de manutenção nos sistemas de impermeabilização, durante o tempo de vida útil. Os efeitos causados por essas patologias nas edificações ocorreram de diversas formas, como a presença de fissuras, corrosão das armaduras, descolamento da pintura, manchas de umidade e estalactite. A figura 6 demonstra a incidência dos efeitos encontrados nas edificações inspecionadas. Figura 6 – Principais efeitos das patologias nas edificações.
PRINCIPAIS EFEITOS DAS PATOLOGIAS NAS EDIFICAÇÕES FISSURAS
27%
CORROSÃO DA ARMADURA
33%
DESCOLAMENTO PINTURA
13%
MANCHAS DE INFILTRAÇÃO
40%
ESTALACTITE
20% 0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
Fonte: autoria própria
As falhas de desempenho nos sistemas de impermeabilização surgem de forma encadeada pela ação nociva da água. Na figura 6 pode-se analisar que as manchas de infiltração possuem maior incidência nas edificações inspecionadas, sendo justificada pelo fato de ser o primeiro estágio de patologia indicando excesso de umidade no local. A corrosão das armaduras e as fissuras representam o segundo estágio, apresentando situações mais agravantes relacionadas a atuação constante da água. O efeito da estalactite é a situação mais crítica para a estrutura, sendo necessário maior reparo do sistema impermeabilizante. O descolamento da pintura foi o caso de menor expressão por conta da manutenção presente na maioria das edificações. As manchas de infiltração esbranquiçadas demonstradas na figura 7 são causadas pela eflorescência, sendo o efeito mais recorrente do estudo de caso, correspondendo a 40% dos edifícios. O surgimento dessa patologia ocorre devido ao uso de materiais porosos contendo sais solúveis e por ação da infiltração. Percebe-se que a infiltração é gerada em decorrência do mal desempenho do sistema implantado, demonstrando que estão acima do tempo médio de vida útil ou devido à falta de
captação de água pluvial. Este tipo de mancha pode resultar em oxidação da ferragem e deve ter sua solução de forma imediata sobre pena de comprometer em curto espaço de tempo parte da estrutura da laje. As possíveis soluções para tais manifestações consistem na remoção do revestimento e aplicação de argamassa polimérica ou reimplantação de um novo sistema de impermeabilização, contendo uma camada impermeabilizante com argamassa para proteção contra trincas de movimentação, dilatação, retração e a intempéries. Figura 7 – Manchas de umidade no fundo da laje
Fonte: autoria própria
Durante as visitas técnicas foram identificadas ocorrências de eflorescência seguido por formação de estalactite (lixiviação) em 20% das edificações, decorrente da exacerbada precipitação da água com sais dissolvidos do concreto, que futuramente implicam na redução do pH do concreto, criando condições favoráveis para o início do processo de corrosão, conforme mencionado por CASCUDO (1997). Em razão de suas consequências, esse tipo de manifestação denota um alto grau de severidade. Existem procedimentos paliativos para remoção da estalactite como a utilização de escova de aço e água abundante para limpeza do local ou a utilização de produtos químicos, que não interfiram na durabilidade estrutural. Como procedimento corretivo se faz a troca do sistema de impermeabilização junto com uma análise da armadura da estrutura. A figura 8 demonstra uma viga apresentando estalactite.
Figura 8 – Estalactite na viga da garagem
Fonte: autoria própria
A presença de fissuras associada a problemas no sistema de impermeabilização visualizadas na figura 9, foi outro efeito das patologias nas lajes, sendo identificado em 27% das edificações. Como a água afeta a construção através da passagem por fissuras, esse efeito pode conduzir o surgimento de patologias mais severas, como a corrosão das armaduras. As fissuras podem ocorrer por movimentações térmicas, sobrecargas atuando na laje e movimentações higroscópicas, sendo a última ocasionada pelas modificações dos materiais mais porosos que compõe os elementos da construção. Os fatores que podem interferir nas movimentações higroscópicas dos produtos à base de cimento são quantidade do cimento e agregados, dosagem da mistura e condições de cura do elemento. As possíveis soluções para o tratamento de fissuras incluem a utilização de epóxi que se faz necessária a retirada de toda umidade para a sua aderência caso a fissura seja inativa e quando for fissura ativa, trata-se como junta móvel com aplicação de selante plástico. Juntamente com o tratamento de fissuras é de fundamental importância um maior estudo das armaduras na estrutura.
Figura 9 – Fissura em uma viga da garagem
Fonte: Autoria própria
A corrosão da armadura foi constatada em 33% das edificações, porém a possibilidade é que esse valor seja maior em relação ao apresentado, pelo fato de serem consideradas somente situações com as ferragens expostas e com sinais de corrosão, sendo indicados como os principais motivos para seu desenvolvimento a percolação da água por pequenas fissuras e cobrimento inadequado. A corrosão da armadura é considerada fenômeno patológico de grau elevado, devido a perda da capacidade de resistência aos esforços no aço, tornando-se necessário um estudo maior da estrutura, segundo SOUZA (1998). Como solução paliativa, é preciso identificar e solucionar a origem da infiltração, realizando uma nova camada de cobrimento a fim de evitar uma maior exposição da situação. Na figura 10 são mostrados trechos de uma viga e laje com armaduras expostas. Figura 10 – Corrosão das armaduras no fundo da laje e viga
Fonte: Autoria própria
O descolamento da pintura foi encontrado em 13% das edificações, consistindo no menor índice comparado com os outros fenômenos, devido à recente manutenção na pintura das edificações. O descolamento é um dos primeiros sinais de infiltração na estrutura, e foi encontrado em regiões específicas com maior exposição, conforme mostrado na figura 11. Figura 11 – Corrosão das armaduras no fundo da laje e viga
Fonte: Autoria própria
7. Considerações Finais Com a análise da pesquisa de campo, pode-se relacionar o nível de severidade das patologias observadas com o estágio da infiltração e as prováveis consequências para a estrutura. Além disso, com o presente estudo foi observado que a escolha do sistema de impermeabilização é um dos fatores decisivos para garantia de estanqueidade da estrutura. Muito embora a poligonal adotada seja muito pequena em relação a cidade de Salvador isso não invalida os resultados obtidos, pois foi possível verificar que as patologias mais recorrentes surgem em detrimento da falta ou falha do sistema de impermeabilização implantado. No estudo foi observado que as características da edificação como os sistemas de impermeabilização e o tipo de garagem (subterrânea ou térrea) influenciam nas patologias e em seu nível de severidade, entretanto constatou-se que o número de pavimentos não teve importância perante o estudo na área comuns. Em relação as áreas das edificações inspecionadas sujeitas ao maior nível de intemperismo, essas tendem a apresentar maior número de patologias.
Nota-se que a vida útil da estrutura está relacionada com a correta aplicação do sistema de impermeabilização e a manutenção preventiva, que prorroga o desempenho adequado da estrutura, gerando menos gastos com manutenção corretiva e mais segurança à construção. Percebe-se que a manifestação patológica nos sistemas está intimamente ligada a inexistência ou frequência de manutenção do sistema e a idade da edificação.
8. Referências: ANTONELLI, G.R.; CARASEK, H.; CASCUDO O. Levantamento das manifestações patológicas de lajes impermeabilizadas em edifícios habitados de Goiânia-Go. IX Encontro Nacional do Ambiente Construído. Foz do Iguaçu. 2002. ARANTES, Y.; Uma visão geral sobre impermeabilização na construção civil. Monografia apresentada ao Curso de Especialização em Construção Civil da Escola de Engenharia UFMG. Belo Horizonte. 2007. ASSOCIAÇÃO
BRASILEIRA
DE
NORMAS
TÉCNICAS
(ABNT).
NBR
9575:
Impermeabilização: Seleção e Projeto. Rio de Janeiro, 2003.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 15575: Edificações habitacionais — Desempenho. Rio de Janeiro, 2013. CASCUDO, O.; O controle da corrosão de armaduras de concreto – Inspeção e técnicas eletroquímicas. 1. ed. São Paulo/Goiânia, PINI/ UFG. 1997. CRUZ, J.H.P.; Manifestações patológicas de impermeabilização com uso de sistema não aderido de mantas asfálticas: avaliação e analise com auxílio de sistema multimídia. Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre, agosto de 2003. FERREIRA, R; Conhecendo os impermeabilizantes. Revista Equipe de obra. Editora Pini. Edição 44. Fevereiro de 2012. FILHO.H; Análise e proposições de prazos de garantia e planos de manutenção para elementos convencionais de edificações residenciais no Distrito federal. Dissertação de
mestrado em estruturas e construção civil. Universidade de Brasília. Brasília, Janeiro de 2009. KLÜPPEL, P.; SANTANA, C. Manual de conservação preventiva de edificações. Minc, IPHAN, UCG/ Projeto Monumenta. 2006. MACHADO. C.; Gerenciamento de impermeabilização de lajes de pavimento térreo com uso de mantas asfálticas. Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo. São Paulo, 2009. RIGHI, G. V. Estudos dos sistemas de impermeabilização: patologias, prevenções correções – análise de casos. Monografia (Mestrado do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Área de Concentração em Construção Civil) - Universidade Federal de Santa Maria, Rio Grande do Sul, 2009 SANTOS, E. et al. O caminho das águas em Salvador: Bacias hidrográficas, Bairros e Fontes. Salvador: CIAGS/UFBA; SEMA, 2010. SOUZA, V.; RIPPER, T. Patologia, recuperação e reforço de estruturas de concreto. Editora Pini. São Paulo, 1998. TÉCHNE. Critérios para especificação e escolha de sistemas de impermeabilização. Editora Pini. Edição 154. São Paulo, janeiro de 2010. VERÇOZA, E.J. Impermeabilização na construção. Editora Sagra. Porto Alegre, 1983.