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•LNEC
•Título •1
FAUL 2007 1
FAUL 2007
Materiais e Técnicas Construtivas TradicionaisREVESTIMENTOS DE PAREDES ANTIGAS:
ARGAMASSAS, REBOCOS, ESTUQUES E PINTURAS
Maria do Rosário VeigaLaboratório Nacional de Engenharia Civil - LNEC
1. Argamassas de paredes antigas: juntas, revestimentos exteriores e interiores
Características funcionaisSoluções de revestimentos
2. Anomalias e mecanismos de degradação em revestimentos de paredes antigasTipologiasCausas e mecanismosMétodos de diagnósticoMedidas preventivas
3. Intervenções em revestimentos de paredes antigasMétodos de avaliação das condições de conservaçãoEstratégias de intervençãoMetodologias de reparaçãoArgamassas de substituiçãoPinturas de substituição
FAUL 2007
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•Título •2
1. A 1ª opção deve ser a conservação do revestimento antigo:
– operações de manutenção (limpeza, biocidas, infiltr. água)
– operações de reparação pontual (fissuras, lacunas, acabamentos)
2. A 2ª alternativa a considerar é a consolidação do revestimento existente:
– restituição da aderência
– restituição da coesão
3. Se as anteriores hipóteses não forem viáveis, considerar a substituição parcial
4. Apenas em último caso, encarar a substituição total
Tipos de Intervenção em argamassas
Manutenção e reparação localizada
Ruínas de Tróia (séc. I) em bom estado: manutenção
Castelo na Eslovénia: limpeza, reparação
localizada
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•Título •3
Manutenção e reparação localizada
Reparação localizada, colmatação de lacunas
Palácio de Maiorca
Igreja de Viana do Alentejo
Consolidantes orgânicosConsolidantes orgânicosConsolidantes orgânicosConsolidantes orgânicosAntigosAntigosAntigosAntigos
•Colas animaisColas animaisColas animaisColas animais
•Gomas vegetaisGomas vegetaisGomas vegetaisGomas vegetais
•CaseínaCaseínaCaseínaCaseína
•Clara de ovoClara de ovoClara de ovoClara de ovo
•Cera de abelhasCera de abelhasCera de abelhasCera de abelhas
Consolidantes inorgânicosConsolidantes inorgânicosConsolidantes inorgânicosConsolidantes inorgânicosAntigosAntigosAntigosAntigos
•Água de calÁgua de calÁgua de calÁgua de cal
•Silicatos alcalinosSilicatos alcalinosSilicatos alcalinosSilicatos alcalinos
Consolidação
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•Título •4
Consolidantes orgânicosConsolidantes orgânicosConsolidantes orgânicosConsolidantes orgânicosActuaisActuaisActuaisActuais
•Resinas acrílicasResinas acrílicasResinas acrílicasResinas acrílicas
•Resinas Resinas Resinas Resinas vinílicasvinílicasvinílicasvinílicas
•Resinas de siliconeResinas de siliconeResinas de siliconeResinas de silicone
•Resinas Resinas Resinas Resinas epoxídicasepoxídicasepoxídicasepoxídicas
Consolidantes inorgânicosConsolidantes inorgânicosConsolidantes inorgânicosConsolidantes inorgânicosActuaisActuaisActuaisActuais
•Água de calÁgua de calÁgua de calÁgua de cal
•Silicato de etiloSilicato de etiloSilicato de etiloSilicato de etilo
•Hidróxido de bárioHidróxido de bárioHidróxido de bárioHidróxido de bário
•BactériasBactériasBactériasBactérias
Consolidação
ConsolidaçãoInteresse das técnicas
usadas aconselha consolidação
Eslovénia
Évora
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•Título •5
Opções de Intervenção
Perda de aderência: substituição parcial ou total
Degradação avançada mas valor patrimonial: consolidação
Consolidação
•LNEC
•Título •6
Consolidação
Consolidação
Igreja na Eslovénia: experiência de
consolidação de reboco de cal com
água de cal
•LNEC
•Título •7
FAUL 2007 13
LNEC - A fachada antes e depois
FAUL 2007 14
LNEC - A fachada antes e depois
•LNEC
•Título •8
Opções de Intervenção
Barramento de cal reparados (Viena)
Barramento de substituição (Mafra)
Opções incorrectas
Após aplicação de membrana elástica (incompatibilidade funcional) - S. Paulo,
Brasil
Degradação rápida
Após extracção do revestimento de tecto -
zona de Lisboa
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•Título •9
Opções incorrectas
Reboco recente sem coesão - zona de Lisboa
Extracção total de reboco de cal muito resistente - zona de
Lisboa
Factores a considerar :
1. Valor do edifício e do revestimento em particular: valor histórico, valor de raridade, valor técnico-científico, etc., que podem ser ponderados de diversas formas - possível grelha de classificação
2. Estado de conservação do edifício: tipos de anomalias (maior ou menor reparabilidade) e grau em que se manifestam - severidade da anomalia
3. Disponibilidade de meios: tecnologia, mão-de-obra, tempo, verbas: a usar com grande rigor de forma a não constituir desculpa
Critérios de Decisão
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•Título •10
Severidade da anomalia (classificação 1 a 5) :
1. Grau da degradação provocada pela anomalia:ElevadoMédioReduzido
2. Reparabilidade da anomaliaManutençãoReparação localizada superficialReparação localizadaConsolidaçãoSubstituição parcialSubstituição total
Estado de Conservação
Estado de ConservaçãoClassificação
Tipo deanomalia
Grau Intervençãomínima
Classificação
ElevadoReparaçãolocalizada
Severidade 3
MédioReparaçãolocalizadasuperficial
Severidade 2Fendilhação
Reduzido Manutenção Severidade 1
ElevadoSubstituição
parcialSeveridade 4
MédioReparaçãolocalizada
Severidade 3Eflorescênciase Criptoflores-
cências
ReduzidoReparação loc.
superficialSeveridade 2
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•Título •11
Estado de ConservaçãoClassificação
Tipo deanomalia
Grau Intervençãomínima
Classificação
ElevadoReparaçãolocalizada
Severidade 3
MédioReparaçãolocalizadasuperficial
Severidade 2Biodeterioração
Reduzido Manutenção Severidade 1
ElevadoSubstituição
parcialSeveridade 5
MédioPreenchimento
de lacunasSeveridade 4
Perda deaderência
ReduzidoConsolidação(recolagem)
Severidade 3
Estado de ConservaçãoClassificação
Tipo deanomalia
Grau Intervençãomínima
Classificação
ElevadoSubstituição
parcialSeveridade 5
Médio Consolidação Severidade 4Perda decoesão
ReduzidoReparaçãolocalizada
Severidade 3
ElevadoReparaçãolocalizada
Severidade 2
Médio Manutenção Severidade 1Erosão
Reduzido Manutenção Severidade 1
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•Título •12
Estado de ConservaçãoDecisão de Intervenção
Estado deconservação
Valor doedifício
Opção deintervenção
Outras exigências
Elevado ManutençãoMat. compat e idênt.; técn
trad.; reversib; aspectoidênticoSeveridade 1
Reduzido ManutençãoMat. compat.; regras da boa
arte; reversib; aspectocompat.
ElevadoConsolidação /
Reparação local.
Mat. compat e idênt.; técntrad.; reversib; aspecto
idênticoSeveridade 2
ReduzidoReparação local. /
Substituiçãoparcial
Mat. compat.; regras da boaarte; reversib; aspecto
compat.
ElevadoReparação local. /
Substituiçãoparcial
Mat. compat e idênt.; técntrad.; reversib; aspecto
idênticoSeveridade 3
ReduzidoSubstituição
parcial ou integral
Mat. compat.; regras da boaarte; reversib; aspecto
compat.
Estado de ConservaçãoDecisão de Intervenção
Estado deconservação
Valor doedifício
Opção deintervenção
Outras exigências
ElevadoPreench. lacunas /
substit. parcial
Mat. compat e idênt.; técntrad.; reversib; aspecto
idênticoSeveridade 4
ReduzidoSubstituição
parcial ou integral
Mat. compat.; regras da boaarte; reversib; aspecto
compat.
ElevadoSubstituição
parcial
Mat. compat e idênt.; técntrad.; reversib; aspecto
idênticoSeveridade 5
ReduzidoSubstituição
integral
Mat. compat.; regras da boaarte; reversib; aspecto
compat.
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•Título •13
Critérios de compatibilidade :
• Funcionais
• De aspecto
• De comportamento futuro
Requisitos a exigir aos revestimentos de substituição
Soluções correntes
Rebocos de Substituição
Argamassas de cimento Argamassas de cal hidráulica naturalArgamassas de cal hidráulica artificialArgamassas de cal aérea e cimentoArgamassas de cal aéreaArgamassas de cal aérea aditivada
com pozolanas, pó de tijolo, aditivos mineraiscom “gordura”
Argamassas pré-doseadasArgamassas de ligantes especiais
26
•LNEC
•Título •14
Argamassas de cimento
Argamassas de cal aérea
Argamassas pré-doseadas
Soluções Correntes
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Durabilidade reduzida à água e ao gelo
No entanto podem durar milhares de anos
Composições muito variadas
Comportamentos diversificados
Aspecto diferenteSais solúveis
RigidezDificuldade de secagem
Revestimentos de substituição
salitre
perda de coesão
Rebocos de substituição com patologia precoce:
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•Título •15
Revestimentos de substituição
Reboco de substituição com argamassa bastarda fraca
Revestimentos de substituição
Reboco de substituição com argamassa bastarda fraca
•LNEC
•Título •16
Revestimentos de substituição
Reboco de substituição de cimento acabado com tinta polimérica
Reboco de substituição com argamassa bastarda fraca de cal aérea e cimento
Revestimentos de substituição
Pintura de cal pigmentada (Estocolmo)
Materiais diferentes: envelhecimento diferencial (Budapeste, foto J. Aguiar)
Pinturas de substituição:
•LNEC
•Título •17
Revestimentos de substituição
Reboco de substituição com argamassa bastarda fraca
Revestimentos de substituição
Rebocos de substituição com argamassas de cal
•LNEC
•Título •18
Requisitos gerais :
Requisitos a exigir aos rebocos de substituição
A argamassa a escolher deve respeitar os seguintes requisitos:
• Não contribuir para degradar os elementos pré-existentes
• Proteger as paredes
• Não prejudicar o aspecto visual, não descaracterizar
• Ser durável e contribuir para a durabilidade do edifício
Princípios básicos :
• Características mecânicas:– resistência e módulo de elasticidade semelhantes às
originais e inferiores às do suporte– aderência caracterizada por rotura adesiva ou coesiva
pelo reboco– tensão de tracção desenvolvida por retracção
restringida inferior à tensão de rotura do suporte
• Comportamento à água:– Capilaridade, permeabilidade ao vapor de água
semelhantes às argamassas originais e superiores às do suporte
Requisitos a exigir aos rebocos de substituição
•LNEC
•Título •19
Princípios básicos :• Adequação ao papel funcional e estético das
argamassas que substituem
• Durabilidade razoável à escala dos edifícios antigos (superior à dos actuais) semelhante aos originais
• Envelhecimento semelhante aos originais, sem provocar halos ou alterações de cor
• Grande importância das técnicas de preparação e aplicação, onde há muito a fazer: quantidade de água, tipo de amassadura, nº e espessura das camadas, aperto, cura
Requisitos a exigir aos rebocos de substituição
Requisitos a exigir aos rebocos de substituição
Ensaio de envelhecimento: câmara a provetes após ensaio
•LNEC
•Título •20
Requisitos dos Rebocos de substituição
Argamassa Rt(Mpa)
Rc(Mpa)
E (Mpa) Aderência ao
suporte(Mpa)
Frmáx(N)G
(N.mm)Requisitos
gerais ≅ argamassas originais;< suporte
< Rtsuporte;Roturacoesiva
Fr máx <Rt
suporte
Rebocoexterior
Rebocointerior
0,2–0,7 0,4-2,5 2000-5000
0,1-0,3ou roturacoesiva
Juntas 0,4-0,8 0,6-3,0 3000-6000
0,1-0,5ou roturacoesiva
<70>40
Requisitos dos Rebocos de substituição
Argamassa Sd (m) C(Kg/m2.h1/2)
Porosidade Característicastérmicas
Requisitosgerais
≅ argamassas originais;> suporte
≅argamassasoriginais
≅ argamassasoriginais e
suporteRebocoexterior <0,08 8-12
Rebocointerior <0,10 -
Juntas <0,10 8-12
- -
•LNEC
•Título •21
Reparações localizadas e preenchimento de lacunas :
• Os materiais a usar terão que preencher requisitos muito mais rigorosos
– composição semelhante ao nível dos constituintes
– técnicas de preparação e aplicação idênticas (na medida do possível)
Requisitos a exigir aos rebocos de substituição
Discussão dos Resultados
42
Comportamento mecânico
Demasiado fortes e rígidasTransmitem forças elevadas
Fendilham e provocam fendilhação
Argamassas de cimento
Comportamento à água
Tendência para reter a água no suporte
Dificultam a secagem
Envelhecimento artificial
aceleradoBom comportamento aos ciclos
•LNEC
•Título •22
Discussão dos Resultados
43
Comportamento mecânico
Características em geral boas
Argamassas de cimento e cal
Comportamento à água
Envelhecimento artificial
aceleradoBom comportamento aos
ciclos
Características em geral boas
Discussão dos Resultados
44
Comportamento mecânico
CH artificial: demasiado fortes e rígidas
CH natural: demasiado fracas
Argamassas de cal hidráulica
Comportamento à água
Envelhecimento artificial
aceleradoBom comportamento aos
ciclos
Características em geral boas
•LNEC
•Título •23
Discussão dos Resultados
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Comportamento mecânico
Características mecânicas em geral aceitáveis, mas nalguns casos
demasiado frágeisAderência fraca, mas o suporte é pouco
adequadoA argamassa com pozolana é a mais
equilibrada
Argamassas de cal aérea
Comportamento à água
Boas característicasdas argamassas não-hidrofugadas: secagem fácilEnvelhecimento
artificial acelerado
Mau comportamento das argamassas sem aditvos
Discussão dos Resultados
46
Ligante
Cimento aumenta excessivamente a resistência mecânica e a rigidez e
dificulta a secagem
Influência da composição
Areias
Os aditivos hidrofugantes dificultam a secagem embora aumentem a
resistência aos ciclosAditivos
Comportamentos variáveis e nem sempre bons
Pré-doseadas
Areia só do Rio Tejo origina argamassas fracas e porosas
Areia com curva granulométrica estudada melhora as características
•LNEC
•Título •24
Técnicas de Aplicação
47
Influência dos diferentes parâmetros de aplicação:
• Redução da quantidade de água: argamassa mais
resistente, mais compacta, menos fissurável, mais
impermeável
• Amassadura com betoneira é inadequada, deve ser
complementada com amassadura manual ou com
berbequim para garantir uma mistura perfeita
• Aperto da massa contra o suporte: maior
compacidade e menor fissuração
Técnicas de Aplicação
48
Influência dos diferentes parâmetros de aplicação:
• Mais camadas com menor espessura cada uma:
menores tensões de retracção, menor fissuração e
maior capacidade de impermeabilização
• Exposição à radiação solar: quando é excessiva
aumenta a fissuração, quando é reduzida atrasa a
carbonatação e pode comprometer o comportamento
a longo prazo
•LNEC
•Título •25
Técnicas de Aplicação
49
Soluções correntes
Pinturas de substituição
Tintas sintéticasacrílicasde pva
Tintas de calBarramentosTintas de silicatos
50
•LNEC
•Título •26
Revestimentos de substituição
Pintura de fingidoPintura de cal pigmentada
Materiais diferentes: envelhecimento diferencial da pintura nova e antiga
Pinturas de substituição:
Revestimentos de substituição
Igreja caiada em Tavira
Centro histórico de Estocolmo: Edifícios
repintados com tinta de cal
Pinturas de substituição:
•LNEC
•Título •27
Pinturas de substituiçãoComportamento á água:
Permeabilidade ao vapor de água
Impermeabilidade à água – a tinta deve fornecer alguma protecção contra
a chuva, atrasando a sua penetração na parede. No entanto, não deve ser
muito impermeável, já que, nesse caso, pode favorecer a cristalização de
sais na camada antecedente
Resistência às acções externas (durabilidade):
Resistência aos ácidos ambientais – a gasolina e os combustíveis em
geral produzem gases sulfurosos que se transformam em ácidos em
contacto com a água e podem atacar quimicamente a tinta.53
Pinturas de substituição
Resistência às acções externas (durabilidade):
Resistência à alcalinidade do suporte
Resistência aos raios ultravioleta
Resistência às variações climáticas exige uma maior durabilidade aos materiais usados nas reparações.
Resistência aos fungos e micro-organismos
Semelhança estética:
Aspecto estético da superfície pintada – a imagem da arquitectura histórica não deve ser perdida na sua textura e cor .
54
•LNEC
•Título •28
Revestimentos de substituição
Caiação com resina e caseína após ensaio
Provetes com pinturas de silicatos após ensaio
Pinturas de substituição:
Conclusões
56
Selecção do tipo de intervenção, que deve ser o menos intrusiva possível
Selecção das técnicas e dos materiais a usar, tendo em conta os requisitos de compatibilidade e o estudo dos parâmetros de aplicação
Se se usarem argamassas de substituição, o processo de selecção deve ser iterativo
•LNEC
•Título •29
Conclusões
57
A importância histórica e arquitectónica do edifício determina o grau de aproximação exigido
As tecnologias de execução e aplicação das argamassas têm uma influência tão relevante como a composição no seu desempenho
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VEIGA, M. Rosário – Argamassas para revestimento de paredes de edifícios antigos. Características e campo de aplicação de algumas formulações correntes. Actas do 3º ENCORE, Encontro sobre Conservação e
Reabilitação de Edifícios. Lisboa, LNEC, Maio de 2003.
VELOSA, Ana; VEIGA, M. Rosário – Desempenho de argamassas de cal com pó de tijolo. Influência da temperatura de cozedura dos tijolos. Actas do 3º ENCORE, Encontro sobre Conservação e Reabilitação de Edifícios. Lisboa, LNEC, Maio de 2003.
VEIGA, M. Rosário; TAVARES, Martha – Características das paredes antigas. Requisitos dos revestimentos por pintura. Actas do Encontro A indústria das tintas no início do século XXI. Lisboa, APTETI, Outubro de 2002.
CAVACO, Luís; VEIGA, M. Rosário; GOMES, A. – Render application techniques for ancient buildings. 2nd International Symposium onBuilding Pathology, Durability and Rehabilitation, Lisboa, LNEC, CIB, Novembro de 2003.
Ver também http://conservarcal.lnec.pt
Bibliografia