Paredes De Alvenaria

CAPITULO 2 PAREDES DE ALVENARIA

2.1 - TIPOS DE PAREDES

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CAPÍTULO 2.1 – TIPOS DE PAREDES

2.1.1 - INTRODUÇÃO As paredes de alvenaria têm um papel decisivo no comportamento das construções. Se falarmos das alvenarias que realizam a envolvente exterior dos edifícios estamos a falar de elementos que representam a fronteira entre o interior e o exterior das habitações, por outro lado se falarmos de paredes divisórias estamos também a falar de elementos importantes pois são elas que fazem a “gestão” do espaço interior. Infelizmente, ainda hoje em dia é normalmente descorada a sua importância, e pura e simplesmente as paredes são ignoradas em fase de projecto. Normalmente, nesta fase, apenas é referida a sua geometria e o material a utilizar. Este facto leva, muitas vezes, a um mau desempenho das paredes de alvenaria. Alvenaria – associação de elementos naturais ou artificiais, constituindo uma construção. Correntemente a ligação entre os elementos é assegurada por argamassa. Os elementos aglutinados naturais são pedras irregulares ou regulares, os artificiais podem ser cerâmicos, de betão ou outros. A alvenaria pode ser reforçada com armaduras. [2] Tradicionalmente as alvenarias em Portugal apresentavam um certo carácter regional. Predominava a utilização de pedra em paredes espessas e muito pesadas. Na maior parte das situações estas paredes de pedra eram revestidas por rebocos espessos, porosos, de baixa rigidez e executados em várias camadas. Nas zonas mais expostas (costa marítima) era usual reforçar-se o revestimento para melhorar o comportamento face à chuva, com uma camada impermeável (á base de argamassa asfáltica ou, mais recentemente, uma argamassa rica em cimento). Noutras zonas melhorava-se este comportamento com a introdução de revestimentos impermeáveis, como os revestimentos decorativos cerâmicos e os revestimentos descontínuos de estanquidade (ardósia ou chapas de fibrocimento). As paredes de alvenaria de tijolo, em Portugal, sucederam-se às paredes de alvenaria de pedra. Embora não se conheça nenhum estudo muito rigoroso sobre esta evolução pensa-se que terá sido a seguinte sequência (figura 1): •

Paredes simples de tijolo maciço ou perfurado, espessas;

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•

Paredes de pedra com pano interior de tijolo furado e eventual caixa-de-ar;

•

Paredes duplas de tijolo com um pano espesso;

•

Paredes duplas de tijolo com panos de espessura média ou reduzida;

•

Paredes duplas de tijolo furado com isolamento térmico, preenchendo total ou parcialmente a caixa-de-ar.

Figura 1 – Síntese aproximada da evolução das paredes em Portugal [3]

As paredes simples caíram em desuso, embora actualmente estejam a ressurgir ligadas a novas técnicas de execução de paredes como é o caso das soluções de paredes simples espessas com isolamento térmico pelo exterior acabadas com revestimento delgado ou com “placagens” de protecção [4]. Existem ainda outras soluções mais recentes e ainda pouco utilizadas no nosso país como por exemplo alvenarias resistentes de tijolo de furação vertical, alvenarias de tijolo armadas, alvenarias de tijolo com montagem simplificada (com encaixes optimizados, rectificações dos blocos e redução das juntas de argamassa), etc.

2.1.2 – MATERIAIS UTILIZADOS Como já foi referido anteriormente, podemos dizer que alvenaria é uma “associação de elementos naturais ou artificiais constituindo uma construção”. Estes elementos podem ser de

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origem natural ou artificial e têm constituído, ao longo do tempo, um dos principais materiais de construção. Os primeiros materiais a serem utilizados como elementos de enchimento das alvenarias foram elementos naturais, que existem abundantemente na crosta terrestre: as pedras naturais. Estes elementos eram retirados da própria natureza e devidamente preparados de forma a adequar a sua forma e as suas dimensões ao fim a que se destinavam. Ainda hoje em dia podem ser utilizados. Para garantirmos a qualidade de uma alvenaria de pedra natural devemos garantir certos requisitos mínimos aos elementos de pedra: •

Resistência mecânica adequada aos esforços a que irá ser submetida (as construções antigas não possuíam estrutura de betão armado, o papel resistente das construções cabia às paredes exteriores e algumas das interiores);

•

Resistência ás condições atmosféricas a que irá estar sujeita (no caso das paredes exteriores tinham de proteger o interior da construção das condições atmosféricas adversas);

•

Trabalhabilidade compatível com as técnicas de laboração disponíveis (as técnicas disponíveis eram, principalmente, manuais);

•

Porosidade adequada para que garanta uma boa aderência à argamassa de assentamento mas que não permita a absorção exagerada de água.

A pedra utilizada nas alvenarias podia apresentar-se: •

Em fragmentos de várias formas com dimensões dependentes da espessura da parede e da importância da construção;

•

Em blocos desbastados grosseiramente, com formas mais ou menos regulares;

•

Totalmente aparelhada, formada por sólidos geométricos com todas as faces desempanadas.

Procurando novas soluções alternativas para os elementos de pedra natural surgem, os blocos artificiais numa primeira tentativa de imitação da pedra. Os blocos tinham a sua composição um pouco dependente da localização geográfica e dos materiais localmente disponíveis. Apareceram os blocos de argila cozidos ao sol, vulgarmente designados de adobe, característicos particularmente de zonas ricas em barros. Destinavam-se essencialmente a

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construções de pequeno porte pois a resistência mecânica destes blocos é incomparavelmente inferior aos blocos de pedra natural. Após o terramoto de 1755 apareceu uma construção muito típica que se designou de “construção pombalina” caracterizada pela existência de paredes resistentes espessas reforçadas por um esqueleto de madeira constituído por um conjunto de peças verticais, horizontais e inclinadas, devidamente interligadas, formando as designadas “cruzes de Sto André”. Entre estas peças de madeira era colocada alvenaria de pedra ou de tijolo maciço argamassada. Para a execução das paredes interiores, sem funções resistente existiam os tabiques de madeira. Com a revolução industrial o desenvolvimento do processo foi vertiginoso conseguindo-se formas, dimensões, leveza e resistência dos elementos espectaculares. Com o aparecimento do betão, surgiram os blocos de betão fabricados com inertes correntes. Inicialmente o seu fabrico não era de qualidade garantida, mas mais recentemente com a introdução de maquinaria de fabrico mais sofisticada a qualidade é já controlada e garantida. Os blocos de cimento têm a desvantagem de, por serem fabricados com a adição de água, possuírem um longo tempo de espera até estabilizarem as suas dimensões. Por esta razão, em caso algum, estes blocos devem ser utilizados imediatamente após o seu fabrico. Têm a grande vantagem de serem executados com relativamente grandes dimensões, consumirem menos argamassa e ficarem economicamente mais acessíveis. Para colmatar uma grande desvantagem dos blocos de betão que é a fraca resistência térmica e também para os tornar mais leves, surgiram os blocos de inertes leves. Estes inertes podem ser naturais (resultantes de rochas vulcânicas leves) ou artificiais (argila expandida ou cortiça mineralizada), sendo os segundos os mais utilizados. Temos também os blocos de grés que possuem uma elevada resistência mecânica e a produtos químicos e são menos porosos, mas por outro lado são mais quebradiços e economicamente desvantajosos. São muito pouco usados. Outro tipo de blocos que foi utilizado para a execução de alvenarias foi o designado “ytong”. Eram blocos em betão autoclavado (material de construção, inteiramente natural e não poluente, composto por areia, cal, cimento e água. Na fase final do fabrico é adicionado pó de

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alumínio que actua como gerador de bolhas de hidrogénio no seio da mistura dos restantes constituintes, e que são responsáveis pela formação da estrutura celular deste material). A cura deste betão é feita em autoclave sob a acção de vapor de água em condições de pressão e temperatura controladas. Os blocos possuem muito boas características, nomeadamente: isolamento térmico excelente, elevada resistência à compressão, incombustibilidade e resistência ao fogo, bom isolamento acústico e facilidade de manuseamento. A experiência de utilização deste material no nosso país foi desastrosa, nomeadamente por ter sido aplicado pouco curado e com argamassas normais que retraíam e provocavam a quebra dos blocos de ytong. Está praticamente em desuso. Temos, finalmente, o tijolo que é, hoje em dia, o material de eleição para as paredes de alvenaria executadas em Portugal. A este material que iremos dedicar um subcapítulo.

2.1.2 – EXIGÊNCIAS FUNCIONAIS O desempenho global de uma parede pode não depender apenas de um dos seus componentes, mas sim da globalidade do conjunto tosco - revestimento. As exigências funcionais dependem de agentes mecânicos, electromagnéticos, térmicos, químicos ou biológicos. Alguns destes agentes actuam mais sobre o revestimento, outros mais sobre o tosco e outros ainda sobre o conjunto todo. As principais exigências funcionais que devem ser satisfeitas pelas paredes são: •

Estabilidade:

a

parede

deverá

ser

capaz

de

assegurar

um

perfeito

comportamento durante a construção e durante todo o seu período de vida. Os esforços a que as paredes vão estar sujeitas durante a construção serão idênticos quer estejamos a falar de paredes de enchimento (sem função estrutural) quer estejamos a falar de paredes resistentes (com função resistente vertical e horizontal). Já no que toca aos esforços a que irão estar sujeitas durante toda a sua vida útil, eles poderão ser bem diferentes. Durante a construção a parede deve ter capacidade para resistir a acções devidas ao equipamento de construção e ser estável em situações transitórias de execução. Durante a sua vida útil as alvenarias de enchimento deverão ser auto-portantes tanto para cargas verticais como para cargas normais ao seu plano, em particular as forças do vento. Quanto às acções de

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acidente como choques violentos ou explosões deverá haver uma ponderação prévia para analisar se será economicamente viável dimensionar uma parede de enchimento para este tipo de esforços. Quanto às paredes resistentes as exigências de estabilidade durante a sua vida útil deverão ser maiores. As paredes deverão ser estáveis sob as acções verticais e horizontais a que irão estar submetidas e contribuir para o contraventamento da construção. Quanto às acções de acidente estas também deverão ser consideradas sob o risco de um desmoronamento progressivo. •

Segurança contra riscos de incêndio: as paredes devem ser concebidas,

dimensionadas e construídas de forma a limitar os riscos de incêndio e do seu desenvolvimento. Os materiais e elementos de construção devem apresentar respectivamente uma reacção (contributo dos materiais constituintes para a origem e desenvolvimento do incêndio) e uma resistência ao fogo (impedimento da propagação do incêndio de um local para outro) de acordo com as disposições regulamentares. Para as paredes estruturais interessa a estabilidade ao fogo (tempo entre o início do fogo e o momento que se esgota a capacidade resistente), Para as de compartimentação interessa o momento que se atingem determinados limiares de temperatura na face não-exposta. Para elementos que desempenham as duas funções temos que analisar os dois critérios. •

Segurança na utilização: traduz-se pela segurança no contacto (segurança dos

utilizadores em evitar lesões por contacto) e pela segurança às intrusões humanas ou de animais. •

Estanquidade à água: as paredes devem ser estanques à água quer ela seja

proveniente do exterior quer do interior. A satisfação dos requisitos de estanquidade conseguese por interposições de barreiras estanques e disposições drenantes. De acordo com a D.T.U. 20.1. a resistência à penetração da chuva depende de: materiais constituintes da parede, existência de corte hídrico, existência de parede dupla correctamente executada e existência de revestimento exterior estanque. •

Estanquidade ao ar: na estanquidade ao ar e aos gases deve-se ter em atenção a

ventilação mínima imprescindível e os limites máximos de forma a evitar desconforto. •

Conforto térmico: no interior do edifício devemos ter condições ambientais

satisfatórias em termos de temperatura, humidade, velocidade e qualidade do ar. O conforto higrotérmico traduz-se pelo isolamento térmico (resistência da parede à passagem de calor), pela

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secura dos paramentos interiores (inexistências de condensações superficiais) e pela secura interna (inexistência de condensações internas). •

Conforto acústico: a concepção das paredes em termos acústicos deverá

assegurar: isolamento sonoro aos sons aéreos (abaixamento de nível dos ruídos aéreos), tempos de reverberação adequados à utilização dos espaços, minimização dos ruídos de percussão e dos ruídos emitidos pelas paredes. •

Conforto

visual:

o

aspecto

das

paredes

deve

caracterizar-se

pela

rectilinearidade das arestas, planeza das superfícies, e homogeneidade de cor e brilho. •

Conforto táctil: limitação das superfícies rugosas, pegajosas ou viscosas.

•

Higiene: traduz-se pela emissão ou desenvolvimento de substâncias nocivas ou

•

Durabilidade: resistência aos agentes climáticos, aos movimentos da fachada, à

insalubres.

erosão das partículas em suspensão mo ar, à corrosão electroquímica e aos agentes biológicos.

2.1.3 – PAREDES DE ALVENARIA DE TIJOLO Como foi referido anteriormente a grande maioria das paredes de alvenaria executadas hoje em dia em Portugal tem como elemento de preenchimento o tijolo cerâmico. Justifica-se então dedicar grande parte do nosso estudo ao tijolo cerâmico em si e depois à execução de paredes de alvenaria de tijolo cerâmico. Como iremos ver algumas das indicações de boas regras de execução/pormenores de execução que irão ser mencionadas são também extensivas a outros tipos de alvenaria e outros serão exclusivos às paredes de alvenaria de tijolo.

2.1.3.1 – O tijolo cerâmico O tijolo cerâmico de furação horizontal surgiu no séc. XIX, com a revolução industrial. As grandes vantagens que foram sendo descobertas na aplicação deste material fizeram com que tivesse uma expansão notável. Este grande desenvolvimento e grande utilização inicial do tijolo cerâmico podem ter estado na origem de uma actual estagnação (em Portugal) na evolução e

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desenvolvimento de novas formas e novos sistemas construtivos que se verificam actualmente noutros países.

3.1.3.2 – Tipos de tijolo cerâmico Os tijolos cerâmicos podem ser classificados consoante as suas características e quanto ao fim em vista [4]: A NP 80 apresenta a seguinte classificação: •

Maciço: tijolo cujo volume de argila cozida não é inferior a 85% do seu volume total aparente;

•

Furado: tijolo com furos ou canais de qualquer forma e dimensões, paralelos às suas maiores arestas e tais que a sua área não é inferior a 30% da área da face correspondente nem superior a 75% da mesma área;

•

Perfurado: tijolo com furos perpendiculares ao seu leito e tais que a sua área não é inferior a 15% da área da face correspondente nem superior a 50% da mesma área.

Quanto à aplicação os tijolos cerâmicos podem ser classificados em [4]: •

Face à vista: tijolos cujo destino é ficarem aparentes, no interior ou no exterior da construção;

•

Enchimento: tijolos sem função resistente, para além do seu próprio pesam;

•

Resistentes: tijolos com função estrutural na construção.

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Figura 2 – Tipos de tijolos cerâmicos [4]

2.1.3.3 – Matérias – primas e processo de fabrico Para se obter um tijolo de qualidade temos que partir de matérias-primas de boa qualidade, com características adequadas e que se mantenham constantes ao longo de todo o fabrico. No fabrico dos tijolos são, normalmente, utilizados dois tipos de argilas, com características diferentes, uma mais plástica e outra menos plástica, que são doseadas de forma a conseguir-se sempre uma mistura com características idênticas e constantes ao longo do tempo. A argila é um material natural e portanto se fosse usado directamente conforme é extraído as suas características seriam diferentes ao longo do tempo. Esta argila extraída da natureza vai passar por dois cilindros metálicos em rotação, formando pequenas lâminas de pasta. Esta pasta é armazenada no interior, protegida das condições atmosféricas. Segue-se outra laminagem e uma amassadura com água, após o que a pasta vai entrar na fase de conformação em fieiras que são máquinas que forçam a passagem da pasta através de moldes com a forma negativa do tijolo [4]. Após a extrusão o material é cortado de acordo com as dimensões pretendidas. Seguidamente o tijolo é seco em estufas a temperaturas entre os 30 e os 70ºC. Finalmente o tijolo é cozido em fornos contínuos a temperaturas entre os 800 e os 1000ºC.

Figura 3 – Fluxograma do processo de fabrico [4]

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2.1.3.4 – Características do tijolo e do material cerâmico Seguidamente apresentam-se as principais propriedades do tijolo e do material cerâmico e ainda os formatos mais correntes do tijolo

Figura 4 – Características do material cerâmico e do tijolo [4]

Tijolo 30x20x7

Tijolo 30x20x9

Tijolo 30x20x11

Tijolo 30x20x15

Tijolo 30x20x20

Figura 5 – Formatos correntes do tijolo furado [4]

3.1.3.5 – Classificação das paredes de alvenaria de tijolo A classificação das paredes de alvenaria de tijolo é frequentemente feita apenas em função do tipo de elemento utilizado na sua constituição, o que se revela pouco correcto pois o comportamento da alvenaria é também influenciado por outros factores como [1]: •

Tipo de argamassa de assentamento;

•

Aparelho de assentamento da parede (geometria e desfasamento das juntas, posição de assentamento dos blocos);

•

Nº de panos de parede e suas ligações entre si e à eventual estrutura de apoio;

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•

Tipo de revestimento da parede;

•

Existência de elementos complementares de isolamento térmico, estanquidade e controlo da difusão de vapor;

•

Localização da parede;

•

Posição da parede em relação ao solo;

•

Função estrutural a que se destina.

Figura 6 – Tipos de paredes de alvenaria previstos no EC6 [5]

O EC6 [5] dedicado às paredes de alvenaria com função estrutural classifica-as em função dos materiais constituintes, e também de acordo com o tipo de panos e suas ligações: •

Paredes simples com ou sem junta longitudinal;

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•

Paredes duplas;

•

Paredes com dois panos (parede dupla sem caixa de ar);

•

Paredes de face aparente;

•

Paredes de juntas descontinuas;

•

Paredes-cortina.

O mesmo EC6 possui outra classificação em função das acções a que podem estar sujeitas: •

Paredes resistentes (sujeitas a grandes cargas verticais além do peso próprio);

•

Paredes de travamento ou contraventamento;

•

Paredes sujeitas a acções de corte;

•

Paredes divisórias;

•

Paredes sujeitas a cargas laterais.

2.1.3.6 – Tipos correntes de paredes de alvenaria de tijolo A maioria das paredes interiores, em Portugal, é executada em paredes simples de tijolo furado, normalmente com uma espessura, no tosco, inferior a 15cm. Para as fachadas a maior parte as situações são executadas com parede dupla de tijolo furado, com espessuras dos panos que vão desde 11+7cm (pouco recomendável) até ao 22+15cm. Hoje em dia nas paredes duplas verifica-se sempre a utilização de isolamento térmico na caixa-de-ar e normalmente podemos observar que é executada a correcção das pontes térmicas. Quanto aos pontos singulares como cunhais, padieiras, roços, remates, ombreiras, etc. continuamos a ter um grande problema com a sua execução, pois infelizmente, as cerâmicas portuguesas não produzem peças especiais para estas situações (ao contrário do que já acontece noutros países). A solução é cada um resolver da melhor forma possível, recorrendo, por vezes a outros materiais.

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Na figura 6 apresentam-se o peso médio e os consumos de tijolo e argamassa para panos correntes não rebocados de tijolo furado com dimensões normalizadas.

Figura 7 – Peso médio e consumos correntes de paredes de tijolo furado

2.1.3.6 – Execução das paredes de alvenaria Infelizmente, em Portugal, como já foi referido, nunca existe um projecto de alvenarias, em particular se elas forem não estruturais. Como este projecto não existe, muitas vezes, é também muito descorada a preparação e planeamento da execução das alvenarias propriamente dita. Todas as obras são diferentes, quer devido ao facto do projecto de arquitectura, em si, ser diferente, quer devido ao faço de poderem ser diferentes as condicionantes do estaleiro, a composição das equipas de trabalho, as condições climáticas, as condições de acesso, etc. Tornase portanto imprescindível uma análise prévia e detalhada de todas as condições existentes para a execução das alvenarias. Embora cada obra seja uma obra existem alguns princípios comuns a

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todas elas, como sejam os aspectos a ter em conta no planeamento da execução das alvenarias [4]: •

Quantificação global dos trabalhos;

•

Programação da sequência e duração das diversas tarefas;

•

Avaliação dos meios necessários;

•

Avaliação das exigências logísticas;

•

Definição das equipas de trabalhos e sua qualificação;

•

Definição dos instrumentos de previsão e controlo da produtividade e custos;

•

Definição de procedimentos de controlo de qualidade.

Normalmente a tarefa “execução das alvenarias” está no “caminho crítico” do programa de trabalhos de execução de uma obra. Para esta tarefa se iniciar é necessário estar concluída a estrutura e por outro lado existem várias tarefas dependentes de execução das alvenarias, como sejam a execução dos revestimentos, a colocação das caixilharias, a execução das redes de águas e electricidade, etc. Devido a este facto muitas vezes, para se encurtar o prazo de execução da obra ou simplesmente para recuperar de atrasos já existentes, iniciam-se algumas tarefas sem as precedentes estarem concluídas. O que observamos é que frequentemente se inicia a execução das alvenarias sem estar concluída a estrutura e se iniciam as actividades sequentes em estarem concluídas as alvenarias. Existem motivos técnicos para que esta “atropelo” não deva ser feito: •

As estruturas de betão armado sofrem dois tipos de deformações, uma imediata

sob a acção do seu próprio peso e dos elementos construtivos que suportam e outra a médio/longo prazo devido às sobrecargas e ao fenómeno de fluência. Assim ao iniciar-se a execução das alvenarias, que estão intercaladas entre a estrutura, sem estar completamente

executada

a

estrutura,

vai

acontecer

que

estas

poderão

ser

excessivamente comprimidas pela deformação dos pórticos que ainda possa não ter ocorrido. Esta compressão pode levar ao aparecimento de fissuração na parede. O ideal seria então que só se iniciasse a execução das alvenarias após a conclusão de toda a estrutura e por ordem inversa, ou seja de cima para baixo, para que quando se executassem as alvenarias dos primeiros pisos já toda a estrutura estivesse carregada e portanto já grande parte da deformação tivesse ocorrido. Como esta prática é, muitas vezes incompatível com os prazos de execução, recomenda-se, em alternativa, a construção das

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alvenarias em pisos alternados, ou ainda começando do 3º para o 1º, depois do 6º para o 4º e assim sucessivamente (figura 7). Em qualquer das situações recomenda-se também que a colocação da última fiada de tijolo seja sempre executada depois de toda a estrutura e paredes de alvenaria estarem executadas.

Figura 8 – Exemplos de alternativas à execução das alvenarias a partir do último para o 1º piso [4]

•

A execução dos revestimentos apenas se deve iniciar depois de totalmente

terminada a execução das alvenarias, pois o fecho superior desta (remate à viga ou pavimento superior) apenas deve ser executado quando todas as alvenarias estiverem executadas (ou pelo menos 50%) e deve ser executado de cima para baixo. Há quem recomende que o fecho das alvenarias só deve ser executado 14 dias após a execução da última fiada.

2.1.3.7 – Argamassa de assentamento As principais funções das argamassas de assentamento são a distribuição uniforme das cargas verticais, a absorção de deformações, a resistência a esforços laterais e a selagem das juntas contra a entrada de água. Contribuem também para um melhor comportamento térmico e acústico da parede. São portanto de importância fundamental e devem ser sempre executadas (quer as juntas horizontais quer as juntas verticais). Para que se possam garantir as funções descritas temos que estudar/avaliar algumas das características das argamassas: •

Resistência à flexão e à compressão;

•

Modulo de elasticidade;

•

Retracção;

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•

Aderência;

•

Retenção de água;

•

Trabalhabilidade.

Os principais componentes das argamassas são: areia, ligante e água. Podem também conter adjuvantes e adições. A areia é o constituinte mais importante e que mais influencia o seu comportamento. Na escolha da areia a utilizar devemos confirmar a existência em proporções não prejudiciais de matéria orgânica ou argilosa e conhecer a sua massa volúmica absoluta e aparente e a sua granulometria. A função do ligante é, como o próprio nome indica ligar os grãos de areia entre si e com os tijolos. Podemos utilizar como ligantes produtos como o cimento, cimento branco, cimento refractário, cal aérea hidratada, cal hidráulica, tendo todos eles em comum o facto de produzirem, com a água, uma pasta que endurece progressivamente. Adições são produtos que se poderão adicionar à argamassa (em percentagens superiores a 5% da dosagem do ligante) com o fim de melhorar o seu desempenho. Adjuvantes são também produtos que se podem adicionar às argamassas (em percentagens inferiores a 5% da dosagem do ligante), que servem também para melhorar o seu desempenho, corrigindo algumas características.

2.1.3.9 – Assentamento do tijolo A execução de uma boa parede de alvenaria de tijolo está muito dependente das tarefas que lhe antecederam. Não conseguiremos bons resultados se, por exemplo, a estrutura onde a nossa parede vai assentar não estiver devidamente executada/nivelada ou não estiver totalmente terminada. Assim sendo antes do início propriamente dito da execução das alvenarias devemos ter a preocupação de fazer alguma verificações, como por exemplo [4]: •

Estado da estrutura (geometria, desempeno e alinhamentos);

•

Se há necessidade de alguma reparação pontual;

•

Limpeza e nivelamento dos pavimentos;

•

Se as peças de betão foram chapiscadas;

•

Se existem ferros de espera na estrutura para melhorar a ligação das paredes à estrutura;

•

Se estão implementadas medidas de segurança;

•

Se estão executadas todas as tarefas antecedentes.

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Depois das verificações prévias há que proceder à marcação para a execução da 1ª fiada. A marcação é feita com uma camada de argamassa fina e com a largura aproximada do tijolo a aplicar. Devemos iniciar o trabalho pela marcação dos ângulos, seguidamente os alinhamentos e finalmente as aberturas. É usual marcarem-se os ângulos com a colocação de dois tijolos, a partir dos quais se marcam os alinhamentos com a ajuda de um fio pigmentado. Para as fiadas seguintes é necessário garantir a horizontalidade das fiadas e verticalidade dos paramentos. Para tal usamse as “fasquias” nas quais se marcam as fiadas a realizar. O “cordel” esticado entre fasquias vai permitir uma verificação constante da horizontalidade das juntas. Para a verificação da verticalidade da parede socorremo-nos do fio-de-prumo. Estes procedimentos juntamente com o constante uso do nível vão permitir a execução de uma parede vertical com juntas horizontais bem executadas e vão facilitar a correcta interligação das fiadas na interligação das paredes.

Figura 9 – Marcação e 1ª fiada de paredes simples no interior [4]

Figura 10 – Verificação de aprumo e alinhamento de uma parede [4]

Num dia de trabalho não deverão ser executadas mais do que 8 fiadas de tijolo (4 em cada período de trabalho), pois devido ao peso do tijolo e ao ritmo de presa da argamassa corremos o risco de as juntas inferiores ficarem danificadas antes de ganharem presa suficiente. Os tijolos são elementos com grande capacidade de absorção de água e quando colocados lado a lado com a argamassa fresca terão grande tendência para absorver a água de amassadura da própria argamassa. Para evitar este fenómeno, que iria fazer com que a argamassa em vez de adquirir a dureza necessária se tornasse desagregável, devemos molhar o tijolo antes da aplicação.

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Como já foi referido anteriormente as juntas verticais e horizontais devem ser preenchidas. Embora haja alguns autores que defendam o não preenchimento das juntas verticais alegando questões de economia e de dificuldade de execução, somos de opinião que estas devem sempre preenchidas. Em particular em paredes sujeitas a cargas horizontais e em paredes não confinadas não há qualquer discussão sobre o preenchimento das juntas, terão que ser sempre e obrigatoriamente preenchidas. Estas deverão ter uma espessura constante de cerca de 1 cm e as verticais devem ficar desalinhadas em pelo menos 1/3 do comprimento do tijolo. A colocação de cada tijolo deve ser feita sobre uma camada de argamassa aplicada sobre a fiada inferior e cada tijolo deve ser colocado com argamassa no seu topo vertical para ajudar a execução da junta vertical. O tijolo deve ser poisado sobre a argamassa, depois deve ser ligeiramente pressionado e percutido com o maço para que a argamassa excedente reflua e se consiga uma junta uniforme com cerca de espessura. (se se verificar que o tijolo não ficou correctamente colocado e que a correcção do posicionamento não pode ser executada com uma ligeira percussão o tijolo deve ser retirado bem como a argamassa das respectivas juntas. É um erro pensar-se que podemos corrigir essa posição basculando o tijolo, pois o que vamos conseguir é um abaulamento da junta). A argamassa excedente deve ser imediatamente retirada (de ambas as faces do paramento) de forma a garantir o desempeno do paramento e pode ser reutilizada. Em tempo muito seco a espalhamento da argamassa na junta horizontal deve ser feito tijolo a tijolo para evitar a dissecação precoce e a diminuição da trabalhabilidade (fig. 11 e 12).

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Figura 11 – Aspectos diversos do assentamento de tijolo em obra

2.1.3.10 – Paredes duplas Como já foi referido anteriormente uma parede dupla é uma parede constituída por dois panos de parede intercalados por uma caixa-de-ar. A espessura das paredes é variável. As principais vantagens das paredes duplas são as seguintes: •

Em alvenaria à vista permitem utilizar no pano exterior elementos de qualidade

melhorada enquanto que no pano interior podemos recorrer a elementos mais económicos; •

As duas paredes colaboram para a resistência a acção horizontais (desde que

devidamente agrafadas); •

Em alvenaria resistente, se o pano resistente for o interior este fica protegido

termicamente; •

Minimizam-se as pontes térmicas;

•

Colocando isolamento na caixa-de-ar este fica protegido da humidade;

•

Melhor resistência à penetração da água das chuvas (desde que bem executadas,

pois a parede dupla só por si não evita a penetração da água das chuvas). Na execução de paredes duplas, além dos cuidados de execução referidos anteriormente existem alguns outros cuidados adicionais que devem ser tidos em conta. Uma parede dupla, quer

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possua isolamento térmico na caixa-de-ar quer não, deve ter sempre uma lâmina de ar totalmente livre de obstáculos e impurezas. Se não existir uma caixa-de-ar, a parede, em termos de comportamento face à entrada da água da chuva, funciona como uma parede simples, por outro lado se houver uma caixa-de-ar totalmente preenchida com isolamento térmico, quando existem infiltrações de água quer provenientes do exterior quer provenientes de condensações o seu comportamento fica comprometido. Essa caixa-de-ar deve localizar-se imediatamente a seguir ao pano exterior para permitir que alguma humidade vinda do exterior e que atravesse o pano exterior possa escorrer ao longo do paramento interior do pano exterior e ser recolhida na caleira que deve existir sempre na base da caixa de ar. Esta caleira deve ter a configuração de uma meia cana com escoamento para o pano exterior, pode ser executada com a ajuda de uma garrafa, e deve ser devidamente impermeabilizada. Esta caleira que irá recolher todas as águas que atinjam a caixa-de-ar deve possuir saídas para o exterior que permitam a evacuação da referida água. Estas saídas devem ser materializadas com pequenos tubos de drenagem em plástico (material não corrosível), colocados com ligeira inclinação para o exterior (para facilitar o escoamento da água), salientes para o exterior em cerca de 15mm e afastados entre si cerca da 2 m. Um ponto fundamental na execução das paredes duplas é garantir que a caixa-de-ar fique totalmente desobstruída e a caleira inferior totalmente limpa. Para termos essa garantia vários processos podem ser utilizados: •

Proteger a caleira com papel e no final retira-lo por aberturas provisórias que

deverão ser deixadas nas primeiras fiadas; •

Colocação de uma régua com a largura da caixa-de-ar, que ficará suspensa

durante a execução dos panos e que irá impedir que os detritos atinjam a caleira; •

Execução do pano interior apenas após a execução do pano exterior e da

colocação do isolamento térmico (tem que ser colocado com espaçadores para garantir a caixa de ar entre o isolamento térmico e o pano exterior), de encontro ao isolamento térmico que irá assim proteger a caleira e a caixa-de-ar.

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INTERIOR

EXTERIOR

Grampeamento inclinado para o interior Desperdícios de argamassa

Caleira obstruida Orifícios de drenagem da caleira mal posicionados ou inexistentes

Figura 12 – Consequências de uma parede dupla mal executada

Caixas-de-ar com isolamentos obstruídas e com isolamento mal posicionado

Caleira do fundo da caixa-de-ar

Parede dupla com o isolamento encostado ao pano interior Tubos de drenagem da caixa-de-ar

Figura 13 – Aspectos diversos da construção de paredes duplas [4]

Incorrecto

Correcto Figura 13 – Drenagem da caixa-de-ar [4]

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Com a introdução do Regulamento de Térmica, em 1990, maior parte das construções passaram a ter uma obrigatoriedade de utilização de isolamento térmico e da correcção das pontes térmicas. Muitas das vezes esta correcção das pontes térmicas é conseguida à custa do pano exterior da parede dupla “passando” total ou parcialmente por fora do topo da laje. Ou seja as nossas alvenarias que até aí eram, na maior parte das vezes alvenarias confinadas deixaram de o ser. Para garantir a estabilidade de uma alvenaria não confinada temos obrigatoriamente que promover a ligação dos dois panos de parede através de elementos metálicos ou de plástico, os grampos ou ligadores.

Figura 14 – Correcção das pontes térmicas

Com esta ligação entre os dois panos de parede pretende-se que a resistência do conjunto venha melhorada. Estes grampos ou ligadores devem localizar-se nas juntas, com uma pequena inclinação para o exterior para evitar escorrências para o pano interior (se foram instalados na horizontal devem dispor de pingadeira que evite qualquer escorrimento para o pano interior), o que complica a sua colocação pois os dois panos de parede são, normalmente, executados, temporalmente desfasados, o que torna difícil acertar altimetricamente as juntas. Outra questão que complica a sua colocação é a introdução de isolamento térmico na caixa-de-ar. No entanto, em certas condições, é indispensável a sua colocação, como são os casos de termos o pano exterior com pouca espessura, o apoio na laje de pequenas dimensões ou grande desenvolvimento das paredes quer em altura ou comprimento. O nº de ligadores a colocar deve andar entre os 2 e os 4

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por m2. Como já foi referido os grampos podem ser metálicos ou de plástico. Os primeiros tem o problema de poderem sofrer corrosão. Os segundos não garantem a transmissão dos esforços de compressão e são susceptíveis ao fogo. Os grampos metálicos, quando executados com metais ferrosos devem então ser galvanizados ou protegidos com revestimento epoxi que resista ao ataque das argamassas e da humidade.

Figura 15 – Exemplo de ligação entre dois panos de alvenaria [4]

Figura 16 – Exemplo de grampos metálicos de ligação entre paredes

2.1.3.11 – Pontos singulares Vamos analisar, de seguida, um conjunto de pontos singulares existentes nas paredes de alvenaria, que são muitas vezes esquecidos por serem apenas pontuais, mas cujo comportamento é decisivo para um bom desempenho global da parede.

a) Cunhais Os cunhais estão muito expostos a acções exteriores actuantes, como o vento, a radiação solar, o choque, etc., por outro lado o comportamento da alvenaria em conjunto com o suporte potencia concentração de esforços e deformações nestas zonas. Assim é de todo conveniente tomar alguns cuidados especiais que permitam minimizar estes problemas, quer actuando sobre as

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causas tentando minimizá-las quer conferindo uma maior capacidade resistente a essas zonas. Deve haver um cuidado especial de modo a que os tijolos fiquem bem travados entre si, usando-se meio tijolo ou um quarto de tijolo para que as juntas verticais fiquem desencontradas e é também bastante aconselhável que as juntas horizontais fiquem niveladas. Quando se pretende maior rigidez podemos aplicar grampos metálicos na junta horizontal, ligando os dois paramentos ou mesmo a executar montantes em alvenaria ou betão (figura 17). Em cunhais exteriores é fundamental, para prevenir a entrada de água, que o tijolo não fique com os furos voltados para o exterior. Como não possuímos tijolos especiais que nos possam garantir esta situação o que se deve fazer é colocar, no cunhal, um tijolo furado ao alto devidamente cortado com as dimensões necessárias. (figura 18)

Figura 17 – Exemplo de reforço com cunhais de betão armado [4]

Figura 18 – Exemplo de cunhal bem executado [4]

Figura 19 – Exemplo de cunhal mal executado

b) Vãos Para a execução dos vãos, e para evitar demolições por falta de correcção das medidas, o ideal é utilizar um molde com as dimensões exactas dos mesmos. Os vãos são pontos singulares

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das alvenarias e têm exigências especiais. Como correspondem a uma interrupção da parede são uma zona de concentração de tensões com grandes probabilidades de ocorrência de fissuração, vão ainda estar sujeitas a acções induzidas pela posterior fixação da caixilharia. Em paredes exteriores acresce a incidência directa da chuva. Devemos então exigir às ombreiras, peitoris e padieiras que sejam mecanicamente robustas e pouco deformáveis, que tenham capacidade para suportar a fixação da caixilharia e o seu manuseamento, e no caso das paredes exteriores, que sejam estanques à água. Também na envolvente dos vãos os furos dos tijolos não devem ficar voltados para o exterior (figura 20). As padieiras, em particular, têm exigências acrescidas que devem ser acauteladas. A padieira é como se fosse uma viga que, em função da dimensão do vão, pode ter grande importância, desta forma deve ser um elemento pouco deformável e que tenha entregas suficientes para que não se desenvolvam tensões muito elevadas na parede. Quando temos caixas de estore além das exigências de resistência e suficiente entrega já mencionadas, temos que ter em atenção a minimização das pontes térmicas e acústicas, a garantia da estanquidade ao ar e à água e não esquecer de prever um fácil acesso para manutenção. Para compatibilizar estes aspectos é necessário um estudo cuidadoso caso a caos.

Figura 20 – Exemplo de ombreira mal executada

Figura 21 – Solução para execução de ombreira

c) Ligação da alvenaria à estrutura de betão armado A ligação à estrutura normalmente usada em Portugal consiste na colocação de ligadores metálicos (embebidos nas juntas de argamassa da parede) entre a estrutura e a alvenaria.

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Figura 22 – Exemplo de ligações estrutura/alvenaria [4]

d) Correcção das pontes térmicas Ponte térmica é qualquer zona da envolvente dum edifício em que a resistência térmica é significativamente mais reduzida em relação à zona corrente. Uma vez que há uma redução da resistência térmica, haverá, nessa zona, um abaixamento da temperatura superficial o que poderá fazer com que se verifique o aparecimento de manchas resultantes de condensação do vapor de água, entre outras anomalias. Hoje em dia, com as exigências regulamentares em vigor, é praticamente obrigatório proceder à correcção das pontes térmicas. Esta correcção consiste, normalmente, na protecção da estrutura de betão armado (zona com resistência térmica muito inferior à zona corrente) e de outros eventuais elementos da envolvente que tenham igualmente baixa resistência térmica, com uma forra de tijolo furado com um ou dois furos ou com material com características de isolamento térmico. Esta forra pode ser colocada interior ou exteriormente. No

tratamento

das

pontes

térmicas

devem

ser

observadas

algumas

regras,

nomeadamente: •

a correcção deve estar prevista e detalhada no projecto com soluções

tecnologicamente exequíveis •

a resistência da parede não deve ser afectada

•

devem ser bem estudados os processos de fixação das forras

•

nas zonas das pontes térmicas os revestimentos devem ser reforçados.

Quanto à execução da correcção propriamente dita podemos dizer que a correcção interior é mais fácil, mas tem a desvantagem de limitar a largura das vigas e pilares e de, por

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vezes, imporem caixas-de-ar de grandes dimensões. No caso de correcções pelo exterior a laje de piso pode ter uma saliência em relação ao alinhamento dos pilares e vigas para permitir o apoio da forra. Um ponto muito importante a salientar é o facto da parede de alvenaria ter que estar apoiada pelo menos em 2/3 da sua largura. (figura 23) A regulamentação francesa obriga a que esta forra seja inserida na cofragem de execução da laje ou da viga, mas esta técnica levanta várias questões: dificuldade de garantir que o tijolo não saia do lugar durante a betonagem e vibração das vigas, exigência de molhagem prévia do tijolo, segregação do betão no contacto com o tijolo.

Figura 23 – Exemplos de correcção de pontes térmicas [4]

e) Abertura de roços Um dos grandes dramas das paredes de alvenaria são os eventuais danos provocados pela abertura de roços. De facto, mal acabamos de executar uma parede de alvenaria de tijolo vamos danificá-la totalmente com a abertura de roços para passagem das diversas instalações. Esta abertura, que muitas vezes não podemos evitar vai enfraquecer a parede do ponto de vista mecânico, térmico, acústico, acção de humidade. Para tentarmos minimizar este enfraquecimento existem algumas medidas que devem ser tomadas em projecto e em obra. Redes que não estejam bem definidas em projecto podem levar à abertura de roços em locais desnecessários. Por outro lado, em obra, a marcação prévia do traçado das redes deve ser executado com todo o rigor para evitar, de novo, a abertura e tapamento de roços nos locais errados. Em paredes de espessura reduzida devemos evitar a execução de roços, principalmente os verticais. Preferencialmente os

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roços devem ser executados com meios mecânicos. Os roços nunca devem afectar mais do que um alvéolo do tijolo.

Figura 23 – Abertura de roços

2.1.3.12 – Isolamento térmico O isolamento térmico de uma parede de alvenaria de tijolo pode ser feito na caixa-de-ar, pelo exterior da parede ou pelo interior. Começando pelo isolamento na caixa-de-ar das paredes duplas, que é o que ainda hoje em dia mais se utiliza, ele pode ser feito com materiais rígidos, materiais flexíveis, materiais projectados, materiais a granel e ainda materiais injectados. a) Materiais rígidos: podem ter espessuras entre os 3 e os 5 cm, devem ser material imputrescível e indeformável e com reduzida capacidade de absorção de água. Devem ser colocadas encostadas ao paramento exterior da parede interior (que deve estar totalmente desempenado para permitir uma boa fixação), não preencher totalmente a caixa-de-ar e devem ser contínuas sem juntas abertas e cobrindo totalmente a parede. Para garantir as características apontadas devemos fazer a devida correcção das pontes térmicas, já apontada, e em continuidade com o isolamento da zona corrente, devemos fixar as placas ao pano interior para garantir a sua posição e o afastamento do paramento exterior, o que se consegue atravessando o isolamento com grampos de ligação das duas paredes, com espaçadores metálicos ou de plástico ou ainda com calços fabricados no local. (figura 24).

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Figura 24 – Diferentes métodos de fixação das placas rígidas de isolamento térmico [4] b) Materiais flexíveis: são normalmente em forma de manta com cerca de 60cm de largura. Adaptam-se melhor aos pontos singulares e irregularidades da construção mas tem muitos inconvenientes. Para se conseguir uma boa e continua fixação devem ser colocados depois da execução da parede interior, o que pode não ser viável. A alternativa seria executar o paramento exterior e fixar-lhe o isolamento, mas não é uma boa solução pois, além da fragilizarem muito o paramento exterior nos pontos de fixação, os isolamentos flexíveis têm, normalmente grande capacidade de absorção de água. c) Materiais projectados: são compostos sintéticos com grande capacidade de aderência, poros fechados e insensíveis à água. Têm como grande vantagem o facto de mais facilmente

se

garantir

a

continuidade

do

isolamento,

mesmo

quando

existem

irregularidades, mas tem duas grandes desvantagens. A primeira e provavelmente a mais importante é a dificuldade de se garantia constância na espessura e a segunda é a necessidade, já referida para ao materiais flexíveis, da execução do paramento exterior primeiro que o interior. Esta segunda dificuldade pode ser ultrapassada projectando o isolamento no paramento interior da parede exterior. d) Materiais a granel: sistema pouco corrente com o inconveniente de preencher totalmente a caixa-de-ar. Tem também algumas condicionantes: necessário garantir o total preenchimento da caixa-de-ar, garantir que o material não sofra uma posterior compactação, o material deve ser imputrescível, a face exterior do pano exterior deve ser impermeável à agua mas permeável ao vapor, deve ser garantida a drenagem da caixade-ar.

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e) Materiais injectados: são espumas industriais misturadas no local. Usa-se mais em reabilitações, mas atenção em situações em que não havia correcção das pontes térmicas, elas sairão agravadas com esta solução. Quanto ao isolamento pelo exterior, podemos dizer, que do ponto de vista do comportamento térmico do edifício esta é a solução ideal, pois aumentamos a inércia térmica da construção, diminuímos as pontes térmicas e o risco de aparecimento de condensações. As técnicas existentes para este tipo de isolamento são geralmente duas: revestimento delgado armado sobre isolamento térmico e isolamento térmico pelo exterior sob placas rígidas de revestimento independente, com caixa-de-ar, como se verá em detalhe no capitulo dos revestimentos.

2.1.3.9 – Alvenarias especiais Temos estado a falar do tijolo corrente furado, fabricado em Portugal, e que representa apenas uma das vertentes possíveis para o fabrico e aplicação do tijolo, e que em Portugal representa quase a totalidade da produção. Mas, outros países hão, em que o fabrico de outro tipo de sistemas está muito desenvolvido, nomeadamente as paredes com função estrutural e a alvenaria armada. a) Paredes com função especial: embora esteja demonstrado que esta solução para edifícios de pequeno porte é vantajosa economicamente, não é muito utilizada. Já é possível projectar este tipo de alvenaria, com a ajuda dos Eurocódigos 6 e 8. A resistência e o controlo de qualidade do tijolo possam a ter um papel fundamental. As juntas assumem também um papel importante no que toca à resistência ao corte e à flexão. Normalmente usam-se tijolos de furação vertical e recorre-se a armaduras de aço colocadas nas juntas horizontais e montantes verticais de confinamento.

b) Alvenaria armada: é uma alvenaria em que foram introduzidas armaduras de aço nas juntas horizontais de assentamento e, no caso do tijolo de furação vertical, nalguns alinhamentos verticais. Deste modo conseguimos um aumento significativo da resistência mecânica das paredes. A utilização pontual deste sistema em alvenarias não-estruturais

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tem também a vantagem aumentar localizadamente a resistência e poder evitar o aparecimento de fissuração. Com esta “alvenaria não estrutural pouco armada podemos seleccionar pontos mais esforçados e reforça-los.

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BIBLIOGRAFIA [1] – Silva, J. A. Raimundo Mendes da, “Fissuração das alvenarias - Estudo do comportamento das alvenarias sob acções térmicas”, Tese de Doutoramento, FCTUC, Coimbra, 1998 [2] – Sousa, Hipólito, “Materiais para alvenaria. Apreciação de algumas produções e sugestões visando a melhoria da sua qualidade”, Tese de Mestrado em Construção de Edifícios. Porto, FEUP, 1988 [3] – Sousa, Hipólito, “Melhoria do comportamento térmico e mecânico das alvenarias por actuação na geometria dos elementos. Aplicação a blocos de betão de argila expandida”, Tese de Doutoramento. Porto, FEUP, 1996 [4] –APICER, CTCV e DEC-FCTUC - “Manual de Alvenaria de Tijolo”. Associação Portuguesa de Industriais de Cerâmica de Construção, Coimbra, 2000 [5] – CEN – “Eurocode 6 – Design of masonry structures – Part 1-1: General Rules for Buildings – Rules for reinforced and unreinforced masonry”. CEN, prENV 1996-1-1, 1995

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