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TECOMAT ENGENHARIA LTDA REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Elaboração: Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. Recife, 2014 REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 2 SUMÁRIO 1. O revestimento e a edificação ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 2. Camadas e componentes constituintes ----------------------------------------------------------------------------------------- 3 2.1. Base ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 4 2.2. Chapisco ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 2.3. Argamassa de emboço ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 2.4. Argamassas adesivas ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 7 2.5. Placas cerâmicas ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8 2.5.1. Expansão por umidade (EPU) -------------------------------------------------------------------------------------------- 10 2.5.2. Absorção de água----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 11 2.5.3. Resistência ao manchamento -------------------------------------------------------------------------------------------- 11 2.5.4. Resistência ao ataque químico ------------------------------------------------------------------------------------------ 12 2.5.5. Resistência à abrasão superficial ---------------------------------------------------------------------------------------- 12 2.5.6. Resistência ao gretamento ----------------------------------------------------------------------------------------------- 13 2.5.7. Dureza segundo a escala Mohs ------------------------------------------------------------------------------------------ 13 2.5.8. Mancha d’água ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 13 2.5.9. Aspectos dimensionais----------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 2.5.10. Outros ensaios --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 2.6. Rejuntes e juntas ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 14 3. Mecanismos de fixação do revestimento à base - ancoragem ----------------------------------------------------------- 16 4. Patologias encontradas em revestimentos cerâmicos --------------------------------------------------------------------- 18 4.1. Descolamentos nos revestimentos cerâmicos ------------------------------------------------------------------------ 18 4.2. Manifestações diversas---------------------------------------------------------------------------------------------------- 22 BIBLIOGRAFIAS RECOMENDADAS ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 24 REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 3 O presente documento apresenta uma descrição das camadas que compõem os revestimentos, envolvendo características influentes da base, chapisco, argamassa de emboço, contrapiso, adesiva e seus elementos decorativos (placa cerâmica, gesso, pintura). 1. O revestimento e a edificação A edificação, tal qual o corpo humano, pode ser considerada como constituída por diversos sistemas. Cada um desses sistemas (fundação, estruturas, vedação, revestimentos, instalações etc.) pode ser analisado em separado, considerando a sua importância e peculiaridades mais significativas, para que em seguida possa ser estudado o comportamento global. Essa distinção é muito empregada, por exemplo, para a elaboração de orçamentos, o que facilita bastante a interpretação dos custos envolvidos conforme a atividade considerada. A partir desse conceito, pode-se interpretar a edificação como o sistema (macro), sendo as várias etapas integrantes da produção os seus subsistemas. Assim, os revestimentos são parte integrante do subsistema vedação vertical, o qual apresenta funções específicas para um bom desempenho do conjunto. Além disso, assim como qualquer outro elemento do sistema, os mesmos não devem ser analisados em dissociação do conjunto no qual ele está inserido, no caso, a edificação. 2. Camadas e componentes constituintes Conforme as necessidades estéticas e de desempenho que venham a requerer, os projetistas dispõem de muitas opções e tipos de revestimentos que podem ser empregados nas suas composições. Os sistemas de revestimento podem partir de uma concepção relativamente simples (como uma fina película de pintura), até sistemas significativamente complexos. Os revestimentos cerâmicos de fachada, por exemplo, compõem-se de uma série de camadas, conforme se observa na figura a seguir. REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 4 Cada uma das camadas deve apresentar características particulares no sentido de proporcionar ao revestimento, e por consequência também à edificação, as melhores condições para que o seu desempenho seja satisfatório. Inicialmente, pode-se dizer que a primeira camada que compõe o revestimento é o emboço. Porém, como ele é assentado sobre uma camada de suporte, a base, é necessário que sejam entendidas algumas de suas características, uma vez que elas podem interferir no comportamento do revestimento. 2.1. Base Nas obras correntes, a base é normalmente composta por alvenaria de blocos cerâmicos, ou de concreto, e também pelos elementos da estrutura de concreto (vigas, pilares, etc.), caso a edificação apresente estrutura convencional. As características intrínsecas aos materiais da base mais importantes, e que podem influenciar no desempenho do revestimento, são a capacidade de sucção de água e a textura superficial (rugosidade). A capacidade de sucção de água é importante pois, como a argamassa de emboço apresenta água em sua composição, durante a sua execução uma parte dela é perdida para o próprio ambiente, outra para a hidratação do cimento e, por fim, uma parcela é perdida para a base. Essa interação é responsável pelo surgimento de uma ancoragem física (ou mecânica) entre os componentes, de modo que a água presente na argamassa penetra nos poros da base, levando consigo o cimento e, após a sua hidratação, são criados embricamentos (espécies de “estacas” ou “agulhas”) que promovem a fixação entre os componentes. Fenômeno semelhante ocorre na interação entre uma argamassa adesiva e uma placa de revestimento (cerâmica, rocha, pastilha). As contaminações da base ou do tardoz da cerâmica por sujeira, óleo, pó, graxa, engobe (caso específico da cerâmica) etc. impedem o contato da argamassa com a superfície, formando uma espécie de filme que, por consequência, reduz a áreade contato. Outro tipo de ancoragem que pode haver entre as camadas sucessivas é o processo químico, o qual contempla a formação de uma ligação química ou eletrostática entre a argamassa e o material a ser aderido. Esse é o mecanismo responsável pela aderência que se observa entre superfícies lisas, sem porosidade, ou polidas. Um bom exemplo é a colagem entre superfícies de vidro, que não possuem nenhuma porosidade. O emprego de resinas ou colas favorece a aderência em todas as situações, sobretudo no caso de peças cerâmicas pouco porosas, nas quais deve ser estimulada a adesão de origem química. Nas edificações tradicionais, um grande problema encontrado é a diferença entre a absorção de água dos materiais da base. As estruturas de concreto, em função da sua menor porosidade e permeabilidade, apresentam uma avidez por água, ou capacidade de sucção, bastante inferior à dos blocos cerâmicos. REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 5 No que se refere às características físicas superficiais da base, é de se esperar que quanto mais rugosa a superfície, tanto maior será a resistência de aderência, sobretudo devido ao incremento gerado na resistência ao cisalhamento. Novamente se observa uma diferença significativa entre as bases em alvenaria de bloco e a estrutura de concreto, presentes nas estruturas convencionais. Enquanto os pilares e vigas de concreto apresentam uma textura lisa, sobretudo quando executadas com fôrmas plastificadas, os blocos de vedação, em geral, apresentam uma textura mais rugosa, favorecendo o aumento da resistência ao cisalhamento. 2.2. Chapisco A fim de homogeneizar a capacidade de sucção de água e a rugosidade superficial da base, utiliza-se o chapisco, que é classificado, na realidade, não como uma camada do revestimento, e sim como uma “preparação da base” que tem o objetivo de uniformizar tais características. Por esse motivo, é comum se adotar a aplicação de um chapisco “encorpado” sobre as superfícies de concreto, conferindo a elas maior rugosidade superficial, e um chapisco “ralo” nos blocos cerâmicos, regulando a sua avidez por água. O chapisco normalmente empregado é de traço em massa 1:3, de cimento e areia, podendo ser adicionada emulsão de polímeros PVA, acrílicos ou estirênicos para melhorar a aderência nos casos onde a base apresentar uma superfície muito lisa. Importante ressaltar a importância de se proceder à limpeza da base antes da aplicação do chapisco, por meio de escarificação mecânica, escovação de aço ou aplicação de jato de água, a fim de remover todo tipo de sujeira presente (película desmoldante, resto de fôrma etc.) 2.3. Argamassa de emboço Conhecidas as características da base, e estando a mesma preparada com o chapisco, parte-se para a aplicação da primeira camada de fato considerada do revestimento que é a argamassa de regularização. A terminologia clássica apresenta uma distinção entre os elementos desta camada. Imediatamente após o chapisco utiliza-se uma camada grossa para regularização oriunda da base (desaprumo, desalinhamento etc.), chamada de emboço (emboço paulista), composta por aglomerante (cimento, cal) e areia grossa, com acabamento rústico. Sobre esta camada é então aplicada uma outra argamassa, denominada de reboco (reboco paulista), composta por aglomerante (cimento, cal) e areia fina, com acabamento liso e espessura de 3mm a 5mm. Esta prática vem sendo pouco adotada em obras correntes, nas quais costuma-se empregar apenas uma camada de argamassa (chamada massa única, ou simplesmente emboço), composta de aglomerante e areia mista (mistura de areia fina e grossa) e com acabamento superficial de acordo como o tipo de revestimento que sobre a mesma se assentará. Por conta destes aspectos observa-se uma confusão constante de terminologia relacionado a este componente. De uma maneira geral, a argamassa de emboço deve apresentar uma resistência de aderência compatível com os esforços a que permanecerá sujeita, suportando a camada de acabamento aderida sobre ela sem apresentar descolamento. Com isso, é importante considerar na preparação do emboço a sua resistência de aderência à base e a sua resistência superficial. REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 6 Várias são as propriedades que a argamassa de emboço deve apresentar para atender as solicitações às quais permanecerá submetida durante o seu uso, podendo-se citar: trabalhabilidade, capacidade de aderência, resistência mecânica, capacidade de absorver deformações, durabilidade, as quais serão sucintamente comentadas a seguir. Dentre elas, a trabalhabilidade, embora seja de grande importância, é a mais subjetiva, uma vez que a sua verificação é feita de acordo com a experiência do aplicador na obra. Ele determina a quantidade ideal de água presente na mistura para que a argamassa apresente uma consistência adequada de modo que possa ser aplicada na parede. As características físicas dos agregados também influenciam nessa propriedade, sobretudo a granulometria. Um dos principais efeitos de uma boa trabalhabilidade, além da maior produtividade e consequente satisfação do aplicador, é o incremento da extensão de aderência, em decorrência da facilidade de penetração da argamassa nas reentrâncias da base, aumentando a sua área efetiva de contato. A técnica de produção também influencia na extensão de aderência, por conta da eficiência no preenchimento da superfície a ser aderida. No caso da interface entre a base e o emboço, é interessante que haja uma pressão uniforme em todo o pano da fachada para garantir a ancoragem. A resistência mecânica e a capacidade de absorver deformações devem ser analisadas de forma associada, pois, embora sejam ambas desejáveis, são inversamente proporcionais. A equação 1, apresentada a seguir, modela a cumplicidade existente entre essas propriedades, uma vez que a medida de deformabilidade do material (ε), para um mesmo carregamento (), é tanto menor quanto maior for a sua capacidade resistente, determinada pelo módulo de deformação (E). ε = / E, onde: (1) ε - Deformação unitária (mm/m) - Tensão (MPa) E – Módulo de deformação (GPa) A capacidade de absorver deformações é uma característica importante para todas as camadas que compõem o revestimento, sobretudo externo, pois a edificação está sujeita às mais diferentes solicitações, tanto de origem térmica como hidráulica, as quais podem gerar movimentações diferenciais entre os componentes. Sendo a argamassa de emboço um material cimentício, não se pode esperar que ela tenha um comportamento absolutamente flexível, como vem sendo veiculado pelos fabricantes (o mesmo se aplica às argamassas adesivas e aos rejuntes). Na realidade, há componentes que podem diminuir a sua rigidez, de forma que as microfissuras geradas em decorrência das solicitações sejam em grande quantidade, porém de pequena amplitude, as quais não comprometem o desempenho do revestimento. Nas argamassas rígidas, ditas fortes, os esforços necessários para “quebrar” as ligações internas são maiores, gerando, com isso, fissuras de maior extensão e indesejadas ao revestimento. Assim, ao contrário do que se pode imaginar numa primeira análise, o acréscimo no consumo de cimento, e consequente incremento de resistência mecânica, pode não proporcionar um desempenho mais satisfatório à argamassa. REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAISAngelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 7 Outras propriedades do emboço também têm importância significativa. A retenção de água, por exemplo, deve ser monitorada em função das características do meio externo e da capacidade de sucção de água da base, sob pena do emboço perder a água necessária para a hidratação do cimento e manutenção da trabalhabilidade. Outro efeito influente é a retração por secagem, a qual provoca redução do volume e consequentes solicitações de tração e compressão nas camadas do revestimento. Além desses, não se pode deixar de salientar a durabilidade do emboço, que depende de todas as propriedades citadas. 2.4. Argamassas adesivas O assentamento de um acabamento decorativo (placa de rocha, cerâmica, pastilha etc.) sobre o emboço ou contrapisco é feito através da utilização de uma argamassa cuja função é manter essas camadas unidas, daí porque é conhecida como argamassa adesiva. Ela pode ser industrializada, denominada argamassa colante, ou fabricada na obra. As argamassas industrializadas representam um avanço em relação às tradicionais, abrindo possibilidade de se utilizar um processo de execução mais produtivo, com o uso de desempenadeira dentada, em decorrência da sua elevada resistência de aderência e maior poder de retenção de água. A resistência de aderência representa a capacidade da argamassa de suportar esforços de tração direta normais ao plano de referência, e tangenciais de cisalhamento. Com relação à capacidade de retenção de água, a propriedade da argamassa colante associada a ela é o tempo em aberto, definido como o período decorrido desde a extensão da argamassa na parede até o momento em que ela não mais apresenta capacidade de ancorar satisfatoriamente a cerâmica, proporcionando uma resistência de aderência inferior a 0,5 MPa. O tempo em aberto é função também do ambiente que cerca a produção, sendo tanto menor quanto maior for a insolação e a ventilação. A medição dessa propriedade é feita em laboratório através da metodologia descrita na NBR 14.083. A fim de proporcionar à argamassa as características descritas anteriormente, a sua formulação é composta, além de cimento e areia, de aditivos orgânicos, formados, em geral, por uma resina vinílica e outra celulósica. Os aditivos de base celulose, em geral o hidroxi etil celulose (HEC), são os responsáveis pela capacidade de retenção de água da argamassa, e consequente maior tempo em aberto, e às resinas de acetato de polivinila (PVAc) ou acrílicas cabe o aumento da resistência de aderência. Da mesma forma que o emboço, as argamassas de assentamento também devem apresentar uma certa deformabilidade para aliviar as tensões de movimentações presentes no revestimento. Porém, da mesma forma, o termo argamassa “flexível” utilizado por alguns fabricantes é pouco apropriado, uma vez que pode servir como uma orientação equivocada acerca da real capacidade de deformação do material. No Brasil, a NBR 14081 (2012) determina os tipos e características das argamassa colantes industrializadas empregadas, conforme descrição a seguir (extraído da referida norma). REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 8 Com relação aos usos, admite-se a seguintes situações: AC I: Revestimentos internos, exceto saunas, churrasqueiras, estufas, e outros revestimentos especiais. AC II: Pisos e paredes internos e externos sujeitos a ação do vento e ciclos de variação termo-higrométrica. AC III: Apresenta aderência superior em relação às argamassas dos tipo I e II. Essa designação costuma estar apresentada nos rótulos das embalagens dos produtos comercializados, podendo ainda possuir características particulares para condições de uso específicas, onde são necessários maiores patamares de resistência de aderência e de tempo em aberto. 2.5. Placas cerâmicas Desde há muito tempo (4.000 a.C., no Egito) as placas cerâmicas vêm sendo empregadas como revestimento de edificações, tanto para interiores como para exteriores. Inicialmente aderidas à base por meio de pastas ricas em cimento, aplicadas no sistema “pão e manteiga”, com o passar do tempo o procedimento para assentamento das placas evoluiu para o emprego de argamassas colantes industrializadas, providas com adições que lhes REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 9 conferem maior capacidade de aderência, e desempenadeira dentada, para uma maior produtividade dos operários. Pesquisa recente realizada em prédios residenciais na cidade do Recife indicou o uso de revestimentos cerâmicos de fachada em cerca de 80% dos casos. Atrelado a este uso, tem-se observado o crescente número de patologias relacionadas, como manchamentos, eflorescência e, principalmente, descolamentos. Dentre algumas das vantagens para o emprego deste tipo de revestimento, pode-se citar: valorização do imóvel (efeito estético), conforto térmico e acústico (comparado com pintura, por exemplo), leveza (comparado com placas de rocha, por exemplo) e, sobretudo, durabilidade. A questão da durabilidade, entretanto, está associada a aspectos relacionados com os procedimentos de produção, com a deformabilidade da estrutura, componentes e os devidos cuidados relacionados (adoção de juntas de movimentação horizontais e verticais, telas metálicas no interior do emboço em pontos considerados críticos etc.), e com a correta especificação dos materiais adotados, o que envolve adequação às condições de projeto, à produção, além da definição das atividades de controle. A placa cerâmica utilizada para revestimento é um produto fabricado a partir de dois tipos de matéria prima naturais, as argilosas e não argilosas, para a composição da massa, e por matérias primas não naturais, para os vidrados e corantes. Após a preparação da massa, ela é conformada, através de prensagem ou extrusão, seguida pelas etapas de queima do biscoito e aplicação do vidrado, cuja ordem sequencial depende do processo industrial empregado (biqueima ou monoqueima). O revestimento cerâmico, assim como todas as camadas do sistema, também permanece submetido aos mais diversos esforços. Ele apresenta, como uma característica intrínseca, dois tipos de movimentações distintos, conforme a solicitação: as irreversíveis, decorrentes do aumento de volume gerado pela absorção de água, também conhecida como expansão por umidade (EPU); e as reversíveis, provocadas pela variação de temperatura. A fim de reduzir esses fenômenos, a NBR 13.818 (1997) especifica o valor máximo de 0,6mm/m para a EPU da placa cerâmica. A ANFACER (Associação Nacional dos Fabricantes de Cerâmica) recomenda o uso de peças com absorção de água entre 3% e 6% para o uso em revestimentos externos. Ambas as propriedades estão bastante relacionadas e dependem fundamentalmente da temperatura de queima da cerâmica, durante a sua fabricação. A medição da expansão por umidade, mesmo em laboratório, é complicada e pouco precisa, uma vez que é necessário, inicialmente, remover toda a expansão existente na peça já ensaiada, normalmente através de secagem em autoclave, seguida da simulação de toda a sua futura expansão, por intermédio de imersão em água em ebulição durante 24 horas. É importante salientar ainda a correlação existente entre a expansão por umidade e o gretamentoSegundo Fioritto (1992), o gretamento é decorrente de um inchamento do corpo cerâmico, provocado por uma expansão higroscópica, responsável pela introdução de tensões de tração no vidrado. Para ele, o defeito de gretamento ocorre já a partir de uma expansão por umidade de 0,3 mm/m, metade do valor máximo aceitável pela NBR 13.818 (1997). REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 10 As normas acerca das placas cerâmicas para revestimento, NBR 13816, NBR 13817 e NBR 13818 (1997) foram elaboradas como o objetivo de, respectivamente, definir os termos relativos ao material, classificá-lo, e fixar os seus requisitos julgados mais importantes, bem como os métodos de ensaio. Apenas em alguns destes requisitos são definidos critérios de aceitação, sendo utilizadas para estas determinações, muitas vezes, recomendações sugeridas em textos publicados por organismos técnicos do setor, tais como ANFACER (Associação Nacional dos Fabricantes de Cerâmica) e CCB (Centro Cerâmico do Brasil). Para o adequado andamento do trabalho serão abordados neste item os principais requisitos determinados na NBR 13.818 (1997), os seus respectivos critérios ou, quando da sua inexistência, os grupos de classificação ou valores recomendados. Antes da descrição dos ensaios serão aqui apresentadas algumas definições presentes na NBR 13.816 (1997). Revestimento cerâmico: Conjunto formado pelas placas cerâmicas, pela argamassa de assentamento e pelo rejunte; Calibres: Lados das placas cerâmicas que são medidos e classificados em faixas de dimensão (size ranges); Formato: Dimensão nominal da placa cerâmica em centímetros; Ortogonalidade: Desvio no esquadro das placas, afetando a retangularidade dos ângulos, ou seja, o esquadro da placa; Empeno: Desvio de um vértice com relação ao plano definido pelos outros três vértices. Pode ser visualizado como o balanço da placa sobre uma diagonal; Muratura: Relevo no lado do avesso da placa, destinado a melhorar a aderência. Pode ser constituído por saliências (caso normal para pisos e paredes interiores) ou por reentrâncias, com forma de “rabo de andorinha”, específico para usos especiais, tais como fachadas. As placas cerâmicas podem ser classificadas de acordo com a esmaltação do biscoito (esmaltados – GL ou não esmaltados – UGL) e o tipo de fabricação (extrudadas – A, prensadas – B e outros – C). 2.5.1. Expansão por umidade (EPU) Corresponde ao aumento de volume da cerâmica por efeito da umidade, tendo como principal característica a sua irreversibilidade (ANFACER). A NBR 13818 (1997) recomenda que as placas cerâmicas não devem exceder de 0,6mm/m, qualquer que seja a aplicação, apresentando, porém, a seguinte consideração: “A maioria das placas esmaltadas e não esmaltadas tem expansão por umidade desprezível e que não contribui para problemas no revestimento quando as placas estão corretamente fixadas. Com práticas de fixação não satisfatórias ou em certas condições climáticas, expansão por umidade em excesso (> 0,6mm/m) pode contribuir para problemas”. A EPU está bastante relacionada com a resistência ao gretamento, absorção de água e temperatura de queima. No tocante à relação com a resistência ao gretamento, segundo FIORITTO (1992), a partir de uma EPU de 0,3mm/m já é possível observar gretamento na peça. Quanto à absorção REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 11 de água, conforme a ANFACER, ocorre uma redução na EPU quando se produzem cerâmicas com materiais compactos e sinterizados, obtidos com uma moagem e queima adequados. Considerando a pequena magnitude do valor correspondente a esta expansão (em se tratando de uma placa com 20cm de lado, por exemplo, para uma EPU de 0,6mm/m ocorreria uma variação dimensional de 0,12mm, o que equivale a apenas 2% da espessura total de um rejunte com 6mm, normalmente empregado nas diversas situações), pode-se avaliar esta propriedade, isoladamente, como de importância relativa para o caso de um descolamento. Entretanto, o seu efeito combinado com outras propriedades, sobretudo o gretamento, aliado à possibilidade do uso de argamassa de rejunte “rígido”, com baixa capacidade de absorver deformações, torna importante a avaliação deste requisito para a especificação do material. 2.5.2. Absorção de água Corresponde à quantidade de água que a cerâmica permite absorver pelo seu tardoz, função da temperatura de queima e processo de fabricação (prensada ou extrudada), entre outros aspectos. Tem influência significativa na ancoragem física entre a argamassa colante e a placa, sendo, por isso, fundamental o seu conhecimento prévio antes da definição quanto às especificações dos materiais e procedimentos de aplicação adotados. A NBR 13.817 apresenta a seguinte classificação para as placas cerâmicas (tabela 2.4): GRUPOS ABSORÇÃO (%) Ia 0 < abs < 0,5 Ib 0,5 < abs < 3,0 IIa 3,0 < abs < 6,0 IIb 6,0 < abs < 10,0 III Acima de 10,0 Tabela 2.4 - Classificação de placas cerâmicas segundo absorção de água Segundo Medeiros (1999), a única norma internacional que define um limite máximo aceitável é a britânica (BSI), no caso, 3%. O Instituto de Tecnologia Cerâmica – ITC, da Espanha, não recomenda o uso de cerâmicas com absorção superior a 6%. 2.5.3. Resistência ao manchamento Está relacionada à facilidade de limpeza do vidrado da cerâmica mediante ataque de diferentes agentes manchantes. Durante o ensaio são aplicados agentes de ação penetrante (CrO verde ou FeO vermelho), ação oxidante (iodo), formação de película (óleo de oliva), ou outros, atendendo solicitação prévia. Em seguida, para cada caso, são realizados procedimentos de limpeza conforme a seguinte sequencia: água quente, agente de limpeza fraco (não abrasivo, industrializado, pH entre 6,5 e 7,5), agente de limpeza forte (abrasivo, industrializado, pH entre 9 e 10) e, por fim, reagentes de ataque e solventes (ácido clorídrico em solução, hidróxido de potássio e tricloroetileno). REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 12 Conforme avaliação da diferença no aspecto visual das placas cerâmicas, elas são classificadas por níveis, de acordo com o produto aplicado para cada agente manchante (tabela 2.5). Classe 5 – máxima facilidade de remoção de manchas Classe 4 – mancha removível com produto de limpeza fraco Classe 3 – mancha removível com produto de limpeza forte Classe 2 – mancha removível com ácido clorídrico, hidróxido de potássio e tricloroetileno Classe 1 – impossibilidade de remoção da mancha Tabela 2.5 - Classificação de placas cerâmicas segundo a resistência ao manchamento 2.5.4. Resistência ao ataque químico É a capacidade do vidrado se manter estável, sob o aspecto visual, mediante o ataque de reagentes agressivos, simulando situações comuns de uso. São aplicados os seguintes reagentes: cloreto de amônia (produtos químicos domésticos), hipoclorito de sódio (tratamento de água da piscina), ácido clorídrico cítrico e láctico (ácidos em alta e baixa concentração), e hidróxido de potássio a 30g/l e 100g/l (álcalis de baixa e alta concentração). As placas cerâmicas são classificadas (classes A, B e C) em resistência química mais elevada, média e mais baixa, deacordo com as mudanças observadas no aspecto visual (tabela 2.6). Agentes químicos Níveis de resistência química Alta (A) Média (B) Baixa (C) Ácidos e álcalis Alta concentração (H) HA HB HC Baixa concentração (L) LA LB LC Produtos domésticos e de piscinas A B C Tabela 2.6 - Classificação de placas cerâmicas segundo resistência ao ataque químico 2.5.5. Resistência à abrasão superficial É um ensaio, realizado apenas nas placas cerâmicas esmaltadas, que trata do desgaste visual mediante vários ciclos de passagem de um agente abrasivo sobre o vidrado, submetido a uma carga determinada. É importante para a especificação da placa cerâmica para piso, conforme o nível de solicitação previsto para cada situação. A norma separa as placas cerâmicas por classe, de acordo com a quantidade de ciclos que ela suporta sem apresentar desgaste visual (tabela 2.7). Interessante notar que a norma determina ainda que, para o nível mais alto de graduação (classe PEI V), a placa deve apresentar resistência ao manchamento após o ensaio de abrasão superficial. Nº de ciclos Classe PEI REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 13 100 0 150 1 600 2 750, 1.500 3 2.100, 6.000, 12.000 4 > 12.000 5 Tabela 2.7 - Classificação de placas cerâmicas segundo a resistência à abrasão superficial 2.5.6. Resistência ao gretamento É um ensaio que evidencia a ocorrência de fissura capilar limitada à camada esmaltada da placa cerâmica, decorrente de variações volumétricas, de origem térmica ou higrométricas, no biscoito da cerâmica, não acompanhadas pelo seu vidrado. É importante salientar ainda a correlação existente entre a expansão por umidade e o gretamento Segundo Fioritto (1992), o gretamento é decorrente de um inchamento do corpo cerâmico, provocado por uma expansão higroscópica, responsável pela introdução de tensões de tração no vidrado. Para ele, o defeito de gretamento ocorre já a partir de uma expansão por umidade de 0,3mm/m, metade do valor máximo aceitável pela NBR 13.818 (1997). 2.5.7. Dureza segundo a escala Mohs Representa a resistência apresentada pelo vidrado ao riscamento provocado por elementos de dureza crescente, mediante uma força padronizada. As placas são classificadas conforme o desgaste visual apresentado em decorrência do riscamento, conforme apresentado na tabela 2.8. Relação de elementos utilizados 1 – talco 6 – feldspato 2 – gesso 7 – quartzo 3 – calcita 8 – topázio 4 – fluorita 9 – coríndon 5 – apatita 10 - diamante Tabela 2.8 - Classificação de placas cerâmicas segundo dureza na escala Mohs 2.5.8. Mancha d’água Trata-se de um ensaio que não é concebido pela NBR 13.818 (1996), apesar de ser realizado em laboratórios especializados do país. Corresponde à diferença visual de tonalidade observada pelo vidrado quando a placa cerâmica é colocada em contato com a água que penetra pelas suas faces laterais e inferior. É mais crítica para as cerâmicas de grandes dimensões (a partir de 20cm x 20cm) e para as de cor clara, sendo normalmente motivadas por deficiências na espessura do vidrado, por REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 14 excessiva absorção da água pelo biscoito, ou pela deficiências no engobe1 da cerâmica (pouco opaco, muito fino ou poroso). 2.5.9. Aspectos dimensionais Trata-se de uma avaliação das características dimensionais das peças, tais como tamanho, retitude e ortogonalidade dos lados, curvatura central e lateral e empeno. Aspectos importantes como espessura total da cerâmica e espessura dos sulcos presentes no seu tardoz também podem ser medidos nesta etapa, os quais são de grande importância para a definição de especificações e procedimentos de aplicação. Vale ressaltar que a NBR 13.755 (1996), por exemplo, é aplicável apenas para cerâmicas com área inferior a 400cm2, lados não maiores que 20cm, e espessura total de até 15mm. Segundo Perry; West (1994), com relação às características dimensionais, a norma alemã, do Deutsches Institut Für Normung – DIN, restringe o uso desse material a peças com área menor que 1.200 cm2, espessura inferior a 15 mm e lados não superiores a 400 mm. A norma britânica BS5385 – Part 2 limita o uso de cerâmicas com espessura mínima de 8mm, e assentamento considerando ancoragem com grapas para cerâmicas com lado maior que 200mm. Já a norma francesa (CSTB) limita o uso da argamassa adesiva mono-componente apenas para peças com, no máximo, 300 cm2. Para as placas com até 900 cm2, aceita-se utilização com argamassa adesiva bi-componente, e processo de assentamento com aplicação da argamassa na parede e no tardoz da cerâmica. 2.5.10. Outros ensaios Além dos ensaios já relatados, existem diversos outros previstos pela normalização brasileira, tais como resistência à abrasão profunda, ao choque térmico, ao congelamento, determinação do coeficiente de atrito, carga de ruptura à flexão, entre outros. Todos eles têm sua importância para situações específicas, conforme a aplicação desejada. 2.6. Rejuntes e juntas As juntas de assentamento (rejuntes) e as de movimentação têm a função de proporcionar ao revestimento um alívio das tensões geradas, subdividindo a superfície em várias regiões. O material empregado como rejunte é uma argamassa de cimento provida de resinas cujo objetivo é torná-la menos rígida (conceito similar ao de flexibilidade do emboço) e reduzir a sua permeabilidade, daí porque ela é normalmente industrializada. Pastas de cimento, ou mesmo argamassa simples de cimento e areia, não são recomendadas devido à sua grande rigidez e baixa elasticidade (alto módulo de deformação). Os rejuntes também podem servir para corrigir pequenas imperfeições dimensionais da cerâmica, e facilitar eventuais substituições de peças danificadas. 1 Entende-se aqui engobe por camada de argila líquida colorida para disfarçar ou decorar a cor natural do barro, com consistência pastosa, com a qual se banha o biscoito antes da aplicação do esmalte. REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 15 A norma brasileira que trata de rejunte para placas cerâmicas, a NBR14.992 (2003), é bastante recente, e define argamassa de rejuntamento (A.R.) como mistura de cimento Portland e outros componentes para aplicação nas juntas de assentamento de placas cerâmicas. Neste contexto, apresenta uma classificação de dois tipos de rejuntamento, ambos para uso em ambientes internos e externos, atendendo às seguintes condições: Rejuntamento tipo I: Aplicação restrita aos locais de trânsito de pedestres/transeuntes não intenso; Aplicação restrita a placas cerâmicas com absorção de água acima de 3%; Aplicação em ambientes externos, piso ou parede, desde que não excedam 20m2 e 18m2, respectivamente, limite a partir do qual são exigidas juntas de movimentação. Rejuntamento tipo II: Todas as condições da tipo I Aplicação em locais de trânsito intenso de pedestres/transeuntes; Aplicação em placas cerâmicas com absorção de água inferior a 3%; Aplicação em ambientes externos, piso ou parede, de qualquer dimensão, ou sempre que se exijam as juntas demovimentação; Ambientes internos ou externos com presença de água estancada (piscinas, espelhos d´água). Para uma melhor caracterização das propriedades exigidas para cada tipo de rejuntamento, a norma apresenta ainda a tabela 2.3, descrita a seguir, na qual são apontados os métodos de ensaio e os seus respectivos critérios mínimos de aceitação, cuja amostragem considerada é de 3 toneladas por lote, desde que oriunda de um mesmo fornecedor, entregue na mesma data e mantida nas mesmas condições de armazenamento. Método / propriedade Unidade Idade de ensaio Tipo I Tipo II Retenção de água mm 10 min < 75 < 65 Variação dimensional mm/m 7dias < 2,00 < 2,00 Resistência à compressão MPa 14 dias > 8,0 > 10,0 Resistência à tração na flexão MPa 7 dias > 2,0 > 3,0 Absorção de água por capilaridade g/cm2 28 dias < 0,60 < 0,30 Permeabilidade cm3 28 dias < 2,0 < 1,0 Tabela 2.3 - Tipos de argamassa de rejuntamento e critérios mínimos (NBR 14.992/03) Já as juntas de movimentação atuam no sentido de aliviar as tensões decorrentes não só das movimentações da cerâmica como também de todas as camadas que envolvem o revestimento. Desta maneira, as juntas devem, de preferência, apresentar uma profundidade tal que atinja a base. A relação entre a largura e a profundidade do selante, também conhecida como “fator de forma”, deve ser de 2:1, ou atender ao especificado pelo fabricante. REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 16 Outro aspecto importante relativo ao selante é que não deve haver nenhuma interação entre ele e o material de enchimento interno, sob pena dele romper na ligação com alguma das cerâmicas. Por esse motivo são utilizadas espumas de polietileno expandido como material de enchimento, uma vez que elas são inertes e têm a função de limitar a profundidade do selante, evitar a sua adesão ao fundo da junta e uniformizar a base, facilitando a aplicação. Outra propriedade determinante do selante é a durabilidade, pois ela estabelece as previsões para as atividades de manutenção da fachada, uma vez que a sua vida útil é bastante inferior a dos revestimentos cerâmicos. Ao contrário das argamassas à base de cimento, os selantes são materiais ditos impermeáveis e flexíveis, sendo normalmente empregados produtos à base de silicone, poliuretano, acrílico, entre outros. Para o emprego em revestimentos porosos (placas de rocha e cerâmica) recomendam- se os silicones de base neutra que, ao contrário dos de base acética, não apresentam manchas provenientes de reações com os materiais porosos. Os selantes de silicone são oferecidos em várias cores, contudo não podem ser pintados com tintas acrílicas ou PVA. Já os selantes de poliuretano apresentam uma menor disponibilidade de cores, porém podem receber pintura e não apresentam manchas. No Brasil ainda não há normas sobre os selantes superficiais, o que dificulta a correta especificação, inspeção e controle acerca das suas propriedades, e obriga os construtores a utilizarem produtos importados (algumas vezes misturados e embalados no Brasil), supostamente adequados para utilização em locais cujos fatores de exposição podem ser muito diferentes do encontrado no território nacional. 3. Mecanismos de fixação do revestimento à base - ancoragem Durante a análise de patologia de descolamento em revestimentos aderidos, é bastante comum a predominância de ruptura na interface entre o revestimento, seja ele de placa de rocha ou cerâmica, e a argamassa adesiva. Os cuidados para evitar a ocorrência deste problema devem envolver a análise dos seguintes principais aspectos relevantes: mecanismo de ancoragem entre os diferentes componentes, absorção de água do revestimento, capacidade de retenção de água da argamassa colante, e extensão de aderência, entre outros. De uma maneira esquemática, há dois mecanismos que condicionam a ancoragem entre os componentes, os processos físicos e os químicos (ITC, 1997), além daquele decorrente de uma combinação entre eles. A ancoragem física é relativa a um encunhamento mecânico ligado à penetração e endurecimento da fase líquida da pasta aglomerante nos poros dos materiais da base ou do revestimento (Costa e Silva, 2001). Carasek (1996) estudou este mecanismo e verificou que, no caso das argamassas à base de cimento Portland, trata-se de um fenômeno que decorre do intertravamento dos cristais de etringita no interior dos poros do material. Já o mecanismo de ancoragem química contempla a formação de uma ligação química entre a argamassa e o material aderido. Segundo Lichteinstein; Souza (1988), esta atração, REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 17 classificado como intermolecular, é decorrente de processos químicos ou ligações secundárias de Wan der Waals. Galembeck (1985) explica detidamente esse fenômeno de interação entre moléculas, vista de uma ótica microscópica, da ordem de milionésimos de milímetros. Desta forma, vários são os parâmetros que podem influenciar na aderência de revestimentos, desde aspectos relacionados às propriedades intrínsecas dos materiais, como porosidade e absorção de água do revestimento, e a capacidade de retenção de água da argamassa de assentamento, até os procedimentos adotados durante a produção, os quais podem ser responsáveis por uma maior extensão de aderência2 ou, em outro extremo, pela ocorrência de vazios de preenchimento no verso (tardoz/dorso)3 da placa. A absorção de água dos componentes do revestimento deve estar compatível com a capacidade de retenção da água da argamassa e com as condições de exposição a que permanecerão expostos, especialmente durante a produção. Uma vez que argamassa, durante a etapa de produção, pode perder a sua água de constituição tanto para os componentes a ela aderidos como para o ambiente, observa-se geralmente uma “disputa de força” entre os elementos envolvidos, confirmando a necessidade de conhecimento destes parâmetros para a definição da argamassa apropriada para cada situação. As argamassas de assentamento normalmente apresentam, na sua composição, além de aglomerantes e agregados, aditivos à base de celulose, com o intuito de promover maior tempo em aberto4, e consequente aumento na sua capacidade de retenção de água, e polímeros, que servem para incrementar a sua resistência de aderência, especialmente por meio de mecanismos químicos de ancoragem. No tocante aos aspectos relativos à produção, os principais fatores de influência na resistência de aderência são o grau de preenchimento da argamassa no verso da placa e a própria extensão de aderência, os quais são bastante dependentes entre si. É intuitivo imaginar que, numa placa cerâmica, por exemplo, uma vez que ela é “colada” na base por meio de uma argamassa, quanto menor a área de contato da “cola”, em relação à área total da superfície a ser aderida, mais fraca será a força necessária para desprender o material, considerando a mesma argamassa. Assim, a extensão de aderência é um indicativo da quantidade de área onde a argamassa de assentamento está presente, e o grau de preenchimento apresenta o percentual de vazios da argamassa existente no verso da placa, em relação à área total de contato. Os fatores influentes para a obtenção de uma adequada extensão de aderência estão ligados principalmente aos procedimentos de produção. O método de assentamento empregado com a utilização de desempenadeira dentadapara estender a argamassa de assentamento na base para posterior colocação do revestimento requer uma série de cuidados para evitar o surgimento de vazios de preenchimento. 2 A extensão de aderência é a área de espalhamento da argamassa de assentamento em contato com a base ou revestimento, a qual pode gerar mecanismos de ancoragem entre essas camadas. 3 Placas cerâmicas: tardoz – placas de rocha: dorso. 4 Grandi (1989) define essa propriedade como o tempo que intercorre entre o espalhamento do adesivo na parede e o momento em que ele não mais apresenta capacidade de colagem de maneira conveniente. REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 18 Neste caso, é fundamental que a espessura dos cordões formados seja suficiente para preencher todo o verso da placa após a prensagem. Para isso, é necessário que os dentes da desempenadeira estejam com espessura mínima de 6mm, a prensagem das placas seja o mais eficiente possível, preferencialmente por meio de percussão com martelo de borracha, e o tempo de espalhamento da argamassa esteja de acordo com as condições ambientais da região e com a sua especificação. A reologia5 da argamassa utilizada também tem influência, uma vez que a sua trabalhabilidade é determinante no tocante à facilidade de espalhamento da argamassa e consequente incremento na sua extensão de aderência. Outro aspecto a ser considerado é a limpeza da superfície a ser aderida. É comum a presença de engobe de muratura no tardoz das placas cerâmicas, o qual é um talco branco utilizado para evitar a aderência da placa aos rolos do forno durante o processo de queima do biscoito. Mesmo procedendo à limpeza com água, lixamento etc., boa parte deste material não consegue ser removida, gerando, com isso, regiões nas quais a ancoragem mecânica da argamassa fica comprometida. Já nas placas de rocha, observa-se também a ocorrência de poeira no dorso da placa decorrente do processo de serragem6 da placa, ou mesmo durante o seu transporte e armazenamento, o que pode também dificultar a penetração física da argamassa. Além disso, caso não seja realizada a limpeza, corre-se o risco ainda da ocorrência de manchamento após a aplicação do revestimento, especialmente no caso de placas claras, como o mármore carrara, por exemplo. 4. Patologias encontradas em revestimentos cerâmicos 4.1. Descolamentos nos revestimentos cerâmicos Dentre todas as patologias observadas nos revestimentos cerâmicos, sem dúvidas aquela que apresenta o maior grau de incidência é o descolamento ou perda de aderência entre a peça cerâmica e o suporte. Além de ser a mais encontrada, essa é a manifestação mais perigosa e que exige maior atenção, devido aos riscos causados aos usuários. Nos prédios de alto e médio porte, onde é mais comum esse tipo de revestimento, normalmente são projetadas lajes com mezanino para áreas comuns (salão de festas, playground), ou garagem para automóveis, as quais permanecem diretamente expostas a todo tipo de problema nas fachadas. Assim, a queda de uma peça cerâmica, de alturas de 3,0 a 40 ou 50 metros, pode causar enormes danos materiais e, principalmente, riscos à segurança das pessoas. Segundo Campante; Sabbatini (1999), a perda de aderência é um fenômeno causado por falhas ou rupturas na interface da cerâmica com a argamassa adesiva, ou mesmo desta com o substrato, devido a tensões surgidas que ultrapassam a capacidade resistente das ligações. 5 Reologia é originada da palavra grega “rhein” que significa escorrer, podendo então ser definida como o estudo da deformação e escoamento da matéria (Tanner apud Rago, 1998). 6 A serragem consiste na atividade de cortar os blocos oriundos da lavra pedra bruta, produzindo chapas com espessuras pré determinadas, as quais devem seguir ainda para o beneficiamento antes da entrega para o consumidor (Maranhão, 2002). REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 19 Os problemas patológicos observados nas edificações, independente das suas formas de manifestação, podem ter origem em uma enorme gama de fatores, em função da grande complexidade dos vários sistemas envolvidos, inerente aos processos construtivos. Geralmente, as falhas não ocorrem devido a uma única razão, mas provavelmente decorre de uma combinação delas (Casimir, 1994). Isso justifica a necessidade de se sistematizar, nem que seja de maneira genérica, as origens dos problemas patológicos nas edificações, sobretudo no caso dos RCF. Como enfatiza Aranha (1994), a causa de uma patologia pode ser entendida como o procedimento inadequado, adotado durante o processo construtivo, que provocou alteração no desempenho esperado de um elemento ou componente da edificação. Esse conceito está em conformidade com a terminologia adotada pelo W86 (CIB, 1993), apesar dessa definição não se apresentar descrita no seu apêndice F, onde estão relatados os principais termos empregados no estudo de patologias. Entendidas as causas para o surgimento do problema, é importante se determinar as suas origens, o que pode ser difícil em algumas situações. Quando, por exemplo, o descolamento do revestimento cerâmico ocorre na camada de argamassa colante, a origem dessa deficiência pode ser atribuída à produção, por conta de falhas de aplicação do operário (devido à abertura de panos de argamassa muito extensos), ou ao próprio material, em decorrência da sua capacidade de aderência insuficiente. Estudos desenvolvidos por Garcia; Libório (1998) apresentaram como principais origens para problemas patológicos em edificações os aspectos relacionados a execução (52%), projeto (18%), utilização (14%), materiais (6%) e outros (10%). Lee (1987) também procura analisar as origens para os problemas patológicos de uma forma sistematizada, classificando-as em aspectos relacionados ao planejamento, projeto, método construtivo, atividades de uso e manutenção. Ioshimoto (1988) classifica as seguintes origens para a ocorrência de problemas patológicos: planejamento, projeto, materiais e componentes, execução e uso (manutenção e operação). Aranha (1994), em seu estudo sobre manifestações patológicas em estruturas de concreto na Amazônia, fez também um levantamento acerca das origens relacionadas com o planejamento, materiais, execução e uso (previsíveis e imprevisíveis). Especialmente para os revestimentos de fachada, Cozza (1996) afirma que é preciso conhecer as características dos materiais e sua adequação ao local, projetar juntas, dosar adequadamente a argamassa, e dispor de uma excelente mão de obra e controle do produto que chega ao canteiro para se prevenir quanto ao surgimento de patologias. Rodrigues (1997) apresenta as causas mais comuns para o descolamento nos RCF: a inexistência de juntas de movimentação, a deficiência no assentamento da cerâmica e, ainda, a inadequação do material empregado. Gomes et al. (1997), em pesquisa realizada na cidade de Maceió, citaram como causas para o problema o uso inadequado da argamassa industrializada para o assentamento, emprego de cerâmica com elevados índices de absorção de água e dilatação térmica, infiltração de água por falta de impermeabilização de jardineiras e varandas, e saliências presentes nas REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr.20 fachadas. Assim, segundo eles, a origem para grande parte desses problemas é proveniente da falta de planejamento, na etapa de projeto, seguido por uma parcela decorrente dos materiais, e também por fatores ligados à execução. Medeiros (2000), com base em cerca de 17 casos estudados, apresenta três causas consideradas mais importantes e encontradas em problemas de descolamento nos RCF: ausência de juntas de dilatação, preenchimento deficiente do tardoz da cerâmica com argamassa adesiva e inadequada especificação desse material. Para ele, a origens dessas causas está ligada a aspectos de projeto, técnicas de aplicação, e definição de materiais e procedimentos de controle. Para Bauer (1996), os decolamentos podem ser causados por erros de execução, uso de materiais inadequados ou desconhecimento acerca das suas características, deficiências na etapa de projeto, além da falta de manutenção. Pröpster (1980) apresenta casos de problemas de descolamento em revestimentos cerâmicos, decorrentes da ausência de juntas de dilatação (agravada pela utilização de placas de cor escura e ocorrência de choque térmico), colocação de juntas “fictícias”, as quais não penetram em todas as camadas (apenas aplicação de selante superficial), além de diversas outras patologias em revestimentos, de uma maneira geral, como manchamentos, eflorescência, etc. Em trabalho apresentado por Campante; Sabbatini (2000), foram analisados 4 casos patológicos em RCF, os quais tiveram como origens principais deficiências relacionadas com projeto (ausência de juntas), materiais (especificação inadequada da placa cerâmica e argamassa adesiva) e processo de produção (falha de preenchimento). Para Casimir (1994), as origens para o surgimento de problemas em RCF podem ser sintetizadas em falhas no projeto e deficiências do construtor. Assim, de acordo com o observado, pode-se sintetizar as origens para o aparecimento de manifestações patológicas nas edificações, salientando os aspectos relacionados aos RCF, da seguinte forma: Materiais: Utilização de componentes (cerâmica, juntas, rejuntes, argamassa de assentamento, cimento, cal, areia e suas misturas) em desacordo com as especificações e recomendações da normalização brasileira, ou, quando da sua inexistência, de normas internacionais e pesquisas já realizadas; Projeto: Todos os aspectos ligados à concepção da edificação, desde a falta de coordenação entre projetos, escolha de materiais inadequados, até a negligência quanto a aspectos básicos como o posicionamento de juntas de dilatação e telas metálicas; Produção: Envolve o controle de recebimento dos materiais, preparação das misturas, obediência aos prazos mínimos para a liberação dos serviços e, principalmente, o acompanhamento da execução de todas as camadas dos RCF, sobretudo o assentamento das cerâmicas; Uso: Trata dos fatores ligados à operação durante a vida do componente e, fundamentalmente, às atividades de manutenção requeridas para um desempenho adequado do conjunto com o decorrer dos anos. REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 21 Um instrumento muito importante para o diagnóstico das causas do problema é a análise do tipo de ruptura que apresenta a peça descolada ou eventualmente ensaiada. Deve-se entender também que a ruptura ocorre no “elo” mais fraco da “corrente” composta pelas camadas do sistema e suas interfaces. Caso os valores sejam altos (acima de 0,30 MPa, por exemplo), pode-se concluir apenas que o local onde ocorreu a ruptura representa a menos resistente do sistema, porém adequada para um bom desempenho do revestimento. Em decorrência da grande incidência de problemas relacionados com o assentamento da cerâmica, é muito importante analisar o grau de vazios de preenchimento da argamassa colante no tardoz, tanto para as peças ensaiadas como aquelas que se tenham descolado da fachada. Em função da redução da extensão de aderência gerada pela existência de vazios, verifica-se uma relação direta entre o percentual de vazios e a queda de resistência de aderência do sistema. Segundo Campante; Sabbatini (1999), as deficiências de mão de obra refletem-se, entre outros, em: técnicas de colocação impróprias, colocação sobre suporte não devidamente preparado, aplicação em condições climáticas desfavoráveis, falta de ferramentas apropriadas e controle ineficiente do assentamento pelo responsável técnico. Tem sido crescente o esforço da indústria da construção civil em buscar uma maior consolidação e avanços na área tecnológica, em todo o Brasil. No entanto, é importante que os preceitos discutidos nos vários locais do país sejam adequados às características particulares presentes em cada região. Em Pernambuco, por exemplo, as condições de exposição a que os RCF permanecem submetidos durante a sua produção e uso são bastante adversas, daí a necessidade de se estudar as características do sistema com ênfase voltada para os condicionantes da região. Na busca por um diferencial, é comum se observar alguns construtores utilizando metodologias empregadas em outras regiões do país, ou até mesmo no exterior, sem o devido conhecimento do seu comportamento em uso nas condições da região, o que, em alguns casos, pode comprometer todo o desempenho do sistema. Como bem enfatiza Agopyan (1998), os profissionais devem conhecer a funcionalidade dos novos materiais, antes da sua elaboração, pois a “importação” de ideias e sistemas pode trazer sérios prejuízos caso não haja uma correta adaptação aos condicionantes locais. Para ele, “as novidades são excelentes, mas não por meio de tentativa e erro”. Assim, é fundamental se consolidar no empresariado do setor a ideia da importância da busca pelo desenvolvimento contínuo de tecnologia, devidamente fundamentada em preceitos técnicos que atestem o seu adequado desempenho nas condições a que permanecerão submetidos. Em função da ainda recente publicação pela ABNT das principais normas (inclusive revisões) que ora norteiam as características dos materiais, produção e projeto para os RCF, cabe aos especialistas tentar divulgar os seus preceitos o quanto antes a todos os segmentos da construção. REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 22 4.2. Manifestações diversas Além do descolamento das placas cerâmicas, existem também outros tipos de manifestações que ocorrem nos RCF, como eflorescência, manchamentos, infiltração de água, sobre os quais serão apresentados a seguir alguns comentários. Um dos problemas mais conhecidos é a eflorescência. Ao contrário do descolamento, que apresenta risco de segurança aos usuários, de uma maneira geral esse fenômeno causa apenas danos de ordem estética (Pröpster, 1980), sendo, porém, o indício da presença de água na edificação, oriunda de chuvas, vazamentos acidentais, infiltrações e outros. Uemoto (1988) define eflorescência como a formação de depósito salino na superfície como resultado da exposição a intempéries. Ela é causada pela presença combinada de três agentes: sais solúveis (provenientes dos materiais ou componentes), água e pressão hidrostática para propiciar a migração da solução para a superfície. Ainda segundo essa autora, o depósito de cor branca, característico de eflorescência da cal, apresenta um aspecto de escorrimento, muito aderente e pouco solúvel na água. Devido à sua aderência elevada, e pouca solubilidade, trata-se de um manchamentode difícil remoção, o qual permanece muito pronunciado principalmente em superfícies de coloração escura (Gomes et al., 1997). Outra manifestação patológica incidente nos RCF é de manchamento ou escurecimento da argamassa de rejunte, após algum período de uso. Uma vez que ainda não há normas brasileiras que tratam desse material, nem tampouco métodos de ensaios consagrados, torna- se extremamente difícil a execução de atividades de controle laboratorial acerca da qualidade do seu funcionamento, no sentido de se prevenir quanto ao surgimento desses manchamentos. Um outro exemplo de manchamento é aquele proveniente do acúmulo de sujeira provocado pelo emprego de mastiques elásticos à base de silicone (neutro) nas juntas de dilatação das fachadas. As manchas são observadas em trechos com, aproximadamente, 2 cm acima e abaixo da junta, acompanhando toda a sua extensão. Uma vez que se trata de um acúmulo de sujeira inerente ao material, que ocorre por efeito de carga eletrostática, o tempo para o aparecimento, e o seu aspecto, podem variar conforme o nível de poluição de ar presente em seu entorno. Nas grandes cidades como Recife e São Paulo, em virtude do intenso conglomerado de automóveis, indústrias, etc., geradores potenciais de poluição, esse manchamento apresenta uma coloração escura, em uma periodicidade máxima de 1 ano. Sob o ponto de vista de desempenho do selante e da cerâmica, esse fenômeno não apresenta nenhum comprometimento, apenas um efeito estético indesejável, sobretudo nas fachadas com cerâmica de cores claras. Segundo o fabricante, esse manchamento pode ser limpado através da aplicação enérgica de esponja embebida em álcool. Outro caso já observado de manchamento é a verificação de escurecimento do vidrado da cerâmica, principalmente de cor clara e com grandes dimensões (20 x 20 cm), quando a fachada é submetida a uma chuva intensa. A água penetra pelo rejunte (através de descontinuidades ou mesmo de sua permeabilidade natural), atingindo as bordas da cerâmica e umedecendo a sua massa, caminhando no sentido das bordas para o centro. Em função da REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 23 intensidade da chuva, a quantidade de água pode ser insuficiente para chegar até o centro da peça, causando um contraste no umedecimento do tardoz, o qual poderá ser notado caso o vidrado seja claro e apresente alguma deficiência (pouca opacidade, espessura insuficiente, etc.). Como se pode notar, é um problema de difícil diagnóstico, sob o ponto de vista legal, uma vez que não há normas brasileiras vigentes que tratem das argamassas para rejuntes, e seus critérios de permeabilidade, assim como também não existe critério nem método de ensaio que defina a espessura mínima requerida para o vidrado da cerâmica, de forma a se prevenir para o problema. Uma analogia que se poderia empregar seria com ensaios de abrasão superficial (PEI) e riscamento (dureza na escala Mohs), empregados para pisos, os quais determinam condições superficiais do vidrado. A fim de solucionar um caso real ocorrido na cidade do Recife (em agosto de 1999), o autor do presente trabalho comparou o comportamento de placas cerâmicas de diferentes fornecedores, imergidas à meia altura em água e com o vidrado voltado para cima, no qual se diagnosticou o escurecimento diferenciado apenas na peça utilizada no edifício onde ocorreu a patologia. Os ensaios de absorção de água indicaram valores compatíveis com o apresentado no mercado e recomendado pela bibliografia (Relatório Técnico no. 168.019, de 10.08.99, do ITEP). Uemoto et al. (1997), deparados com caso semelhante, também realizaram ensaios de avaliação comparativa e de absorção de água, além da resistência do vidrado à ácidos e bases, aspecto superficial do vidrado (determinação da espessura do esmalte por microscópio eletrônico de varredura – MEV, e por lupa estereoscópica), e presença de opacificante. Foi diagnosticado que, por conta da espessura do vidrado ser aproximadamente 25% inferior à média encontrada no mercado, e também da heterogeneidade do opacificante, que não recobre totalmente a superfície, não há como encobrir adequadamente a superfície da cerâmica de modo a esconder o contraste existente entre as regiões secas e úmidas. Como fator extrínseco, cabe citar a deficiência da argamassa de rejuntamento. A infiltração de água de chuva para o interior dos apartamentos é outro problema que ocorre com frequência, independente do tipo de revestimento externo. Nesse caso, concorrem como fatores influentes as deficiências na aderência do selante às bordas das placas cerâmicas, por conta da falta de limpeza antes da aplicação do mastique, a permeabilidade da argamassa de rejunte e a interação entre o revestimento cerâmico e o contramarco das janelas. Fatores extrínsecos aos RCF também podem ser citados, tais como as próprias esquadrias, a falta de manutenção na impermeabilização das jardineiras e lajes de cobertura, entre outros. GOLDBERG; ARCH (1994) apresentam alguns dos problemas ligados à penetração de água pelos RCF, enfatizando os seus efeitos e formas de controle e prevenção. REVESTIMENTOS - CONCEITOS BÁSICOS FUNDAMENTAIS Angelo Just da Costa e Silva, Prof. Dr. 24 BIBLIOGRAFIAS RECOMENDADAS ARANHA, P. M. F. Contribuição ao estudo das manifestações patológicas nas estruturas de concreto armado da região amazônica. Porto Alegre: UFRGS, 1994. Dissertação (Mestrado em Engenharia). Universidade Federal do Rio Grande do Sul,1994. 144 p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6118/03: Projetos de estruturas de concreto armado. Rio de Janeiro, 2003. ASSOCIAÇÃO NACIONAL DOS FABRICANTES DE CERÂMICA PARA REVESTIMENTO. Manual para orientação técnica. São Paulo, 1994. CANDIA, M.C. 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