As causas principais das anomalias detetadas no revestimento de placas de pedra do caso em estudo são diversas e envolvem deficiências de conceção e de aplicação. Destacam-se:- Inadequada seleção do sistema de fixação: a colagem de placas de grandes dimensões não oferece garantias de segurança e não é, portanto, recomendada;

- Inadequada seleção dos materiais que constituem o sistema instalando-se tensões elevadas nas interfaces placa/cola/reboco, devido às variações térmicas e higrométricas a que o sistema está sujeito que afetam significativamente a resistência mecânica do sistema de colagem e consequentemente também a aderência dos revestimentos colados;

- Deficiente colocação em obra: quando utilizado um sistema de fixação direta a dupla colagem é o mínimo exigível.

Anomalias em revestimentos exteriores de placas de pedra natural coladas com argamassa cola

A. Rita Santos 1 e M. Rosário Veiga 2

1 Laboratório Nacional de Engenharia Civil, Portugal, arsantos@lnec.pt2 Laboratório Nacional de Engenharia Civil, Portugal, rveiga@lnec.pt

Os revestimentos de placas de pedra natural, frequentemente utilizados em Portugal, estão associados à imagem de construção de elevada qualidade e de particular beleza. No entanto, a utilização deste tipo de revestimento apresenta muitas vezes anomalias, não só a nível estético mas também a nível funcional.Um dos modos de fixação muito comuns destes revestimentos, apesar de não recomendado, é por fixação direta ao suporte: nestes casos as fachadas encontram-se em contacto direto com os agentes climáticos como a chuva e as elevadas amplitudes térmicas, que obrigam a pedra natural e o produto de colagem a sofrer dilatações, contrações e deformações, criando tensões elevadas que podem conduzir à rotura das interfaces, ou de um dos elementos. Perante um caso de estudo onde ocorreu destacamento e queda de placas de pedra e com o objetivo de esclarecer a origem das anomalias neste tipo de revestimentos foram realizados ensaios laboratoriais para determinação do comportamento do sistema (pedra/cola/reboco) às variações térmicas.

Introdução

Caso de estudo

Análise dos resultados

O reboco tem um coeficiente de dilatação térmica inferior quando comparado com os típicos de argamassas com base em ligantes hidráulicos (11x10-6 mm/mm/ ºC).

A cola apresenta os mais elevado coeficientes o que pode originar tensões de tração elevadas.

A placa de pedra tem um coeficiente de dilatação térmica muito inferior ao dos outros materiais.

Tabela 2 – Resultados médios do coeficiente de dilatação térmica (α)

Conclusões

METODOLOGIA

Ensaio para avaliação do coeficiente de dilatação térmica linear

Ensaio de aderênciaEm estado novo e após o ensaio de

envelhecimento artificial acelerado (*)

Foram analisadas anomalias ocorridas nas fachadas de um conjunto de moradias.

Revestimento de fachadas de placas de pedra de xisto de coloração escura de 600 mm x 400 mm x 10 mm (fig. 1).

Sistema de fixação por pontos de colagem (fig. 2) com cola de resinas de reação composta por dois componentes, que reagem quimicamente entre si, provocando o endurecimento.

Reboco utilizado para regularização das fachadas: pré-doseado em pó formulado a partir de ligantes hidráulicos (fig.3).

Fig. 1 – Revestimento exterior de placas de pedra coladas

Fig. 2 – Tardoz da placa de pedra onde é visível o sistema de fixação

Metodologia

Fig. 4 – Ensaio para medição da variação dimensional dos provetes

Fig. 6 – Ensaios de pull-off

Proveteα x 10-6 /ºC(dilatação)

DPα x 10-6 /ºC(contração)

DP

Placa de pedra

Longitudinal 1 0,9 -3 2,3

Transversal 2 0,9 -4 1,9

RebocoLongitudinal 6 2,5 -7 3,5

Transversal 7 2,5 -6 3,3

Cola Transversal 75 9,3 -77 6,7

Tabela 1 – Resultados médios dos ensaios de aderência

Provetesσσσσ

(MPa)DP

Tipologia de rotura predominante

Placas de pedra recolhidas em obra 1,4 0,8 Clivagem da pedra

Provetes do sistema

preparados em

laboratório

Estado novo 0,15 0,16Reboco/suporte e reboco/cola

Após 1 conjunto de ciclos (5 dias) 0,23 0,18

Após 2 conjuntos de ciclos (5+5 dias) 0,03 0,1Reboco/suporte, reboco/cola e

clivagem da pedra

Os ensaios de aderência realizados nos provetes de obra revelaram valores elevados das tensões de arrancamento e uma tipologia de rotura por clivagem da pedra.

Os provetes não sujeitos a choques térmicos (estado novo), revelaram grande dispersão, com valores muito baixos na interface reboco/cola.

Os provetes sujeitos a um conjunto de ciclos de choques térmicos não revelaram redução da aderência quando comparados com os provetes não sujeitos a choques térmicos. A interface de rotura ocorreu tanto na interface reboco/cola como na interface reboco/suporte (fig.7). Nalguns casos, ocorreu clivagem da placa de pedra ao realizar as incisões no sistema. Ocorreu fissuração das placas após o ensaio de envelhecimento.

Os provetes sujeitos a dois conjuntos de ciclos de choques térmicos evidenciaram valores muito baixos de aderência, tendo ocorrido descolagem do sistema em relação ao suporte (fig. 8) e clivagem da placa de pedra. As placas de pedra sofreram um agravamento da fissuração .

Fig. 7 – Tipologia de rotura após 1 conjunto de ciclos

Fig. 8 – Falta de aderência do reboco após 2 conjuntos de ciclos

(*) Cada ciclo calor/chuva consiste em 3 h à temperatura de 70 ºC, seguido de 15 min. de chuva intensa a 20 ºC. Cada conjunto de ciclos prolongou-se por cinco dias.

Fig. 3 – Destacamento de uma placa onde é visível o reboco de regularização

Fig. 5 – Ensaios de envelhecimento artificial acelerado

σ - Tensão média de aderênciaDP - Desvio-padrão

DP - Desvio-padrão