novo sistema de construção de alvenarias - ctcv.pt · estabilidade e resistência mecânica 2....
TRANSCRIPT
cBloco: Elementos | 26.06.2008 | 2
SUMÁRIO
1. Objectivos
2. Trabalho desenvolvido2.1. Exigências aplicáveis às paredes2.2. Desempenho térmico – simulação numérica2.3. Desempenho acústico – ensaios laboratoriais
3. Trabalho em fase de conclusão
4. Conclusões
cBloco: Elementos | 26.06.2008 | 3
PRINCIPAIS OBJECTIVOS DO PROJECTO
• Optimização da geometria das unidades de alvenaria cerâmicas com a pasta definida em estudo do CTCV sob o ponto de vista térmico, orientando a sua aplicação para paredes exteriores em alvenaria de pano simples
• Desenvolvimento de um modelo numérico que permita simular adequadamente o comportamento térmico das unidades de alvenaria cerâmicas por recurso ao método de elementos finitos
• Escolha de unidades de alvenaria e desenvolvimento de um sistema construtivo de alvenaria que melhor se adapta às exigências normativas aplicáveis, tendo em conta as restrições da produção industrial
• Caracterização experimental possível das unidades de alvenaria e das paredes
1. Objectivos
cBloco: Elementos | 26.06.2008 | 4
1. Estabilidade e resistência mecânica
2. Conforto termohigrométrico
3. Conforto acústico
4. Estanquidade à água
5. Segurança ao fogo
6. Durabilidade
7. Produtividade / Economia
2. Trabalho desenvolvido
2.1. Exigências aplicáveis às paredes
cBloco: Elementos | 26.06.2008 | 5
2. Trabalho desenvolvido
2.1. Exigências aplicáveis às paredes
?
ESTABILIDADE E RESISTÊNCIA MECÂNICA
• Alvenaria resistente, armada ou confinada (EC6, EC8)• Sistema de encaixe nas juntas verticais• Peças para execução de elementos de confinamento• Meias peças para garantir contrafiamento
cBloco: Elementos | 26.06.2008 | 6
2. Trabalho desenvolvido
2.1. Exigências aplicáveis às paredes
CONFORTO TERMOHIGROMÉTRICO
• U≤0,6 W/(m2.ºC) – Valor máx. referência, zonas climáticas I1 e I2
• U≤1,2 W/(m2.ºC) - Pontes térmicas planas• Pontes térmicas lineares – forra térmica• Elevada inércia térmica• Secura dos paramentos interiores
cBloco: Elementos | 26.06.2008 | 7
2. Trabalho desenvolvido
2.1. Exigências aplicáveis às paredes
CONFORTO ACÚSTICO
• Fácil cumprimento do RRAE para Zonas Mistas (D2m,nT,w ≥ 33 dB)• Ausência de caixa de ar (ressonâncias)• Juntas verticais macheadas
ESTANQUIDADE À ÁGUA
• Espessura dos blocos (30 cm) garantem estanquidade em complementaridade com os revestimentos
• Juntas de assentamento descontínuas• Juntas verticais descontínuas (encaixe macho-fêmea)
cBloco: Elementos | 26.06.2008 | 8
2. Trabalho desenvolvido
2.1. Exigências aplicáveis às paredes
ECONOMIA E PRODUTIVIDADE
• Rapidez de execução• Facilidade de execução / simplicidade
construtiva• Peças complementares para resolução de
pontos singulares• Possibilidade de utilização de argamassas cola• Juntas de encaixe macheadas facilitam
assentamento
cBloco: Elementos | 26.06.2008 | 9
2. Trabalho desenvolvido
2.2. Desempenho térmico – simulação numérica
CONSIDERAÇÕES RELATIVAS À ANÁLISE TÉRMICA
• Efectuou-se uma análise tridimensional em regime estacionário• Considerou-se os fenómenos de transmissão de calor por condução, convecção e radiação
nos alvéolos• A determinação da resistência térmica e da condutibilidade térmica equivalente é feita de
acordo com referências normativas – NP EN 1745, ITE 50• Simulação numérica - Programa Comercial ABAQUS
• Bloco – malha tetraédrica devido ao facto de a geometria dos alvéolos ser bastante complexa
• Alvéolos – malha tetraédrica pelos mesmos motivos• Reboco interior e exterior, juntas horizontais e junta vertical - malha hexagonal adequada a
geometrias regulares
cBloco: Elementos | 26.06.2008 | 10
GEOMETRIAS ANALISADAS:
2. Trabalho desenvolvido
2.2. Desempenho térmico – simulação numérica
Geometria rectangular: U=0,59 W/(m2.ºC) Geometria triangular: U=0,56 W/(m2.ºC)
λpasta = 0,50 W/(m.ºC) λpasta = 0,50 W/(m.ºC)
cBloco: Elementos | 26.06.2008 | 11
ESCOLHIDA – Bago de arroz:
2. Trabalho desenvolvido
2.2. Desempenho térmico – simulação numérica
Junta horizontal interrompida
λpasta = 0,50 W/(m.ºC)
U=0,57 W/(m2.ºC)
Junta com argamassa cola
λpasta = 0,50 W/(m.ºC)
U=0,56 W/(m2.ºC)
cBloco: Elementos | 26.06.2008 | 12
2. Trabalho desenvolvido
2.2. Desempenho térmico – simulação numérica
Geometria do bloco U (W/(m2.ºC))
Bago deArroz
0,57
GeometriaRectangular
0,59
GeometriaTriangular *
0,56
Bloco bago de arroz U (W/(m2.ºC))
Junta vertical preenchida 0,57
Junta vertical não preenchida 0,58
Junta com argamassa cola 0,56
* Rejeitado por restrições tecnológicas do processo de fabrico
cBloco: Elementos | 26.06.2008 | 13
ENSAIOS ACÚSTICOS REALIZADOS
• Foram efectuados ensaios acústicos com a parede rebocada e não rebocada
• Dos ensaios efectuados obtiveram-se os seguintes valores para o isolamento sonoro, Rw:- parede rebocada: 44 dB- parede não rebocada: 38 dB
• Com estes valores é possível concluir que a solução de alvenaria estudada tem um largo espectro de aplicações na construção de edifícios, sendo particularmente adequada sob ponto de vista acústico para paredes exteriores, podendo ser aplicado noutras situações desde que respeite o Decreto-lei 96/2008
2. Trabalho desenvolvido
2.3. Desempenho acústico – ensaios laboratoriais
cBloco: Elementos | 26.06.2008 | 14
3. Trabalhos em fase de conclusão
• Ensaios mecânicos experimentais no Laboratório de Sistemas e Componentes (LSC) da FEUP:
- ensaio para determinar a resistência compressão simples;- ensaio para determinar a resistência compressão diagonal, ou resistência ao corte;- ensaio para determinar a resistência inicial ao corte das juntas horizontais.
Provetes a ensaiar Ensaio à compressão Ensaio à compressão diagonal
cBloco: Elementos | 26.06.2008 | 15
4. Conclusões
• Sistema integrado de alvenaria que responde simultaneamente às exigências aplicáveis e a diversas preocupações (térmica, acústica, estanquidade à água em complementaridade com os revestimentos)
• Arquitectura:- Peças complementares para execução de pontos singulares, evitando improviso- Coordenação modular possível em múltiplos de 15 cm
• Cumprimento do novo RCCTE nas duas zonas climáticas I1 e I2 onde se situa grande parte da actividade da construção nacional
• Preocupações ambientais e de sustentabilidade:- Matéria prima natural (argila), e ausência de materiais prejudiciais para o ambiente (por ex. isolantes)- Boa durabilidade garantida por homogeneidade do tosco e simplicidade construtiva (ausência de condensações internas)
• Economia e Produtividade:- Rapidez de execução- Facilidade de execução garante boa qualidade construtiva, evitando patologias