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Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de
paredes
Ana Filipa Ferreira da Silva
Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia
Civil
Júri
Presidente: Doutor Augusto Martins Gomes
Orientador: Doutor Jorge Manuel Caliço Lopes de Brito
Co-orientador: Doutor Pedro Manuel dos Santos Lima Gaspar
Vogal: Doutora Inês dos Santos Flores Barbosa Colen
Lisboa, Outubro de 2009
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil i
Título: Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Sumário
A previsão da vida útil das construções foi objecto de estudo desde sempre; no entanto, tem-se
verificado uma crescente preocupação por parte dos intervenientes na construção relativamente à
durabilidade dos materiais utilizados, permitindo assim uma gestão mais racional dos recursos
escassos, tornando a construção mais sustentável.
A presente dissertação segue a linha de investigação desenvolvida anteriormente para os rebocos
exteriores correntes e para os revestimentos cerâmicos de fachada, sendo a metodologia de cálculo
utilizada adaptada aos revestimentos de pedra natural de paredes. Esta metodologia baseia-se no
levantamento dos fenómenos de degradação presentes em casos concretos, recolhidos em trabalho de
campo, sendo essa informação posteriormente tratada, o que possibilita a definição de um padrão de
degradação e de uma vida útil de referência.
Na presente dissertação, verificou-se que o modelo aplicado permitiu obter resultados bastante
aceitáveis, tendo em conta a extensa gama de características dos revestimentos pétreos. Estes
resultados foram melhores do que os obtidos no caso dos revestimentos cerâmicos ficando, no
entanto, aquém dos obtidos no caso dos rebocos correntes. A diferença verificada entre os diferentes
tipos de revestimento pode ser explicada pela diferente susceptibilidade dos mesmos face a factores
de concepção, execução e utilização.
Palavras-chave: vida útil, durabilidade, modelos de degradação, fenómenos de degradação,
revestimentos de pedra natural de paredes
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
ii Instituto Superior Técnico
Title: Methodology for service life prediction of external walls natural stone cladding
Abstract
Service life prediction of constructions has always been the subject of study; however, an increasing
concern of the actors in the construction industry concerning the durability of the materials used, is
noticeable thus allowing a more rational management of the scarce resources, leading to a more
sustainable construction.
This dissertation follows the line of investigation developed for external cementitious renders and
adherent ceramic tiles laid in facades, adapted in terms of methodology to external walls natural stone
cladding. This methodology is based on a survey of the deterioration phenomena, analyzed on-site.
The post-treatment of this data allows the definition of a degradation pattern and a reference service
life.
The model applied in this dissertation allowed obtaining results quite acceptable, given the wide
range of characteristics of external walls natural stone cladding. These results were better than those
obtained in the case of adherent ceramic tiles laid in facades, even though below those obtained in the
case of the external cementitious renders. The difference between the different types of coating can be
explained by the their different susceptibility to factors concerning design, construction and use.
Keywords: service life, durability, degradation models, deterioration phenomena, external walls
natural stone cladding
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil iii
Agradecimentos
Primeiramente, gostaria de agradecer ao Professor Jorge de Brito, meu orientador científico, pela
disponibilidade constante, pelo interesse demonstrado e pela cooperação preciosa durante a realização
da dissertação. Agradeço-lhe ainda por me ter incutido a importância do rigor científico, lição que
pretendo seguir no futuro.
Agradeço igualmente ao Professor Pedro Gaspar, pelas óptimas ideias que me deu, assim como pela
sua ajuda inestimável e partilha de conhecimentos.
À Engenheira Natália Neto, pelo fornecimento de dados cruciais, pela disponibilidade e apoio
apresentados numa fase decisiva como é o trabalho de campo.
À Engenheira Rita Bordalo, pelas sugestões que facilitaram a execução da presente dissertação.
À Escola Superior de Tecnologia do Barreiro, onde iniciei a minha formação e que me permitiu
completar esta etapa.
A todos aqueles que, de algum modo, com o seu apoio facilitaram esta jornada. Aos meus amigos,
especialmente a Carina Mestre, o Luís Carranca, o Gonçalo Santos e o Ricardo Lage.
Ao Tiago, meu companheiro de viagem, por tornar tudo mais fácil.
Por fim, agradeço aos meus pais, sem os quais não teria sido possível chegar até aqui, a quem dedico
este trabalho.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
iv Instituto Superior Técnico
Índice geral
Sumário ----------------------------------------------------------------------------------------------------- i
Abstract---------------------------------------------------------------------------------------------------- ii
Agradecimentos ----------------------------------------------------------------------------------------- iii
Índice geral ---------------------------------------------------------------------------------------------- iv
Índice de figuras ---------------------------------------------------------------------------------------- ix
Índice de tabelas --------------------------------------------------------------------------------------- xiii
1 Introdução ------------------------------------------------------------------------------------------- 1
1.1 Considerações preliminares ---------------------------------------------------------------------------------------- 1
1.2 Interesse e justificação da dissertação ---------------------------------------------------------------------------- 2
1.2.1 Objectivo e metodologia da dissertação ------------------------------------------------------------------- 3
1.3 Organização da dissertação ---------------------------------------------------------------------------------------- 5
2 Teorias de previsão da vida útil ----------------------------------------------------------------- 7
2.1 Introdução ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 7
2.2 Conceito de vida útil ------------------------------------------------------------------------------------------------ 7
2.3 Critérios de análise da vida útil ------------------------------------------------------------------------------------ 8
2.4 Fim da vida útil------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9
2.5 Papel da manutenção na vida útil das construções ------------------------------------------------------------ 10
2.6 Métodos para a estimativa da vida útil -------------------------------------------------------------------------- 11
2.6.1 Métodos determinísticos ------------------------------------------------------------------------------------ 11
2.6.1.1 Método factorial ------------------------------------------------------------------------------------------ 11
2.6.1.2 Métodos semi-determinísticos -------------------------------------------------------------------------- 15
2.6.2 Métodos probabilísticos ------------------------------------------------------------------------------------- 15
2.6.3 Métodos de engenharia -------------------------------------------------------------------------------------- 16
2.7 Enquadramento normativo ---------------------------------------------------------------------------------------- 17
2.7.1 Principal guide for service life planning of buildings - Japão ---------------------------------------- 17
2.7.2 ISO 15686 (Building and construction assets service life planning) -------------------------------- 17
2.7.3 Guide to durability of buildings and buildings elements, products and components - Reino
Unido 18
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Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil v
2.7.4 Regulamento Geral das Edificações ---------------------------------------------------------------------- 18
2.7.5 Outros documentos normativos ---------------------------------------------------------------------------- 19
2.8 Conclusão ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 20
3 Caracterização dos sistemas de revestimento em pedra natural ----------------------- 21
3.1 Introdução ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 21
3.2 Caracterização da pedra natural quanto à sua génese --------------------------------------------------------- 21
3.2.1 Rochas magmáticas ------------------------------------------------------------------------------------------ 21
3.2.2 Rochas sedimentares ---------------------------------------------------------------------------------------- 22
3.2.3 Rochas metamórficas ---------------------------------------------------------------------------------------- 22
3.3 Propriedades intrínsecas das pedras naturais ------------------------------------------------------------------- 23
3.3.1 Características físicas da pedra natural ------------------------------------------------------------------- 23
3.3.1.1 Comportamento à água ---------------------------------------------------------------------------------- 24
3.3.2 Características mecânicas da pedra natural -------------------------------------------------------------- 25
3.3.3 Características químicas da pedra natural ---------------------------------------------------------------- 25
3.4 Classificação e descrição geral de revestimentos de pedra natural de paredes --------------------------- 26
3.4.1 Exigências funcionais dos revestimentos de paredes de pedra natural ------------------------------ 26
3.4.2 Tipos de revestimentos -------------------------------------------------------------------------------------- 28
3.4.2.1 Revestimentos de estanqueidade ----------------------------------------------------------------------- 28
3.4.2.2 Revestimentos de impermeabilização ----------------------------------------------------------------- 28
3.4.2.3 Revestimentos de isolamento térmico (pelo exterior) ---------------------------------------------- 28
3.4.2.4 Revestimentos decorativos ------------------------------------------------------------------------------ 29
3.4.3 Factores de projecto que afectam a durabilidade ------------------------------------------------------- 29
3.4.3.1 Tipos de suporte ------------------------------------------------------------------------------------------ 29
3.4.3.2 Tipos de fixação ------------------------------------------------------------------------------------------ 30
3.4.3.3 Tipos de juntas -------------------------------------------------------------------------------------------- 33
3.4.4 Selecção dos materiais -------------------------------------------------------------------------------------- 34
3.4.4.1 Selecção da pedra natural ------------------------------------------------------------------------------- 34
3.4.4.2 Selecção do tipo de acabamento de superfície ------------------------------------------------------- 35
3.4.5 Cuidados de execução e métodos de prevenção de anomalias --------------------------------------- 37
3.5 Fenómenos de degradação dos revestimentos de pedra natural de paredes ------------------------------- 38
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3.5.1 Anomalias estéticas ------------------------------------------------------------------------------------------ 38
3.5.1.1 Eflorescências / criptoflorescências ------------------------------------------------------------------- 38
3.5.1.2 Manchas localizadas, sujidade superficial e alteração cromática --------------------------------- 39
3.5.1.3 Graffiti ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 40
3.5.1.4 Contaminação biológica --------------------------------------------------------------------------------- 40
3.5.1.5 Deficiências de planeza ---------------------------------------------------------------------------------- 41
3.5.2 Deterioração das juntas ------------------------------------------------------------------------------------- 41
3.5.3 Perda de integridade ----------------------------------------------------------------------------------------- 42
3.5.3.1 Fracturação / fissuração --------------------------------------------------------------------------------- 42
3.5.3.2 Degradação do material --------------------------------------------------------------------------------- 43
3.5.4 Anomalias na fixação ao suporte -------------------------------------------------------------------------- 44
3.5.4.1 Degradação das fixações -------------------------------------------------------------------------------- 44
3.5.4.2 Descolamento --------------------------------------------------------------------------------------------- 44
3.5.4.3 Lacuna parcial e lascagem do elemento pétreo ------------------------------------------------------ 45
3.6 Causas prováveis ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 45
3.6.1 Acção humana ------------------------------------------------------------------------------------------------ 46
3.6.1.1 Erros de concepção --------------------------------------------------------------------------------------- 46
3.6.1.2 Erros de execução ---------------------------------------------------------------------------------------- 47
3.6.1.3 Erros de utilização e vandalismo ----------------------------------------------------------------------- 48
3.6.2 Acções ambientais ------------------------------------------------------------------------------------------- 49
3.6.2.1 Acção da água --------------------------------------------------------------------------------------------- 49
3.6.2.2 Acção do vento -------------------------------------------------------------------------------------------- 50
3.6.2.3 Acções biológicas ---------------------------------------------------------------------------------------- 50
3.6.2.4 Acumulação de sujidade e envelhecimento natural ------------------------------------------------- 50
3.6.3 Acidentes ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 50
3.7 Conclusões ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 51
4 Trabalho de campo ------------------------------------------------------------------------------- 53
4.1 Introdução ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 53
4.1.1 Objectivos e âmbito do trabalho de campo -------------------------------------------------------------- 53
4.1.1.1 Amostra analisada ---------------------------------------------------------------------------------------- 54
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4.2 Metodologia adoptada --------------------------------------------------------------------------------------------- 56
4.2.1 Informação constante da ficha de inspecção e diagnóstico ------------------------------------------- 57
4.2.2 Critérios adoptados na selecção de casos ---------------------------------------------------------------- 59
4.3 Classificação das anomalias--------------------------------------------------------------------------------------- 60
4.4 Definição dos níveis de degradação ----------------------------------------------------------------------------- 61
4.4.1 Anomalias estéticas ------------------------------------------------------------------------------------------ 63
4.4.2 Anomalias em juntas ---------------------------------------------------------------------------------------- 65
4.4.3 Anomalias na fixação ao suporte -------------------------------------------------------------------------- 65
4.4.4 Perda de integridade ----------------------------------------------------------------------------------------- 66
4.5 Levantamento ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 68
4.5.1 Casos excluídos ---------------------------------------------------------------------------------------------- 68
4.5.2 Idade dos revestimentos inspeccionados ----------------------------------------------------------------- 70
4.5.3 Caracterização da zona estudada -------------------------------------------------------------------------- 72
4.5.4 Caracterização dos revestimentos estudados ------------------------------------------------------------ 74
4.5.5 Caracterização das anomalias detectadas ---------------------------------------------------------------- 75
4.6 Conclusões ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 80
5 Modelos de degradação dos revestimentos pétreos ---------------------------------------- 81
5.1 Introdução ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 81
5.2 Mecanismos de degradação e sua influência nos modelos de degradação -------------------------------- 81
5.3 Definição do fim da vida útil dos revestimentos pétreos ----------------------------------------------------- 82
5.4 Metodologia para a estimativa da vida útil dos revestimentos pétreos ------------------------------------ 83
5.4.1 Modelo de Gaspar (2002) ----------------------------------------------------------------------------------- 84
5.4.2 Modelo de Gaspar (2009) ----------------------------------------------------------------------------------- 87
5.4.2.1 Área degradada da fachada ou a extensão da sua degradação ------------------------------------ 87
5.4.2.2 Área degradada ponderada ------------------------------------------------------------------------------ 88
5.4.2.3 Extensão da degradação do revestimento (E) -------------------------------------------------------- 90
5.4.2.4 Extensão ponderada da degradação do revestimento (Ew) ----------------------------------------- 91
5.4.2.5 Severidade da degradação normalizada (Sw) --------------------------------------------------------- 93
5.4.2.6 Ponderação relativa entre anomalias ------------------------------------------------------------------ 94
5.5 Curvas de degradação -------------------------------------------------------------------------------------------- 101
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5.5.1 Curvas de degradação obtidas a partir dos dados recolhidos no trabalho de campo ------------ 103
5.5.2 Análise da evolução da degradação segundo as características do revestimento ---------------- 106
5.5.3 Análise da extensão da degradação segundo os principais grupos de anomalias --------------- 108
5.6 Discussão dos resultados ---------------------------------------------------------------------------------------- 110
5.6.1 Vida útil de referência ------------------------------------------------------------------------------------- 112
5.7 Conclusão ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 114
6 Conclusões e desenvolvimentos futuros ---------------------------------------------------- 115
6.1 Considerações finais---------------------------------------------------------------------------------------------- 115
6.2 Conclusões gerais ------------------------------------------------------------------------------------------------- 115
6.3 Desenvolvimentos futuros --------------------------------------------------------------------------------------- 120
6.3.1 Melhoria da amostra analisada --------------------------------------------------------------------------- 121
6.3.2 Avaliação das condições de concepção, execução e utilização ------------------------------------ 121
6.3.3 Estudo da durabilidade dos materiais que constituem o revestimento ---------------------------- 121
6.3.4 Factores de homogeneização ----------------------------------------------------------------------------- 122
6.3.5 Definição dos coeficientes de ponderação ------------------------------------------------------------- 123
6.3.6 Análise da percepção do risco --------------------------------------------------------------------------- 123
6.3.7 Método factorial -------------------------------------------------------------------------------------------- 124
Bibliografia -------------------------------------------------------------------------------------------- 125
Anexos -------------------------------------------------------------------------------------------------- A.1
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Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil ix
Índice de figuras
Capítulo 1
Fig. 1.1 - Exemplos de revestimentos em pedra natural em edifícios recentes ----------------------------- 1
Capítulo 2
Fig. 2.1 - Degradação do desempenho de várias propriedades ............................................................ 9
Fig. 2.2 - Esquema ilustrativo dos níveis de degradação máximos aceitáveis, tendo em conta as partes
interessadas ..................................................................................................................................... 10
Fig. 2.3 - Influência das actividades de manutenção no cumprimento dos níveis mínimos aceitáveis 10
Capítulo 3
Fig. 3.1 - Algumas rochas magmáticas. Da esquerda para a direita: gabro, granito e granito “amarelo
cristal” ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 22
Fig. 3.2 - Algumas rochas sedimentares. Da esquerda para a direita: calcário “amarelo de Negrais”,
calcário “brecha portuguesa”, calcário “Lioz” e calcário “travertino” ------------------------------------- 22
Fig. 3.3 - Algumas rochas metamórficas. Da esquerda para a direita: xisto, mármore “verde de
ficalho” e mármore “creme” -------------------------------------------------------------------------------------- 23
Fig. 3.4 - Alteração química em lápides: a lápide da direita é um calcário que se apresenta ilegível e a
da esquerda é uma ardósia que continua legível apesar de sujeita às mesmas condições --------------- 26
Fig. 3.5 - Representação esquemática da fixação de placas de pedra natural com recurso a agrafos e
pontos de argamassa ----------------------------------------------------------------------------------------------- 31
Fig. 3.6 - Representação esquemática de gatos visíveis ou invisíveis pelo paramento exterior -------- 32
Fig. 3.7 - Gatos metálicos e perfis de sustentação das placas pétreas -------------------------------------- 32
Fig. 3.8 - Representação esquemática da fixação de placas de pedra natural sobre estrutura intermédia
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 33
Fig. 3.9 - Revestimento com juntas sobrepostas (à esquerda) e revestimento com juntas de topo (à
direita) ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 34
Fig. 3.10 - Alguns tipos de acabamentos de superfície da pedra natural - polido, escacilhado e
bujardado ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 37
Fig. 3.11 - Anomalias estéticas: eflorescências e manchas localizadas (devido ao material de colagem
e devido a humidade ascensional) ------------------------------------------------------------------------------- 39
Fig. 3.12 - Anomalias estéticas: sujidade superficial e graffiti ---------------------------------------------- 40
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Fig. 3.13 - Vegetação parasitária existente entre duas placas pétreas e colonização biológica -------- 41
Fig. 3.14 - Deficiências de planeza do revestimento ---------------------------------------------------------- 41
Fig. 3.15 - Falta de linearidade da junta entre placas pétreas, perda de material de colmatação das
juntas e lascagem do material pétreo na proximidade da junta ---------------------------------------------- 42
Fig. 3.16 - Fracturação e fissuração da placa pétrea ---------------------------------------------------------- 42
Fig. 3.17 - Degradação do material ------------------------------------------------------------------------------ 43
Fig. 3.18 - Dois casos de perda de um elemento pétreo no revestimento e flexão do elemento de
fixação---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 45
Fig. 3.19 - Lacuna e lascagem do elemento pétreo na zona das fixações metálicas --------------------- 45
Fig. 3.20 - Edifício com revestimento pétreo, em que o sistema de fixação influenciou a degradação
das placas de pedra natural ---------------------------------------------------------------------------------------- 47
Capítulo 4
Fig. 4.1 - Tipos de pedra existentes nos revestimentos inspeccionados ----------------------------------- 54
Fig. 4.2 - Dados de Soares e Esteves (2008) em comparação com os dados recolhidos em campo --- 55
Fig. 4.3 - Distribuição percentual dos revestimentos inspeccionados segundo a sua localização na
fachada --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 56
Fig. 4.4 - Exemplo esquemático da avaliação do nível de degradação relativo a fissuras -------------- 68
Fig. 4.5 - Imagem geral de uma zona do revestimento com os dois tipos de fixação; anomalias
presentes no revestimento devido à reparação inadequado do revestimento ------------------------------ 69
Fig. 4.6 - Degradação da pedra natural-------------------------------------------------------------------------- 69
Fig. 4.7 - Revestimento onde já foram substituídas 30% das placas pétreas mas que ainda apresenta
uma elevada extensão de anomalias ----------------------------------------------------------------------------- 70
Fig. 4.8 - Revestimento orientado a Oeste que apresenta um estado de conservação anómalo face à
sua idade ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 70
Fig. 4.9 - Revestimento orientado a Sul que apresenta um estado de conservação anómalo face à sua
idade ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 70
Fig. 4.10 - Reparação de uma anomalia em detrimento das restantes existentes ------------------------- 71
Fig. 4.11 - Substituição de elementos pétreos em 40% do revestimento sem proceder à reparação das
restantes anomalias ------------------------------------------------------------------------------------------------- 71
Fig. 4.12 - Distribuição da idade dos revestimentos inspeccionados --------------------------------------- 72
Fig. 4.13 - Dados relativos à orientação da fachada e à acção vento - chuva dos 120 casos analisados
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 73
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil xi
Fig. 4.14 - Dados relativos à exposição à humidade e à proximidade do mar dos 120 casos analisados
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 73
Fig. 4.15 - Tipo de fixação e tipologia das juntas dos 120 casos estudados ------------------------------- 74
Fig. 4.16 - Três casos de estudo com acabamento liso, rugoso fino e rugoso grosso. ------------------- 75
Fig. 4.17 - Dados relativos ao acabamento e à cor da pedra natural dos 120 casos analisados -------- 75
Fig. 4.18 - Número de revestimentos que possui cada grupo de anomalias e frequência da degradação
relativa aos 120 casos estudados (esquerda); frequência relativa global da degradação dos casos
inspeccionados (direita) ------------------------------------------------------------------------------------------- 76
Fig. 4.19 - Distribuição das anomalias detectadas em número de revestimentos pétreos afectados por
cada uma das anomalias ------------------------------------------------------------------------------------------- 77
Fig. 4.20 - Distribuição em termos relativos das anomalias detectadas ------------------------------------ 77
Fig. 4.21 - Distribuição em termos globais das anomalias detectadas ------------------------------------- 78
Fig. 4.22 - Distribuição do nível de degradação das anomalias detectadas ------------------------------- 78
Fig. 4.23 - Distribuição dos níveis de degradação para as anomalias estéticas --------------------------- 78
Fig. 4.24 - Contribuição de cada grupo de anomalias para cada nível de degradação ------------------- 79
Fig. 4.25 - Distribuição dos níveis de degradação para cada grupo de anomalias ----------------------- 79
Capítulo 5
Fig. 5.1 - Relação entre a percentagem de área afectada por graffiti e a idade do revestimento ------- 82
Fig. 5.2 - Nível global de degradação dos 120 revestimentos estudados no trabalho de campo ------- 85
Fig. 5.3 - Exemplo esquemático da incoerência verificada no cálculo do NGD para dois dos
revestimentos estudados ------------------------------------------------------------------------------------------- 86
Fig. 5.4 - Sobreposição entre grupos de anomalias: anomalias estéticas (manchas localizadas) e de
perda de integridade (fissuração); anomalias estéticas (sujidade superficial) e de perda de integridade
(fracturação); anomalias em juntas (perda de material de colmatação) e de perda de integridade
(degradação do material pétreo) ---------------------------------------------------------------------------------- 89
Fig. 5.5 - Sobreposição dentro do grupo de anomalias: anomalias estéticas (eflorescências e manchas
de humidade); anomalias em juntas (deterioração das juntas e perda de material de colmatação);
anomalias de perda de integridade (degradação do material pétreo e fissuração) ------------------------ 89
Fig. 5.6 - Exemplo esquemático da sobreposição de anomalias dentro do mesmo grupo de anomalias
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 90
Fig. 5.7 - Escala relativa aos coeficientes de ponderação baseada nos custos de reparação de cada tipo
de anomalia ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 97
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Fig. 5.8 - Distribuição da degradação dos 120 casos de estudo sem ponderação relativa entre
anomalias e definição dos níveis de degradação -------------------------------------------------------------- 99
Fig. 5.9 - Distribuição da degradação dos 120 casos de estudo com ponderação relativa entre
anomalias e definição dos níveis de degradação -------------------------------------------------------------- 99
Fig. 5.10 - Padrão de deterioração correspondente aos fenómenos discretos ---------------------------- 102
Fig. 5.11 - Curva de degradação obtida a partir dos 120 casos analisados no trabalho de campo ---- 103
Fig. 5.12 - Curva de degradação obtida para revestimentos com idade superior a 5 anos ------------- 104
Fig. 5.13 - Curva de degradação obtida omitindo os casos inspeccionados no Parque das Nações -- 105
Fig. 5.14 - Curva de degradação obtida apenas para os revestimentos fixados directamente ao suporte
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 105
Fig. 5.15 - Curvas de degradação segundo a orientação da fachada (orientações principais) --------- 106
Fig. 5.16 - Curvas de degradação segundo a orientação da fachada --------------------------------------- 106
Fig. 5.17 - Curvas de degradação segundo a exposição à acção vento - chuva -------------------------- 107
Fig. 5.18 - Curvas de degradação segundo o tipo de pedra existente nos revestimentos inspeccionados
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 107
Fig. 5.19 - Curvas de degradação segundo as cores da pedra natural ------------------------------------- 108
Fig. 5.20 - Curvas de degradação segundo o tipo de acabamento dos revestimentos inspeccionados108
Fig. 5.21 - Extensão da degradação dos casos de estudo (segundo cada grupo de anomalias) -------- 109
Fig. 5.22 - Extensão da degradação ponderada dos casos estudados (segundo cada grupo de
anomalias) ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 109
Fig. 5.23 - Evolução da extensão da degradação ponderada ao longo dos anos, relativa aos casos
estudados, para as anomalias na fixação ao suporte e de perda de integridade -------------------------- 110
Fig. 5.24 - Valores obtidos da aplicação do modelo a 100 rebocos correntes --------------------------- 111
Fig. 5.25 - Valores obtidos da aplicação do modelo a 117 revestimentos cerâmicos aderentes ------ 111
Fig. 5.26 - Exemplo esquemático da determinação gráfica da vida útil de referência ------------------ 112
Fig. 5.27 - Caso de estudo que se encontra graficamente perto do ponto de condição actual --------- 113
Capítulo 6
Fig. 6.1 - Relação entre a percentagem de área afectada por eflorescências e a idade dos revestimentos
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 117
Fig. 6.2 - Exemplo ilustrativo da aplicação de coeficientes de homogeneização ----------------------- 123
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil xiii
Índice de tabelas
Capítulo 2
Tabela 2.1 - Factores relacionados com as características inerentes ao revestimento pétreo ----------- 13
Tabela 2.2 - Factores relacionados com as condições ambientais a que o revestimento se encontra
sujeito ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14
Tabela 2.3 - Factores relacionados com as condições de operação do revestimento -------------------- 14
Tabela 2.4 - Valores de vida útil de revestimento pétreo de fachada para uma vida útil de referência
de 40 anos, consoante o tipo de manutenção de que são alvo ----------------------------------------------- 15
Capítulo 3
Tabela 3.1 - Características físico-mecânicas básicas dos principais tipos litológicos ------------------ 25
Tabela 3.2 - Exigências funcionais de revestimentos de paredes ------------------------------------------- 26
Tabela 3.3 - Descrição dos vários tipos de acabamentos ----------------------------------------------------- 36
Tabela 3.4 - Principais microorganismos responsáveis por biodeterioração na pedra natural --------- 40
Capítulo 4
Tabela 4.1 - Análise dos dados admitindo que a amostra é constituída apenas por mármores e granitos
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 55
Tabela 4.2 - Descrição da escala de degradação física e visual dos revestimentos (tradução livre de
Shohet e Paciuk (2004)) ------------------------------------------------------------------------------------------- 62
Tabela 4.3 - Níveis de degradação definidos por Gaspar e Brito (2005 b)) ------------------------------- 62
Tabela 4.4 - Níveis de degradação relativos às anomalias estéticas definidos por Sousa (2008) ------ 63
Tabela 4.5- Definição dos níveis de degradação para as anomalias estéticas ----------------------------- 64
Tabela 4.6 - Definição dos níveis de degradação para anomalias em juntas ------------------------------ 65
Tabela 4.7 - Definição dos níveis de degradação para anomalias na fixação ao suporte ---------------- 66
Tabela 4.8 - Definição dos níveis de degradação para perda de integridade do material pétreo ------- 67
Tabela 4.9 - Resumo da escala de níveis de degradação atribuída aos quatro grupos de anomalias -- 68
Capítulo 5
Tabela 5.1 - Relação entre as anomalias e as exigências de desempenho --------------------------------- 83
Tabela 5.2 - Quantificação relativa das anomalias detectadas ----------------------------------------------- 84
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
xiv Instituto Superior Técnico
Tabela 5.3 - Valor máximo da extensão da degradação ponderada do revestimento para o caso da
ocorrência em simultâneo da totalidade das anomalias estéticas ------------------------------------------- 92
Tabela 5.4 - Valor máximo da extensão da degradação ponderada do revestimento para o caso da
ocorrência em simultâneo da totalidade das anomalias em juntas ------------------------------------------ 92
Tabela 5.5 - Valor máximo da extensão da degradação ponderada do revestimento para o caso da
ocorrência em simultâneo da totalidade das anomalias na fixação ao suporte ---------------------------- 92
Tabela 5.6 - Valor máximo da extensão da degradação ponderada do revestimento para o caso da
ocorrência em simultâneo da totalidade das anomalias de perda de integridade ------------------------- 92
Tabela 5.7 - Parâmetros que influenciam a estimação dos coeficientes de ponderação ----------------- 95
Tabela 5.8 - Tipos de reabilitação consoante o custo de reparação e o estado de conservação do
elemento a reparar -------------------------------------------------------------------------------------------------- 96
Tabela 5.9 - Método QUALITEL -------------------------------------------------------------------------------- 96
Tabela 5.10 - Valores relativos à razão entre o custo de reparação e custo de construído de novo --- 97
Tabela 5.11 - Correspondência entre os indicadores de degradação --------------------------------------- 98
Tabela 5.12 - Diversos exemplos da diferença obtida nos parâmetros de degradação devido à
ponderação das anomalias --------------------------------------------------------------------------------------- 100
Tabela 5.13 - Padrões típicos de degradação associados a agentes e mecanismos de degradação --- 102
Tabela 5.14 - Susceptibilidade dos revestimentos face a factores de construção, utilização e
manutenção --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 112
Tabela 5.15 - Valores de vida útil de referência mediante os níveis mínimos exigíveis --------------- 113
Capítulo 6
Tabela 6.1- Vida útil prevista mediante as várias características do revestimento ---------------------- 119
Tabela 6.2 - Factores de ajustamento --------------------------------------------------------------------------- 119
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 1
1 Introdução
1.1 Considerações preliminares
A pedra natural foi utilizada desde sempre na construção de monumentos, sendo posteriormente
usada na construção vernacular (assumindo o local de extracção um factor incontornável na selecção
do tipo de pedra a utilizar) constituindo um material extremamente durável, sendo prova disso as
construções que ainda existem actualmente. No entanto, a pedra natural tem sido cada vez mais
utilizada como revestimento (Fig. 1.1), em detrimento do seu uso como elemento resistente.
Fig. 1.1 - Exemplos de revestimentos em pedra natural em edifícios recentes
Portugal constitui um dos maiores produtores a nível mundial no sector da indústria pétrea decorativa,
possuindo de facto uma enorme variedade de pedra natural, sendo portanto expectável que se opte
cada vez mais por este tipo de revestimento. Também a tecnologia relativa a este tipo de revestimento
tem sofrido um elevado desenvolvimento, sendo possível actualmente obter placas pétreas de
espessuras muito reduzidas, podendo recorrer-se cada vez mais a novas tecnologias de fixação dos
elementos pétreos, assim como a uma elevada gama de acabamentos.
No entanto, tem-se vindo a verificar que os revestimentos pétreos apresentam, muitas vezes, grande
ocorrência de anomalias, nos primeiros anos de vida. Segundo Neto (2008), este fenómeno pode ser
explicado por factores tão diversos como a ausência de critérios de selecção e conhecimento da pedra
a aplicar, uma análise comparativa de materiais meramente economicista, prazos reduzidos, falta de
formação e de sensibilização dos técnicos envolvidos em fase de projecto e também de execução,
mão-de-obra não especializada, deficiências nos cadernos de encargos, ausência de compatibilidade
entre os diversos elementos construtivos, desadequação do tipo de pedra face à envolvente,
desconhecimento técnico ou exclusiva atenção a factores estéticos.
Ao contrário do que acontece com os revestimentos cerâmicos, cada placa pétrea é peça única,
Capítulo 1 - Introdução
2 Instituto Superior Técnico
podendo possuir aparência e características diferentes mesmo sendo proveniente da mesma pedreira
(Hesselbarth et al., 2006). No entanto, a pedra natural devido à sua origem, a sua beleza e diversidade,
a solidez e dureza que sugere, transmite uma imagem de durabilidade que outros materiais não
conseguem alcançar (Veiga et al., 2004).
Segundo Limão (2003), a acção dos agentes atmosféricos na pedra natural têm-se agravado nas
últimas décadas a um ritmo crescente, devido ao crescimento acelerado da poluição ambiental urbana
e industrial. O autor refere, ainda, que esta realidade, acrescida da actual necessidade da conservação
do património, tem suscitado o interesse para o estudo das rochas e do seu comportamento ao longo
do tempo de exposição.
Os revestimentos, por constituírem o elemento da construção mais sujeito às acções de degradação
servem de primeira protecção da estrutura, possuindo, regra geral, uma vida útil menor. Perante o
referido e face à crescente utilização da pedra natural como revestimento, considera-se premente
proceder ao estudo da sua durabilidade.
1.2 Interesse e justificação da dissertação
A previsão da vida útil das construções é um problema complexo, que foi objecto de estudo desde
sempre. Segundo Masters (1986), o conhecimento da vida útil dos materiais e elementos da
construção permite obter uma melhoria na sua durabilidade através da sua eficaz selecção, utilização
e manutenção; estes dados são igualmente vantajosos na avaliação do desempenho desses elementos
em função do seu custo, possibilitando assim a selecção da proposta economicamente mais atraente.
De facto, tem vindo a assistir-se a uma preocupação crescente dos intervenientes na construção
(projectistas, arquitectos, engenheiros, entre outros) relativamente à durabilidade dos materiais
utilizados e à sustentabilidade (económica e ambiental) na construção. Assim sendo, o estudo da
durabilidade na construção assume um papel cada vez mais importante, inserindo-se a presente
dissertação no âmbito desse estudo.
Face ao referido, considera-se essencial que, durante o processo construtivo, se adoptem medidas
visando a durabilidade das construções: na fase de projecto, deverá realizar-se um projecto de
durabilidade; na fase de construção, deverá seguir-se um conjunto de procedimentos que assegurem a
qualidade dos processos construtivos e dos materiais utilizados; na fase de serviço, deverão existir
planos de inspecção e reparação, tendo sempre em conta o conceito de obsolescência económica.
Surgiram, na sequência do que foi dito, métodos com o intuito de avaliar a durabilidade das
construções. Um dos principais métodos utilizados, para a estimativa da vida útil, é o Factor Method
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 3
(método factorial), proposto pelo documento normativo (The English Edition of) Principal Guide for
Service Life Planning of Buildings do Instituto de Arquitectura do Japão. Mais recentemente, surgiu
por parte do International Organization for Standardization a norma ISO 15686, que pretende
regularizar a estimativa da vida útil dos edifícios e bens construídos; esta norma baseia-se no Factor
Method e no conhecimento dos materiais e da tecnologia da construção.
Vários países têm vindo a desenvolver legislação relativa a esta matéria, permitindo assim aos
projectistas estimar a vida útil dos materiais e elementos da construção. Também têm sido
desenvolvidos esforços por parte de várias organizações internacionalmente reconhecidas
relativamente à durabilidade e previsão da vida útil da construção e seus elementos constituintes. A
presente dissertação vem, neste sentido, contribuir para o estudo da previsão da vida útil dos
elementos da construção.
1.2.1 Objectivo e metodologia da dissertação
A presente dissertação tem como objectivo desenvolver uma metodologia para a previsão da vida útil
de revestimentos de pedra natural de paredes. Este estudo pretende contribuir para o conhecimento da
durabilidade dos elementos da construção, permitindo assim definir estratégias de manutenção e
reparação desses mesmos elementos.
A elaboração do modelo de degradação baseou-se no levantamento do estado de conservação de 120
casos de estudo; este levantamento foi realizado através de inspecções visuais in situ, tendo sido
auxiliado por uma ficha de inspecção e diagnóstico, contendo os factores mais relevantes para a
análise da durabilidade.
Como objectivo final, pretende-se que o estudo realizado na presente dissertação contribua para que,
em estudos futuros, se elabore um modelo para a estimativa da vida útil, baseado no método factorial,
proposto pelo Architectural Institute of Japan e aplicado ao caso específico dos revestimentos
pétreos.
Enumeram-se, em seguida, alguns trabalhos de investigação desenvolvidos no Instituto Superior
Técnico, que serviram de referência à elaboração da presente dissertação:
• Gaspar, Pedro - Metodologia para o cálculo da durabilidade de rebocos exteriores correntes.
Dissertação de Mestrado em Construção, Instituto Superior Técnico, Universidade Técnica de
Lisboa, Lisboa, 2002;
Capítulo 1 - Introdução
4 Instituto Superior Técnico
• Neto, Natália - Sistema de apoio à inspecção e diagnóstico de anomalias em revestimentos
em pedra natural. Dissertação de Mestrado em Construção, Instituto Superior Técnico,
Universidade Técnica de Lisboa, Lisboa, 2008;
• Sousa, Rita - Previsão da vida útil dos revestimentos cerâmicos aderentes em fachada.
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil, Instituto Superior Técnico,
Universidade Técnica de Lisboa, Lisboa, 2008;
• Gaspar, Pedro - Vida útil das construções: Desenvolvimento de uma metodologia para a
estimativa da durabilidade de elementos da construção. Aplicação a rebocos de edifícios
correntes. Tese de Doutoramento em Ciências de Engenharia, Instituto Superior Técnico,
Universidade Técnica de Lisboa, 2009.
Sucintamente, referem-se em seguida as etapas de investigação, que culminaram na realização da
presente dissertação.
Recolha de informação: a recolha de informação constituiu um processo contínuo, realizado durante
toda a elaboração da presente dissertação; esta recolha incidiu, principalmente, nos seguintes
conceitos:
• durabilidade;
• vida útil;
• metodologias para a previsão da vida útil;
• enquadramento normativo da previsão da vida útil;
• caracterização da pedra natural;
• mecanismos de degradação da pedra natural;
• anomalias dos revestimentos de pedra natural de paredes;
• metodologias de inspecção e diagnóstico em revestimentos de pedra natural de paredes.
Elaboração da ficha de inspecção e diagnóstico: nesta fase, foi elaborada uma ficha de inspecção e
diagnóstico, que foi utilizada de modo a sistematizar o trabalho de campo. Para a elaboração da
referida ficha, foi necessário:
• conhecer os principais factores que influenciam a degradação;
• definir níveis de gravidade das anomalias;
• conhecer os diferentes tipos de anomalias e as causas prováveis.
Trabalho de campo: nesta fase, procedeu-se numa primeira etapa ao planeamento do trabalho de
campo (selecção de casos e recolha de informação relativa aos mesmos), efectuando-se em seguida as
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 5
respectivas inspecções visuais aos casos seleccionados. Estas inspecções foram auxiliadas da ficha de
inspecção e diagnóstico (realizada na etapa anterior).
Elaboração do modelo de previsão da vida útil: nesta fase, foram elaborados os modelos de
previsão da vida útil, a partir dos dados recolhidos em campo. Pretendeu-se estabelecer uma fórmula
de cálculo que definisse o estado de degradação dos revestimentos pétreos inspeccionados, adoptando
o modelo proposto por Gaspar (2009); definiu-se ainda uma curva de degradação que pretende
exprimir a evolução da degradação dos revestimentos pétreos ao longo do tempo.
Análise e discussão dos resultados: esta fase foi realizada a par com a fase anterior (elaboração dos
modelos). Analisaram-se os dados recolhidos em campo que se traduziram no modelo de previsão da
vida útil; analisou-se ainda o modelo proposto e os resultados obtidos da curva de degradação. Esta
fase pressupôs ainda a realização de uma ponderação relativamente a desenvolvimentos futuros.
1.3 Organização da dissertação
A presente dissertação encontra-se organizada em 6 capítulos, podendo estes ser divididos em três
fases distintas: o levantamento do estado da arte relativamente ao tema abordado (pesquisa
bibliográfica) - capítulos 2 e 3; a recolha e tratamento de informação relativo ao trabalho de campo -
capítulo 4; a elaboração de modelos de previsão da vida útil dos revestimentos de pedra natural de
paredes - capítulo 5. Nos pontos seguintes, apresenta-se o resumo da informação contida em cada um
dos capítulos, assim como na bibliografia e anexos.
Capítulo 1: introdução - o presente capítulo constitui uma introdução da dissertação, assim como
uma primeira abordagem ao tema tratado; neste capítulo, descreve-se a justificação da dissertação,
assim como o seu objectivo; por fim, apresenta-se o resumo de cada um dos capítulos da dissertação;
Capítulo 2: teorias de previsão da vida útil - neste capítulo, realiza-se um levantamento do estado
da arte relativamente à previsão da vida útil das construções e dos conceitos básicos do tema;
descreve-se ainda sucintamente as metodologias adoptadas na previsão da vida útil e o seu
enquadramento normativo.
Capítulo 3: caracterização dos sistemas de revestimento em pedra natural - neste terceiro
capítulo, caracteriza-se a pedra natural quanto à sua génese e enquanto material de construção; faz-se
uma descrição geral dos revestimentos de pedra natural de paredes e dos factores de projecto que
afectam a sua durabilidade; descrevem-se ainda os fenómenos de degradação de que este tipo de
revestimentos é alvo durante a sua vida útil, assim como das suas principais causas.
Capítulo 1 - Introdução
6 Instituto Superior Técnico
Capítulo 4: trabalho de campo - neste capítulo, descrevem-se os objectivos e metodologia utilizada
na realização do trabalho de campo; descrevem-se ainda os casos analisados e os casos excluídos,
explicitando-se a razão dessa exclusão; define-se também a informação presente na ficha de
inspecção e diagnóstico e procede-se à classificação das anomalias e definição dos níveis de
degradação; por fim, efectua-se uma análise e discussão dos dados recolhidos em campo, procedendo
à caracterização da zona estudada, dos revestimentos inspeccionados e das anomalias detectadas.
Capítulo 5: modelos de degradação dos revestimentos pétreos - no quinto capítulo, apresenta-se
uma metodologia para a previsão da vida útil dos revestimentos de pedra natural de paredes, com base
nos dados recolhidos no trabalho de campo; analisa-se ainda a evolução da degradação segundo as
características dos revestimentos estudados e a extensão da degradação segundo os principais grupos
de anomalias; por fim, discute-se os resultados obtidos, tentando avaliar a coerência do modelo
proposto, e procedendo-se à definição de uma vida útil de referência.
Capítulo 6: conclusão - o último capítulo apresenta as considerações e conclusões gerais
relativamente à dissertação e apresenta sugestões relativamente a desenvolvimentos futuros.
Bibliografia - na bibliografia são indicados todos documentos que serviram de referência à
elaboração da presente dissertação.
Anexos - em anexo apresentam-se dados relevantes para a elaboração da presente dissertação que não
foram inseridos no corpo de texto da mesma; no anexo 1, apresenta-se a ficha de inspecção utilizada
na realização do trabalho de campo; no anexo 2, apresenta-se a ficha de inspecção preenchida relativa
a um caso de estudo, apresentando algumas imagens ilustrativas desse caso; no anexo 3, procede-se à
caracterização genérica dos edifícios estudados; no anexo 4, procede-se à caracterização dos
revestimentos estudados; por fim, no anexo 5, procede-se à caracterização do estado de degradação
dos revestimentos inspeccionados.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 7
2 Teorias de previsão da vida útil
2.1 Introdução
A vida útil de um edifício é condicionada, não só pela sua estrutura, mas também pelos seus
elementos constituintes. Os revestimentos são os elementos mais expostos às condições adversas,
constituindo um sistema de protecção da própria estrutura. Devem, por isso, conservar as suas
características durante o período de vida útil, de modo a respeitarem os níveis mínimos de
desempenho.
Torna-se assim imperioso que, durante o processo construtivo, se opte por soluções visando a
qualidade e durabilidade da construção, de modo a prolongar a sua vida útil. Por sua vez, a
manutenção adequada representa uma melhoria no desempenho dos revestimentos.
Existe uma crescente preocupação com a sustentabilidade na construção, visto ser um dos sectores
responsáveis por maiores desperdícios, aquando da demolição ou desconstrução. São, por isso, cada
vez mais os documentos regulamentares que abordam métodos para a estimativa da vida útil dos
edifícios e seus componentes.
2.2 Conceito de vida útil
A vida útil é definida segundo a norma ISO 15686 (Service Life planning), como o período de tempo,
após a construção, no qual o edifício e seus elementos igualam ou excedem os requisitos mínimos de
desempenho. Esses requisitos mínimos constituem um parâmetro muito relativo, sendo bastante
variáveis mediante a situação.
Muitas vezes o conceito de vida útil é confundido com o de durabilidade, levando à utilização
incorrecta dos termos. Segundo Silva (2001), pode considerar-se que a vida útil é a quantificação da
durabilidade que se supõe ser apenas uma qualidade da estrutura. Assim sendo, é cada vez mais
importante que se projecte e construa tendo em vista critérios de durabilidade, procedendo a uma
manutenção periódica e eficaz para, desse modo, prolongar a vida útil das construções.
Branco (2006) afirma que os componentes do edifício, como é o caso dos revestimentos, possuem,
em geral, uma vida útil inferior à vida útil global, devendo por isso ser sujeitos a obras de manutenção
durante a fase de serviço. É de facto defendido por inúmeros autores (Flores (2002), Takata et al.
(2004), Donca et al. (2007)) que a existência de manutenção regular prolonga o período de vida útil
das construções.
Capítulo 2 - Teorias de previsão da vida útil
8 Instituto Superior Técnico
Os revestimentos são os elementos do edifício sujeitos a maior número de factores de degradação,
sendo que é no revestimento que estes factores actuam em primeiro lugar. Deste modo, a vida útil de
um edifício encontra-se directamente relacionada com a manutenção do desempenho do revestimento
acima dos níveis mínimos exigíveis (Layzell e Ledbetter (1998)).
2.3 Critérios de análise da vida útil
Os edifícios sofrem ao longo da sua vida útil vários tipos de depreciação, que conduzem, em última
instância ao fim dessa mesma vida útil. Segundo Moser (2004), a vida útil é influenciada por critérios
de segurança, de funcionalidade e de aparência (estéticos).
Gaspar (2002) agrupou os tipos de depreciação, em três grandes grupos, por ordem de importância:
1) obsolescência funcional ou de imagem;
2) perda de performance económica;
3) fim da vida útil física ou durabilidade.
Na presente dissertação, assumem-se os seguintes tipos de desvalorização das construções:
i. degradação física dos materiais - deve-se essencialmente à acção dos agentes de
degradação (sejam eles físicos, químicos ou mecânicos) e à acção do tempo (envelhecimento
natural); muitas vezes, a má qualidade dos materiais encurta o período de vida útil;
ii. obsolescência funcional - a obsolescência é definida por Sarja (2004) como sendo a
incapacidade do edifício ou das suas partes de satisfazerem a evolução funcional, económica
e cultural ou as exigências ecológicas; de facto, muitas vezes, a obsolescência apenas reflecte
a inutilidade, no momento actual, de determinado edifício ou componente, mesmo que este
se encontre em boas condições funcionais; a obsolescência funcional ocorre quando um
elemento da construção pode ser substituído por outro que desempenhe a mesma função de
forma semelhante ou melhor;
iii. degradação do desempenho económico - segundo Brito (2001), actualmente, a definição
do fim da vida útil de uma construção é na realidade muitas vezes mais um problema de
índole económica do que técnica; pode assim dizer-se que um revestimento atinge o fim da
vida útil económica quando a substituição do revestimento é mais lucrativa do que a sua
reparação.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 9
2.4 Fim da vida útil
Os métodos de previsão da vida útil necessitam de definir inequivocamente o fim da vida útil.
Segundo Moser (2004), este limite, não é, no entanto, de fácil definição. Descreve o autor que o fim
da vida útil é o momento a partir do qual a função para que o edifício foi concebido deixa de ser
cumprida.
Gaspar (2002), por sua vez, definiu o fim da vida útil de uma construção como o ponto no tempo em
que esta deixa de poder assegurar as actividades que nela se desenvolvem, por obsolescência
funcional, falta de rentabilidade económica ou degradação física das suas camadas hierarquicamente
mais determinantes.
O fim da vida útil é condicionado por critérios de segurança, funcionalidade e aparência. A segurança
é um critério fundamental, tendo por isso um nível de exigência superior ao dos outros critérios. No
entanto, muitas vezes, o fim da vida útil é condicionado apenas por critérios estéticos, como é
possível verificar na Fig. 2.1.
Fig. 2.1 - Degradação do desempenho de várias propriedades (adaptado de Moser, 1999)
O limite de vida útil, tal como referido, é difícil de definir e depende substancialmente da exigência
de cada indivíduo. No caso dos edifícios arrendados, o limite mínimo de qualidade exigido pelos
proprietários é, na maioria das vezes, muito inferior ao dos utilizadores, devido essencialmente a
factores económicos. Na Fig. 2.2, é apresentado um exemplo esquemático dos níveis de degradação
visual máximos aceitáveis por parte dos interessados, indo esses níveis de 0 (sem degradação visível)
a 4 (degradação generalizada - desfiguração do revestimento).
Capítulo 2 - Teorias de previsão da vida útil
10 Instituto Superior Técnico
Fig. 2.2 - Esquema ilustrativo dos níveis de degradação máximos aceitáveis, tendo em conta as partes interessadas
2.5 Papel da manutenção na vida útil das construções
Takata et al. (2004) afirmam que muitas vezes a manutenção é vista como uma ferramenta para
resolver problemas. Os autores defendem, ainda, que esta influi significativamente no ciclo de vida
dos edifícios (Fig. 2.3), sendo necessária perante duas situações distintas:
1) alteração das condições do edifício devido à deterioração - vida útil física;
2) alteração das exigências da sociedade - vida útil funcional.
Fig. 2.3 - Influência das actividades de manutenção no cumprimento dos níveis mínimos aceitáveis (adaptado de Takata et al., 2004)
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 11
Segundo Flores (2002), as operações de manutenção afectam o comportamento dos elementos ao
longo do tempo, alterando os modelos de degradação (originando eventuais acréscimos de
desempenho), os valores das vidas úteis e, por conseguinte, os custos de manutenção.
2.6 Métodos para a estimativa da vida útil
A previsão da vida útil de um edifício, ou dos seus componentes, pode ser um processo complexo e
moroso que tem associados inúmeros factores (Hovde, 2004).
Os principais métodos utilizados para a estimativa da vida útil são divididos em determinísticos,
probabilísticos e de engenharia (Daniotti (2003), Moser (2004), Lacasse e Sjöström (2004)).
2.6.1 Métodos determinísticos
Os métodos determinísticos baseiam-se no estudo dos factores de degradação que afectam os
elementos estudados, na compreensão dos seus mecanismos de actuação e, por fim, na sua
quantificação traduzida em funções de degradação. Estes factores são depois traduzidos em fórmulas
que expressam a sua acção ao longo do tempo, até que o valor mínimo aceitável de desempenho do
elemento estudado seja atingido (Gaspar, 2002).
Estes métodos são de fácil compreensão, sendo no entanto alvo de várias críticas quanto à
simplicidade com que abordam fenómenos complexos, como é o caso dos fenómenos de degradação.
2.6.1.1 Método factorial
O método factorial foi proposto pela Ordem dos Arquitectos Japoneses (Architectural Institute of
Japan) sendo posteriormente adoptado pela norma ISO 15686.
O método factorial, descrito na norma ISO 15686 (2000), permite determinar a vida útil de um
elemento ou conjunto de elementos sujeitos a condições específicas. Este método baseia-se na vida
útil de referência (usualmente é a vida útil expectável definida para as condições de uso de um
componente ou conjunto de componentes) e numa série de factores “modificadores” relativos a
condições específicas de cada caso (Lair, 2003).
Pode assim dizer-se que o método factorial permite determinar a vida útil de um elemento através da
multiplicação da vida útil de referência por factores determinísticos, tal como indicado na fórmula
apresentada em seguida (expressão (2.1)).
Capítulo 2 - Teorias de previsão da vida útil
12 Instituto Superior Técnico
���� � ���� � � � � � � � � � � � � (2.1)
Onde, segundo a norma ISO 15686 (2000):
ESLC - vida útil estimada;
RSLC - vida útil de referência;
A - factor relacionado com a qualidade dos materiais;
B - factor relacionado com o nível de projecto;
C - factor relacionado com o nível de execução;
D - factor relacionado com as condições do ambiente interior;
E - factor relacionado com as condições do ambiente exterior;
F - factor relacionado com as condições de uso;
G - factor relacionado com o nível de manutenção.
Nos pontos seguintes, são indicados os factores utilizados no cálculo da vida útil com recurso ao
método factorial para o caso particular dos revestimentos pétreos, de acordo com as referências
bibliográficas consultadas.
2.6.1.1.1 RSLC - vida útil de referência
A vida útil de referência constitui, segundo Bourke (1999), uma das maiores fragilidades na utilização
do método factorial.
Flores (2002) atribui, para o caso dos revestimentos pétreos, uma vida útil de referência de 40 anos.
Já Shohet e Paciuk (2004) definem uma vida padrão expectável de 44 ou 64 anos para os
revestimentos pétreos, consoante um maior ou menor nível de desempenho exigível.
2.6.1.1.2 Factores A, B e C (factores relacionados com características inerentes aos elementos
construtivos)
A qualidade da construção é um dos parâmetros mais importantes para a ocorrência de anomalias.
Segundo Santos et al. (2004), o processo de projecto é responsável por até 50% das deficiências no
processo construtivo. Os autores afirmam ainda que, como a fase de projecto se encontra no início
deste processo, as deficiências desta fase tendem a manter-se durante todo o processo e a provocar
outras deficiências nas fases seguintes.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 13
Segundo Appleton (1994), a ocorrência de anomalias numa fase precoce da vida do edifico deve-se a
factores que transcendem as causas técnicas, tais como: competitividade do mercado, dando origem à
realização de um elevado número de projectos em simultâneo, fomentando assim a falta de ética; a
falta de especialização da mão-de-obra; a estruturação desadequada das empresas de construção; a
desorganização do sector de fabrico de materiais de construção; a postura dos donos de obra.
São apresentados, na Tabela 2.1, os factores relacionados com as características de construção, para o
caso particular dos revestimentos pétreos.
Tabela 2.1 - Factores relacionados com as características inerentes ao revestimento pétreo (adaptado de Flores (2002), Kus (2002) e Aarseth e Hovde (1999) in Flores-Colen e Brito (2003 b)))
Factor Condições relevantes
A - Qualidade dos materiais utilizados
Características da pedra natural (porosidade, permeabilidade, resistência mecânica, entre outras)
Características do material de fixação ao suporte
Características do material de colmatação das juntas
Características e condições do suporte (tipo de suporte - alvenaria, betão, entre outros) Tratamentos de superfície (hidrófugos, entre outros)
B - nível de projecto
Pormenorização do material de revestimento (espessura, dimensão, entre outros)
Homogeneidade do suporte
Sistema de fixação ao suporte (fixação directa ou indirecta)
Protecção adequada da superfície (hidro-repelentes, entre outros)
Pormenorização das juntas do revestimento
Pormenorização das zonas de interacção entre diferentes elementos
Pormenores construtivos que permitam evitar a entrada de água e escorrências
Requisitos estéticos que evitam a acumulação de sujidade e a ocorrência de manchas (cor, acabamento, entre outros)
Transmissão do vapor de água do conjunto parede e revestimento, tendo em conta a prevenção de fenómenos de condensação
C - nível de execução
Especialização da mão-de-obra
Condições climáticas durante a execução (temperatura, humidade relativa)
Fixação dos andaimes
Execução dos vários componentes do revestimento (profundidade dos chumbadores) Aplicação do revestimento na fachada tendo em conta as solicitações (aplicação segundo a orientação da estrutura observada na pedreira) Preparação e limpeza do suporte (humidade, capacidade de sucção) Fiscalização e controlo da qualidade
2.6.1.1.3 Factores D e E (factores relacionados com condições ambientais)
As condições ambientais de exposição constituem um dos principais agentes de degradação dos
edifícios. São apresentados, na Tabela 2.2, os factores relacionados com as condições ambientais no
caso específico dos revestimentos pétreos.
Capítulo 2 - Teorias de previsão da vida útil
14 Instituto Superior Técnico
Tabela 2.2 - Factores relacionados com as condições ambientais a que o revestimento se encontra sujeito (adaptado de Flores (2002), Kus (2002) e Aarseth e Hovde (1999) in Flores-Colen e Brito (2003 b)))
Factor Condições relevantes
D - condições do ambiente
interior Não apresenta efeitos significativos em revestimentos exteriores
E - condições do ambiente
exterior
Microclima (temperatura do ar, quantidade da água da chuva, intensidade da radiação solar, humidade relativa, acção do vento, factores microbiológicos - fungos), poluição ambiental (industrial, marítimo)
Geometria da fachada (saliências, zonas expostas), orientação e inclinação
Exposição da fachada (existência de elementos de protecção)
2.6.1.1.4 Factores F e G (relacionados com condições de operação / manutenção)
São apresentados, na Tabela 2.3, os factores relacionados com as condições de operação, para o caso
específico dos revestimentos pétreos.
Tabela 2.3 - Factores relacionados com as condições de operação do revestimento (adaptado de Flores (2002), Kus (2002) e Aarseth e Hovde (1999) in Flores-Colen e Brito (2003 b)))
Factor Condições relevantes
F - condições de uso
Solicitações na fachada (choques, entre outros)
Vandalismo (graffiti)
Ataque biológico (vegetação parasitária, aves, animais de porte)
Limpeza dos espaços circundantes e deterioração da superfície
Categorias dos utentes
G - nível de manutenção
Inexistente
Tipo de manutenção (inspecções, limpezas, reparações, tratamentos de superfície, entre outros)
Periodicidade da manutenção
Acessibilidade para executar a manutenção
Qualidade das acções de manutenção (técnicas adequadas, entre outros)
Como referido, as acções de manutenção constituem um factor determinante na vida útil dos
edifícios. É possível verificar, na Tabela 2.4, que as acções de manutenção afectam o período de vida
útil, contribuindo para a diminuição ou aumento desse período.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 15
Tabela 2.4 - Valores de vida útil de revestimento pétreo de fachada para uma vida útil de referência de 40 anos, consoante o tipo de manutenção de que são alvo (adaptado de Flores, 2002)
Tipo de manutenção Valor de vida útil (anos)
Sem manutenção 27
Com limpezas periódicas 32
Com reparações ligeiras periódicas (que incluem limpezas)
80
Com reparação pesada 44
2.6.1.2 Métodos semi-determinísticos
Aarseth e Hovde (1999) propuseram um método semi-determinístico, designado pelos autores como
step-by-step, utilizando o método factorial mas acrescendo um parâmetro de incerteza aos seus
factores. Deste modo, atribuem a cada factor três valores, o mínimo, o máximo e o valor mais
esperado do factor.
2.6.2 Métodos probabilísticos
Nestes métodos, a degradação é considerada como sendo um processo estocástico, onde a
probabilidade de deterioração é definida para cada propriedade durante um período de tempo
(Cecconi, 2002). Segundo o mesmo autor, estes métodos, devido à dificuldade que acarretam na sua
transposição para situações reais, são apenas rentáveis em projectos de larga escala.
Para a aplicação de métodos probabilísticos, é necessário que se possuam dados concretos, recolhidos
ao longo de um elevado período de tempo. Segundo Leira et al. (1999), servem para uma melhor
compreensão dos fenómenos físicos de degradação, devendo ser utilizados como complemento da
experiência e conhecimento dos materiais.
Gaspar (2002) atribui três inconvenientes principais para a reduzida utilização destes métodos, que
são:
1) a complexidade dos modelos matemáticos utilizados;
2) a necessidade de um grande número de dados recolhidos ao longo de muito tempo;
3) a enorme dependência do trabalho de campo.
São apresentados em seguida alguns dos métodos probabilísticos utilizados:
i. Modelo de Markov - este método baseia-se na hipótese de um modelo de deterioração poder
ser definido a partir de um número limitado de condições; este método entra em linha de
Capítulo 2 - Teorias de previsão da vida útil
16 Instituto Superior Técnico
conta com as probabilidades de transição de um nível de degradação para outro, dependendo
das acções realizadas (incluindo nenhuma acção) (Noortwijk e Frangopol, 2004);
ii. Trend plots - método sugerido por Leira et al. (1999), de simples aplicação desde que se
possua uma grande quantidade de informação relativamente à durabilidade de um dado
elemento.
2.6.3 Métodos de engenharia
Após a explanação do método factorial e dos métodos probabilísticos, foi necessário identificar outro
método que harmoniza os dois métodos anteriores. Deste modo, surgiram os métodos de engenharia
(engineering “design” methods), que são de acessível utilização, tal como o método factorial, mas
descrevem os processos de degradação de forma probabilística, tal como os métodos probabilísticos
(Cecconi, 2002).
Segundo Daniotti (2003), os métodos de engenharia podem ser usados para identificar de forma mais
analítica os fenómenos de degradação, podendo assim controlá-los em fase de projecto ou através do
planeamento metódico de manutenções.
Alguns dos métodos de engenharia mais conhecidos são:
i. o método Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) - desenvolvido inicialmente pelo
sector aeronáutico, foi utilizado posteriormente na engenharia mecânica e electrotécnica,
sendo usada raramente na construção (Lair et al., 2001); este método, usado inicialmente na
verificação da satisfação das exigências dos clientes relativamente à fase de produção pode
ser transposto para o sector da construção, na garantia da certificação dos produtos de
construção (Lair et al., 2001); um dos objectivos deste método é obter uma lista o mais
completa possível dos agentes de degradação que possam actuar nos edifícios durante a sua
fase de exploração (Talon et al. (2004), Talon et al. (2005));
ii. o método Performance Limits method - este método pretende avaliar a durabilidade dos
componentes do edifício, através da simulação do seu desempenho ao longo do tempo, até
que se atinja o seu limite físico ou de performance; neste método, o fenómeno de degradação
é avaliado através de uma cadeia de relação agentes → acções → efeitos → degradação
(Daniotti (2003), Daniotti e Spangolo (2008)).
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 17
2.7 Enquadramento normativo
Devido à crescente preocupação com a sustentabilidade na construção, são cada vez mais os países
que desenvolvem normas com o intuito de regular a previsão da vida útil e durabilidade dos edifícios
e seus componentes.
2.7.1 Principal guide for service life planning of buildings - Japão
No Japão, a previsão da vida útil tem sido um tema abordado há varias décadas, culminando na
elaboração de um guia com o intuito de regular e demonstrar os conceitos fundamentais da
durabilidade, em cada fase do ciclo de vida das construções e numa abordagem do desempenho
global dos edifícios (Matos, 2007).
Segundo Brito (2001), este documento normativo, elaborado pela Ordem dos Arquitectos Japoneses,
tem o intuito de adaptar o projecto, construção e manutenção dos edifícios para os objectivos
planeados para os mesmos em termos de durabilidade.
Já Rudbeck (2002) afirma que o Regulamento Japonês estabelece um guia para a previsão da vida útil
de um edifício, como um todo, das partes do edifício ou dos seus elementos, dos seus componentes ou
equipamentos, admitindo que o fim da vida útil é determinado pela deterioração física ou
obsolescência.
Este documento serviu de ponto de partida para muitas das normas existentes actualmente (Matos,
2007).
2.7.2 ISO 15686 (Building and construction assets service life planning)
O conjunto de normas ISO 15686 constitui uma das fontes de informação mais relevantes no que
respeita à previsão da vida útil (Athena Institute, 2006). É composto pelos seguintes documentos,
sendo importante referir que nem todos se encontram publicados (Athena Institute (2006), Gaspar
(2009), Sjöström e Davies (2005), Haapio (2008)):
• ISO 15686-1: 2000 (General principles) - define os princípios gerais e fornece orientações
relativas aos procedimentos a adoptar na fase de projecto, tendo em vista a durabilidade das
construções;
• ISO 15686-2: 2001 (Service life prediction procedures) - apresenta uma metodologia para a
estimativa da vida útil;
• ISO 15686-3: 2002 (Performance audits and reviews) - descreve os procedimentos a adoptar
para garantir a implementação do planeamento da vida útil;
Capítulo 2 - Teorias de previsão da vida útil
18 Instituto Superior Técnico
• ISO 15686-4 (Data requirements / data formats) - descreve os requisitos dos dados,
necessários à realização do planeamento da vida útil das estruturas, considerando as
diferentes condições ambientais e de uso;
• ISO 15686-5: 2008 (Life cycle costing) - desenvolve modelos de custo, de gestão e
manutenção das construções, tendo em vista o custo global;
• ISO 15686-6: 2004 (Procedure for considering environmental impacts) - foca-se nos
impactos ambientais das diferentes soluções de projecto; estabelece uma relação entre os
custos globais e o planeamento das construções durante o período de vida útil;
• ISO 15686-7:2006 (Performance evaluation for feedback of service life data from practice) –
guia para a recolha de informação relativa ao desempenho durante a vida útil de edifícios
construídos;
• ISO 15686-8: 2008 (Reference service life and service life estimation) – descreve a
metodologia de aplicação do método factorial;
• ISO 15686-9: 2008 (Service life declarations) - fornece indicações relativas à harmonização
de produtos da construção;
• ISO 15686-10 (Using requirements for functionality and ratings of serviceability during the
service life);
• ISO 15686-11 (Terminology).
2.7.3 Guide to durability of buildings and buildings elements, products and components - Reino
Unido
Segundo a norma britânica BS 7543 (1992), a previsão da vida útil pode ser realizada das seguintes
formas:
• através da experiência adquirida, com construções iguais ou semelhantes, sujeitas a ocupação
ou condições climáticas similares;
• através da avaliação do nível de degradação dos elementos num curto período de utilização
ou exposição, estimando o valor para o qual o limite da durabilidade é atingido;
• através de ensaios de envelhecimento acelerado - método complexo e muito discutível,
devido à necessidade de simular situações reais, que têm inúmeras variáveis associadas.
2.7.4 Regulamento Geral das Edificações
Segundo o portal do Governo, o antigo RGEU (Regulamento Geral das Edificações Urbanas) em
vigor desde 1951 encontra-se completamente desajustado da realidade actual. Deste modo, foi
elaborada uma proposta de revisão do regulamento existente, substituído pelo novo regulamento RGE
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 19
(Regulamento Geral das Edificações). Pretende-se que o RGE seja um regulamento estruturante e
ajustado à realidade actual, que entra em linha de conta com aspectos como a vida útil, manutenção e
durabilidade dos edifícios.
O RGE, segundo a proposta de alteração elaborada pelo Conselho Superior de Obras Públicas (2004),
estabelece, relativamente à vida útil das construções, as seguintes considerações:
• a vida útil de uma edificação (VUE), corresponde ao período em que a respectiva estrutura
não apresenta degradação dos materiais, em resultado das condições ambientais, que
conduzam à redução da segurança estrutural inicial (Artigo 117º, n.º 1);
• durante a vida útil das edificações, devem realizar-se actividades de inspecção, manutenção e
reparação, nomeadamente em relação aos diversos componentes da edificação que tenham
durabilidade inferior à vida útil (Artigo 117º, n.º 2).
2.7.5 Outros documentos normativos
Têm sido desenvolvidos outros documentos no âmbito da previsão da vida útil, em países como
(Rudbeck (2002), Lacasse e Sjöström (2004), Athena Institute (2006), Kooymans e Abbott (2006),
Gaspar (2009)):
i. Nova Zelândia: New Zealand Building Code (1992) - que estabelece uma vida útil de 50
anos para os edifícios, podendo os seus componentes possuir uma vida útil diferente,
dependendo do fácil acesso, reparação e detecção de anomalias;
ii. Austrália: Guideline on durability in buildings (2003) - o regulamento trata a vida útil em
termos genéricos;
iii. Estados Unidos - através da Partnership for Advancing Technology in Housing (PATH) que
tem patrocinado uma série de publicações relativas à vida útil dos edifícios e da ASTM -
American Society for Testing and Materials;
iv. Canada: Standard S478: Guideline on durability in buildings - faz uma descrição geral dos
métodos de previsão da vida útil.
Existem ainda organizações que têm desenvolvido estudos relativamente à durabilidade e vida útil das
construções, como é o caso da organização International Council for Research and Innovation in
Building and Construction (CIB) e da organização International Association for Building Materials
and Structures (RILEM).
Capítulo 2 - Teorias de previsão da vida útil
20 Instituto Superior Técnico
2.8 Conclusão
Neste capítulo, pretendeu-se elaborar um levantamento do estado da arte relativamente aos estudos
efectuados na área da previsão da vida útil. De facto, tem-se assistido a uma crescente preocupação
por parte dos organismos internacionais relativamente à construção visando a durabilidade. Na
realidade, apesar de constituíram conceitos distintos, a durabilidade das construções está
indelevelmente ligada ao conceito de vida útil.
Pretende-se que este capítulo sirva de introdução aos modelos elaborados no capítulo 5 com recurso
ao trabalho de campo definido no capítulo 4 da presente dissertação.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 21
3 Caracterização dos sistemas de revestimento em pedra natural
3.1 Introdução
A pedra natural é um dos materiais mais antigos usados na construção, sendo visto como um material
nobre e durável, com elevado potencial estético, pois apresenta uma enorme variedade de cores e
texturas.
Tal como qualquer outro material, durante a sua vida útil, a pedra natural está sujeita a várias
solicitações que provocam a alteração das suas propriedades químicas, físicas e mecânicas. As pedras
naturais apresentam grande variabilidade de características dentro do mesmo tipo de pedra, o que
constitui um factor favorável à degradação do revestimento. A água, as acções humanas e ambientais
constituem também factores de degradação, sendo a poluição um factor cada vez mais importante.
3.2 Caracterização da pedra natural quanto à sua génese
As pedras naturais são provenientes de rochas que, depois de extraídas (a céu aberto ou por extracção
subterrânea) das formações geológicas correspondentes (pedreiras), são submetidas a diferentes graus
de aperfeiçoamento.
As rochas têm origem em três ambientes geológicos (magmático, sedimentar e metamórfico), que
diferem entre si em termos de pressão, temperatura e composição química (Zeferino e Martins, 2006).
No entanto, estes ambientes encontram-se interligados entre si, constituindo um circuito interminável
de reacções. Tendo em conta as suas características mineralógicas e a sua estrutura, as pedras naturais
classificam-se em rochas magmáticas ou ígneas, em rochas sedimentares e em rochas metamórficas.
3.2.1 Rochas magmáticas
As rochas magmáticas ou ígneas (Fig. 3.1) têm origem no ambiente magmático e formam-se a partir
do arrefecimento do magma, que pode ter origem em movimentos de placas litosféricas ou em
substâncias minerais que se encontrem em estado fluido. Estas rochas dividem-se em duas categorias:
se o magma solidificar a grandes profundidades, as rochas designam-se de plutónicas ou intrusivas,
como é o caso do sienito, granito, gabro, entre outros; caso a solidificação do magma se dê à
superfície, as rochas designam-se de vulcânicas ou extrusivas, como é o caso do basalto, andesito,
entre outros. Estas rochas dividem-se ainda em famílias e sub-famílias segundo a sua cor e os
minerais que as constituem (Press e Siever, 2002).
Capítulo 3 - Caracterização da pedra natural
22 Instituto Superior Técnico
Fig. 3.1 - Algumas rochas magmáticas. Da esquerda para a direita: gabro, granito e granito “amarelo
cristal” (retirado da base de dados do catálogo de rochas ornamentais portuguesas)
Devido à sua formação, este tipo de rochas apresenta uma grande gama de tonalidades (consoante os
minerais que as constituem), sendo em geral pouco porosas, bastante resistentes mecanicamente e
duráveis.
3.2.2 Rochas sedimentares
As rochas sedimentares (Fig. 3.2) são provenientes do ambiente sedimentar, das quais são exemplo o
arenito, o calcário, a marga, entre outros. Este tipo de rochas forma-se, consoante os casos, a partir do
aglomerado de várias sedimentos de pedras existentes (arenitos) ou a partir de resíduos de fósseis de
animais e plantas (calcário).
Fig. 3.2 - Algumas rochas sedimentares. Da esquerda para a direita: calcário “amarelo de Negrais”, calcário “brecha portuguesa”, calcário “Lioz” e calcário “travertino” (retirado da base de dados do
catálogo de rochas ornamentais portuguesas)
As rochas de origem sedimentar apresentam uma estrutura estratificada dispostas em camadas de
espessura variável. Devido à sua génese, este tipo de rochas apresenta características físicas, químicas
e mecânicas muito variadas entre si. No geral, são bastante porosas, estando muito susceptíveis à
absorção de água. No caso particular do calcário, bastante usado em revestimentos, é muito passível
ao ataque por ácidos.
3.2.3 Rochas metamórficas
As rochas metamórficas (Fig. 3.3), originárias do ambiente metamórfico (das quais são exemplos o
mármore, a ardósia, o gnaisse, entre outros), formam-se a partir da transformação de rochas já
existentes sujeitas a certas condições de pressão e temperatura, diferentes das da sua génese. São
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 23
portanto rochas que apresentam grande variação das suas características. Os mármores são aplicados
correntemente em revestimentos, enquanto que os xistos e ardósias são aplicados em situações muito
específicas e pontuais (mais usadas em coberturas).
Fig. 3.3 - Algumas rochas metamórficas. Da esquerda para a direita: xisto, mármore “verde de ficalho” e mármore “creme” (retirado da base de dados do catálogo de rochas ornamentais portuguesas)
As rochas mais abundantes na litosfera são as ígneas e metamórficas, segundo indicam vários estudos
da constituição litológica. No entanto, na superfície terrestre, as rochas sedimentares são as mais
abundantes, sendo resultado da alteração das outras existentes na camada inferior (Zeferino e Martins,
2006; Marques, 2004).
Em Portugal, existe uma grande variedade de pedras naturais, encontrando-se as suas jazidas
distribuídas um pouco por todo o país. Os mármores predominam na zona do Alentejo, os calcários
na zona centro-Oeste e os granitos na zona Norte.
Correntemente a designação comercial que se dá às pedras naturais utilizadas na construção difere da
sua designação geológica, sendo a última muito mais abrangente. É por isso frequente encontrarem-se
revestimentos ditos de granito, que na verdade são de gabro, sendo usual designar como “granito” as
rochas silicatadas. Outro exemplo da variação entre designações é o caso dos “mármores”, em que
são assim designadas todas as pedras carbonatadas passíveis de polimento, apesar de terem
composições e origens diferentes. Este factor pode defraudar as expectativas criadas relativamente à
durabilidade dos revestimentos.
3.3 Propriedades intrínsecas das pedras naturais
Dado que as pedras naturais têm origens muito distintas, é necessário avaliar as suas características
mecânicas, físicas e químicas, de modo a uma correcta utilização em obra. A Tabela 3.1 indica
algumas dessas características para alguns dos principais tipos litológicos.
3.3.1 Características físicas da pedra natural
As características físicas das pedras naturais que apresentam maior influência na sua durabilidade são
a sua textura, fractura, homogeneidade, dureza, densidade e comportamento à água.
Capítulo 3 - Caracterização da pedra natural
24 Instituto Superior Técnico
A textura duma pedra natural refere-se à disposição, dimensão e forma dos diferentes constituintes da
pedra. Esta propriedade influi sobre outras propriedades da pedra, tais como a sua resistência
mecânica, a sua porosidade e a sua fractura (cariz das superfícies de rotura).
3.3.1.1 Comportamento à água
A água é a maior causadora de fenómenos de degradação na pedra natural. Por esse motivo, é
importante impedir a penetração e absorção de água por parte da pedra natural.
A absorção de água é influenciada por variações de pressão e temperatura e depende de algumas das
características intrínsecas da pedra natural, tais como (Zeferino e Martins, 2006; Duarte, 2003):
a) Porosidade aparente - é uma propriedade que estabelece a relação entre o volume de vazios
e o volume total, avaliando assim o grau de saturação da pedra natural; quanto mais porosa
for uma pedra, maior será a sua absorção de água; no entanto, pedras com a mesma
porosidade podem apresentar capacidades de absorção distintas, basta para isso terem uma
disposição dos poros diferente;
b) compacidade - esta propriedade está directamente relacionada com a porosidade, baseando-
se em fenómenos físicos contrários; quanto mais compacta for uma dada pedra menor será a
sua porosidade, podendo mesmo afirmar-se que, se uma pedra tem uma porosidade de 40%,
então apresenta uma compacidade de 60%;
c) permeabilidade - é uma propriedade que avalia a maior ou menor facilidade com que a água
(ou outro fluido) e gases presentes na atmosfera, mediante certas condições, atravessam a
pedra natural; esta propriedade está directamente relacionada com a porosidade de pedra
natural; uma pedra porosa é sempre permeável; no entanto, o inverso nem sempre se verifica,
visto que a permeabilidade duma pedra é também influenciada pelas fissuras que esta
apresente;
d) higroscopicidade - é a propriedade que os materiais têm de absorverem e armazenarem
humidade existente no ambiente, até se atingir o limite higroscópico; esta propriedade
apresenta efeitos nefastos na pedra natural, devendo por isso ser evitada, através de processos
de conservação; nos calcários e granitos, a higroscopicidade pode originar fenómenos de
gelividade.
A gelividade é influenciada pela absorção de água e caracteriza-se pela fragmentação da pedra natural
quando a água existente no seu interior solidifica devido a baixas temperaturas, aumentando assim de
volume. Esta característica assume maior importância em zonas muito frias ou de grandes amplitudes
térmicas. Não assume por isso um papel muito importante em Portugal, excepto no caso de zonas de
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 25
elevada altitude. Pode dizer-se que uma pedra que seja gelível é também porosa, higroscópica e que
apresenta pouca resistência.
3.3.2 Características mecânicas da pedra natural
As características mecânicas são avaliadas principalmente através da resistência à compressão e ao
desgaste da pedra natural. Segundo Zeferino e Martins (2006), a resistência das pedras naturais ao
desgaste abrasivo é normalmente proporcional à sua dureza na escala de “Mohs”; por sua vez, Duarte
(2003) realizou diversos ensaios de resistência ao desgaste a seco (CAPPON), que consistiram na
abrasão superficial da face do provete através de material abrasivo sujeito a normalização; a autora
verificou assim que os granitos apresentaram grande resistência ao desgaste em oposição aos
calcários e xistos que apresentaram baixa resistência.
A resistência à compressão da pedra natural depende da sua densidade e do grau de humidade.
Quanto maior for a densidade duma pedra, maior a sua resistência à compressão, diminuindo a sua
resistência quando se encontra saturada.
Tabela 3.1 - Características físico-mecânicas básicas dos principais tipos litológicos (Moura, 2005)
Tipos
litológicos
Massa volúmica
aparente
(kg/m3)
Absorção de água à
pressão atmosférica
(% do peso)
Porosidade
aberta
(% do volume)
Resistência à
compressão
(kg/cm2)
Granitos 2600 a 2800 0,2 a 0,5 0,4 a 1,5 1150 a 2400
Dioritos e
gabros 2800 a 3000 0,1 a 0,4 0,2 a 1,0 1500 a 3000
Basaltos 2900 a 3100 0,1 a 0,3 0,2 a 0,8 1700 a 3500
Mármores 2600 a 2900 0,2 a 0,8 0,3 a 1,8 600 a 1800
Calcários 2200 a 2700 0,1(5) a 1,7 0,2(5) a 2,5 400 a 1800
Arenitos 1900 a 2600 0,6 a 13,8 1,6 a 6,0 200 a 1000
Xistos 2600 a 2800 0,4 a 1,5 1,2 a 3,5 300 a 650
3.3.3 Características químicas da pedra natural
A pedra natural usada em revestimentos exteriores deve possuir baixa sensibilidade relativamente a
ataques químicos, visto que actualmente os agentes químicos agressivos são cada vez em maior
número.
É assim fundamental conhecer o ambiente a que a pedra natural estará sujeita quando colocada no
revestimento. Segundo Zeferino e Martins (2006), uma forma de avaliar a alteração da pedra natural
Capítulo 3 - Caracterização da pedra natural
26 Instituto Superior Técnico
numa dada localidade é visitando o cemitério e analisando as lápides (Fig. 3.4), dado que estão
datadas, fornecem assim uma boa indicação da sua alteração.
Fig. 3.4 - Alteração química em lápides: a lápide da direita é um calcário que se apresenta ilegível e a da esquerda é uma ardósia que continua legível apesar de sujeita às mesmas condições (Press e Siever, 2002)
3.4 Classificação e descrição geral de revestimentos de pedra natural de paredes
3.4.1 Exigências funcionais dos revestimentos de paredes de pedra natural
Os revestimentos de paredes exteriores como parte integrante dos edifícios devem satisfazer certas
exigências (Tabela 3.2), de modo a assegurarem as necessidades dos utilizadores e transeuntes.
Tabela 3.2 - Exigências funcionais de revestimentos de paredes (adaptado de Lucas, 1990)
Exigências de segurança
Exigências de estabilidade
Estabilidade perante solicitações normais de uso
Peso próprio
Solicitações climáticas
Choques normais
Estabilidade perante solicitações de ocorrência
acidental Choques acidentais
Exigências de segurança no uso
Segurança no contacto Rugosidade dos paramentos
Temperatura dos paramentos
Exigências de compatibilidade com
o suporte
Exigências de compatibilidade geométrica
Exigências de compatibilidade mecânica
Exigências de estanqueidade
Exigências de estanqueidade à água
Estanqueidade à água da chuva
Permeabilidade à água
Absorção de água
Permeabilidade ao vapor
Exigências termo-higrométricas
Exigências de isolamento térmico
Exigências de conforto visual
Planeza Planeza geral
Planeza localizada
Verticalidade
Rectidão das arestas
Regularidade e de perfeição de superfície
Defeitos de superfície
Largura de fissuras
Homogeneidade de cor e de Diferença de cor
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 27
brilho Diferença de reflectância difusa
Exigências de conforto táctil
Aspereza dos paramentos Perfil geométrico da
superfície
Pegajosidade dos paramentos
Secura dos paramentos
Exigências de higiene
Contra fixação de poeiras ou de micro-organismos
Aspereza dos paramentos
Pegajosidade dos paramentos
Resistência à limpeza
Exigências de adaptação à
utilização normal
Resistência a acções de choque e de atrito
Resistência aos choques Choques de corpo mole Choques de corpo duro
Resistência à acção da água
Água da chuva Projecções acidentais de
água
Lavagem por via húmida Classes de resistência à
lavagem Vapores húmidos
Aderência ao suporte
Resistência ao arrancamento por tracção
Resistência à peladura
Resistência à formação de nódoas de produtos químicos ou domésticos
Resistência à formação de nódoas
Lavabilidade
Resistência ao enodoamento por poeiras
Resistência à formação de nódoas
Lavabilidade
Resistência à suspensão de cargas
Exigências de durabilidade
Resistência a agentes climáticos
Resistência ao calor Resistência ao frio Resistência à água Resistência à luz
Resistência aos choques térmicos
Resistência aos produtos químicos no ar
Resistência ao ozono Resistência ao dióxido de azoto
Resistência ao dióxido de enxofre
Resistência a soluções amoniacais
Resistência à erosão provocada pelas partículas sólidas em suspensão no ar
Resistência à fixação e ao desenvolvimento de bolores
Exigências de facilidade de limpeza
Exigências de economia
Convém mencionar que algumas das exigências apresentadas anteriormente são consideradas
indispensáveis, como é o caso das exigências de segurança. No entanto, algumas das outras
exigências referidas podem ser analisadas em função dos custos, permitindo assim a obtenção de
níveis diferenciados, como é o caso das exigências de conforto.
Capítulo 3 - Caracterização da pedra natural
28 Instituto Superior Técnico
3.4.2 Tipos de revestimentos
Os revestimentos de paredes dividem-se, quanto à sua função, em quatro tipos (Lucas, 1990), que são:
• revestimentos de estanqueidade;
• revestimentos de impermeabilização;
• revestimentos de isolamento térmico (pelo exterior);
• revestimentos decorativos.
Os revestimentos pétreos são usualmente revestimentos de estanqueidade; no entanto, podem ainda
constituir soluções de revestimentos de isolamento térmico (pelo exterior) e revestimentos
decorativos, sendo referidas nos pontos seguintes, essas soluções.
3.4.2.1 Revestimentos de estanqueidade
Um revestimento de estanqueidade deve assegurar a estanqueidade à água, mesmo quando ocorre a
fissuração do suporte. Para isso, os dispositivos de fixação deverão tornar o revestimento
independente da parede. A caixa-de-ar formada deverá ser ventilada e possuir os dispositivos
necessários de modo a evacuar qualquer água que se possa infiltrar proveniente do exterior.
3.4.2.2 Revestimentos de impermeabilização
Os revestimentos de impermeabilização diferem dos anteriores, pois neste caso não é só o
revestimento que assume um papel de impermeabilização. Segundo Lucas (1990), este tipo de
revestimento deverá limitar a quantidade de água que atinge o suporte, mas será o conjunto parede -
suporte que deverá assegurar a estanqueidade requerida.
3.4.2.3 Revestimentos de isolamento térmico (pelo exterior)
Os revestimentos de isolamento térmico pelo exterior permitem a diminuição de variações sazonais
de temperatura, facilitando assim a eliminação de pontes térmicas, garantindo que a temperatura do
paramento pelo exterior se assemelha à temperatura existente no interior.
No caso de revestimentos de paredes de pedra natural, estes consideram-se revestimentos de
isolamento térmico quando se coloca um isolante térmico na caixa-de-ar existente entre o paramento
e o revestimento.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 29
Este tipo de revestimentos divide-se em dois casos distintos:
• primeiro caso - a caixa-de-ar é toda ocupada pelo isolante térmico, desempenhando este um
papel não só de isolamento térmico, mas também terá de servir de suporte ao revestimento e
ajudar na estanqueidade do conjunto (Lucas, 1990);
• segundo caso - deixa-se uma lâmina de ar ventilada entre o revestimento e o isolante térmico;
neste caso o isolante térmico apenas desempenha um papel de isolamento térmico.
3.4.2.4 Revestimentos decorativos
Este tipo de revestimento tem apenas uma função estética. Devem portanto ser aplicados em
paramentos onde as funções de estanqueidade, impermeabilização e isolamento térmico já tenham
sido garantidas através de outros sistemas.
No caso dos revestimentos pétreos, pode afirmar-se que um revestimento apenas possui uma função
decorativa, por exemplo, no caso das placas pétreas serem fixadas directamente ao suporte e as juntas
entre elas não serem estanques. No entanto, este tipo de revestimento, tal como todos os outros
referidos anteriormente, serve de protecção mecânica e química ao suporte.
3.4.3 Factores de projecto que afectam a durabilidade
A execução de revestimentos de pedra natural deverá ser realizada tendo em conta factores que
influenciam o seu correcto funcionamento durante a sua vida útil. A localização do edifício detentor
deste tipo de revestimento é talvez o factor de maior importância, sendo determinante na escolha do
tipo de pedra e do tipo de fixação.
3.4.3.1 Tipos de suporte
Os tipos de suporte mais comuns são de alvenaria de tijolo, de betão corrente, de betão de agregados
leves, blocos de betão (de agregados correntes ou leves), blocos de betão celular autoclavado e
alvenaria de pedra natural (cada vez menos usada).
O tipo de suporte condiciona o sistema de fixação e as dimensões das placas de pedra natural do
revestimento. É importante perceber que, numa situação em que o suporte é constituído por uma
parede de betão armado, se podem colocar placas pétreas de maior dimensão e, consequentemente, de
maior peso do que no caso de uma parede de alvenaria de tijolo.
Capítulo 3 - Caracterização da pedra natural
30 Instituto Superior Técnico
3.4.3.2 Tipos de fixação
As placas de pedra natural usadas nos revestimentos podem ser resistentes ou não-resistentes. No
primeiro caso, as placas pétreas são capazes de suportar o seu peso próprio, apoiando-se umas nas
outras por intermédio dos topos horizontais, também chamadas de auto-portantes. No segundo caso,
as placas pétreas são fixadas por intermédio de elementos de fixação.
No caso de placas pétreas não-resistentes, a sua fixação pode ser feita directamente (por colagem ou
selagem) ou indirectamente (recorrendo a sistemas de fixação).
A incidência da luz solar nos revestimentos causa um aumento da sua temperatura, sendo esse
aumento tanto maior quanto mais escuro for o revestimento. Este facto dá origem a deformações
diferenciais e tensões no revestimento. Ao seleccionar-se os tipos de fixação, é importante assegurar
que a solução adoptada é capaz de absorver essas mesmas deformações.
3.4.3.2.1 Fixação directa ao suporte
A fixação directa ao suporte é assim designada pois a placa de pedra natural fica em contacto directo
com o suporte, sendo apenas separada deste por uma camada de material de assentamento. Este tipo
de fixação pode ser feito através de colagem ou através de selagem.
Paiva e Veiga (2000) caracterizam assim os dois tipos de fixação:
1) selagem - é feita com recurso a uma argamassa de cal hidráulica ou de cimento branco; este
tipo de fixação é menos passível de originar manchas na pedra natural;
2) colagem - quando se usa uma cola, que pode ser uma argamassa cola, com ou sem resina
incorporada, um cimento cola ou um adesivo sem cimento.
Este tipo de fixação tem vários inconvenientes, sendo bastante susceptível a diversas anomalias
(como por exemplo descolamento, descoloração e eflorescências), não sendo por isso recomendável
em revestimentos exteriores. Quando se opta por este tipo de fixação, é necessário ter certos cuidados
para que posteriormente não se verifiquem as anomalias referidas. Esses cuidados consistem em
preparar o suporte convenientemente, o que pressupõe a limpeza do mesmo, removendo ao máximo
as humidades e sujidades que este possua. Pressupõe ainda, relativamente à cola utilizada, que se
respeitem os tempos de execução do revestimento e que a cola utilizada seja a adequada tendo em
conta o tipo de pedra utilizada.
Quando se opta por este tipo de fixação, é ainda necessário ter em conta as dimensões das placas de
pedra, assim como o seu peso, a natureza do suporte e a humidade do paramento a revestir. De
preferência, este tipo de fixação deveria ser auxiliado por agrafos ou similar.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 31
3.4.3.2.2 Fixação indirecta ao suporte
A fixação indirecta ao suporte (através de elementos pontuais) permite absorver as deformações a que
as placas pétreas possam estar sujeitas, reduzindo assim as tensões no revestimento. Este tipo de
fixação deverá assegurar a capacidade de suportar o peso dos elementos de pedra natural e de resistir
às solicitações horizontais (como por exemplo a acção do vento).
Existem três métodos de fixação indirecta, geralmente recorrendo a elementos metálicos, tais como
agrafos e pontos de argamassa, gatos ou através de interposição de estrutura intermédia:
1) Fixação através de agrafos e pontos de argamassa (Fig. 3.5) - é feita com recurso a agrafos
de fio de secção circular envolvidos em argamassa (pontos) (Lucas, 1990). A colocação dos
agrafos deve ser criteriosamente estudada, de modo a evitar que uma placa pétrea fique fixa a
dois suportes distintos ou a duas zonas do suporte com solicitações distintas, situação que
poderia causar deformações diferenciais na placa.
Legenda:
1 - Placa de revestimento 5 - Parede
2 - Ponto de argamassa 6 - Chumbadouro de argamassa
3 - Agrafo de suspensão 7 - Agrafo de posicionamento
4 - Junta entre placas
Legenda:
1 - Placa de revestimento 4 - Chumbadouro de argamassa
2 – Parede 5 - Agrafo de suspensão
3 - Ponto de argamassa
Fig. 3.5 - Representação esquemática da fixação de placas de pedra natural com recurso a agrafos e pontos de argamassa (Lucas, 1990)
2) Fixação por gatos - os gatos (Fig. 3.6 e Fig. 3.7) são constituídos por placas ou perfis
metálicos, que podem ter diversas formas e dimensões, ficando na maior parte dos casos
encobertos pelas placas pétreas. Os gatos podem ser de aço inoxidável, latão, bronze, bronze
de alumínio, cobre e suas ligas.
Regra geral, aplicam-se quatro gatos por cada placa de pedra natural, sendo dois deles
utilizados para sustentação e os outros dois para posicionamento.
Capítulo 3 - Caracterização da pedra natural
32
Fig. 3.6 - Representação esquemática de g
Fig. 3.7 - Gatos metálicos
3) Fixação através de
maioria das vezes por metal (pode ser de aço inoxidável,
metais, desde que correctamente protegidos contra a corrosão). Em casos menos comuns
pode utilizar-se uma estrutura intermédia de madeira, devidamente protegida.
A estrutura intermédia
sendo esta fixação
estrutura intermédia
agrafos e outras peças. As fixações utilizadas devem s
corrosão das mesmas, reduzindo assim a ocorrência de problemas de aderência ao suporte.
Este tipo de fixação poderá ser utilizado em todo o paramento exterior ou
revestimentos numa zona particular do
ser feito recorrendo a outro sistema de fixação.
Caracterização da pedra natural
Instituto Superior Técnico
epresentação esquemática de gatos visíveis ou invisíveis pelo paramento
Gatos metálicos e perfis de sustentação das placas pétreas (fonte: Revista Téchne
Fixação através de interposição de uma estrutura intermédia - a estrutura é constituída na
por metal (pode ser de aço inoxidável, de ligas de alumínio ou d
metais, desde que correctamente protegidos contra a corrosão). Em casos menos comuns
se uma estrutura intermédia de madeira, devidamente protegida.
A estrutura intermédia (Fig. 3.8) deve ser fixada ao suporte nas zonas
sta fixação feita, regra geral, mecanicamente. A fixação dos elementos pétreos à
estrutura intermédia pode ser feita com recurso a elementos metálicos, tais como gatos,
agrafos e outras peças. As fixações utilizadas devem ser inoxidáveis de modo a evitar a
corrosão das mesmas, reduzindo assim a ocorrência de problemas de aderência ao suporte.
Este tipo de fixação poderá ser utilizado em todo o paramento exterior ou
revestimentos numa zona particular do edifício, podendo o revestimento nas restantes zonas
ser feito recorrendo a outro sistema de fixação.
Instituto Superior Técnico
paramento exterior (Lucas, 1990)
fonte: Revista Téchne n.º 10)
a estrutura é constituída na
de ligas de alumínio ou de outros
metais, desde que correctamente protegidos contra a corrosão). Em casos menos comuns,
se uma estrutura intermédia de madeira, devidamente protegida.
deve ser fixada ao suporte nas zonas resistentes da estrutura,
fixação dos elementos pétreos à
pode ser feita com recurso a elementos metálicos, tais como gatos,
er inoxidáveis de modo a evitar a
corrosão das mesmas, reduzindo assim a ocorrência de problemas de aderência ao suporte.
Este tipo de fixação poderá ser utilizado em todo o paramento exterior ou na execução de
edifício, podendo o revestimento nas restantes zonas
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado
Fig. 3.8 - Representação esquemática da fixação de placas de pedra natural
Quando se opta por qualquer um destes sistemas de fixação
paramento por uma caixa de ar, permitindo assim
da fixação por agrafos e pontos de argamassa
3.4.3.3 Tipos de juntas
Quando se executa um revestimento de pedra natural
pois a sua correcta concepção diminui a patologia do revestimento ao longo da sua vida útil.
As juntas garantem a absorção das deformações impostas pelos
podendo ser:
a) abertas - quando o espaço deixado entre as placas do revestimento não
b) colmatadas - quando
impedindo assim a penetração de água
A selecção do material de colmatação das juntas deverá ser feita tendo em conta a dimensão das
mesmas, assim como as propriedades do suporte, da pedra natural, da localização do edifício e
consequentemente, as acções a que o revestimento estará sujeito.
Segundo o documento de Homologação DH 864 do LNEC
flexíveis não deverá exceder
grandes dimensões, o que poderia
ainda a necessidade de execução de juntas flexíveis
juntas estruturais do edifício e nas transições entre materiais de diferente natureza.
Quando se opta por um sistema de fixação directa ao suporte as suas juntas serão colmatadas. Caso o
sistema de fixação seja indirecto ao suporte
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Representação esquemática da fixação de placas de pedra natural sobre (Lucas, 1990)
opta por qualquer um destes sistemas de fixação, os elementos pétreos ficam separados d
paramento por uma caixa de ar, permitindo assim a colocação de um isolante térmico, salvo no caso
da fixação por agrafos e pontos de argamassa - devido ao elevado número de pontos de argamassa
Quando se executa um revestimento de pedra natural, as juntas assumem um papel preponderante,
concepção diminui a patologia do revestimento ao longo da sua vida útil.
absorção das deformações impostas pelos elementos pétreos do
quando o espaço deixado entre as placas do revestimento não
quando esse espaço é preenchido com argamassas ou material
impedindo assim a penetração de água.
A selecção do material de colmatação das juntas deverá ser feita tendo em conta a dimensão das
assim como as propriedades do suporte, da pedra natural, da localização do edifício e
s a que o revestimento estará sujeito.
Segundo o documento de Homologação DH 864 do LNEC (2007), o espaçamento entre juntas
flexíveis não deverá exceder 3 metros, devendo por isso evitar-se a utilização de placas pétreas de
grandes dimensões, o que poderia causar maior concentração de tensões. O referido documento
ainda a necessidade de execução de juntas flexíveis nas zonas limítrofes da parede, assim como nas
juntas estruturais do edifício e nas transições entre materiais de diferente natureza.
ando se opta por um sistema de fixação directa ao suporte as suas juntas serão colmatadas. Caso o
sistema de fixação seja indirecto ao suporte, as juntas podem ser deixadas abertas ou
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
33
sobre estrutura intermédia
os elementos pétreos ficam separados do
a colocação de um isolante térmico, salvo no caso
ro de pontos de argamassa.
as juntas assumem um papel preponderante,
concepção diminui a patologia do revestimento ao longo da sua vida útil.
elementos pétreos do revestimento,
quando o espaço deixado entre as placas do revestimento não é preenchido;
ou material equivalente,
A selecção do material de colmatação das juntas deverá ser feita tendo em conta a dimensão das
assim como as propriedades do suporte, da pedra natural, da localização do edifício e,
, o espaçamento entre juntas
se a utilização de placas pétreas de
sões. O referido documento refere
nas zonas limítrofes da parede, assim como nas
juntas estruturais do edifício e nas transições entre materiais de diferente natureza.
ando se opta por um sistema de fixação directa ao suporte as suas juntas serão colmatadas. Caso o
abertas ou ser colmatas. No
Capítulo 3 - Caracterização da pedra natural
34 Instituto Superior Técnico
caso particular da fixação com recurso a gatos, as juntas entre placas podem ser consideradas como
juntas flexíveis e, quando forem colmatadas, deverão sê-lo preferencialmente com mastique, evitando
o uso de argamassa. No entanto, para uma maior durabilidade, a largura das juntas não deverá ser
inferior a 5 milímetros.
As juntas podem ainda ser sobrepostas ou de topo (Fig. 3.9). As juntas sobrepostas são utilizadas
predominantemente em elementos de revestimento de dimensão reduzida (soletos ou lâminas).
Fig. 3.9 - Revestimento com juntas sobrepostas (à esquerda) e revestimento com juntas de topo (à direita)
Actualmente, as juntas podem ainda assumir um papel de ordem estética, podendo ser preenchidas
com materiais de diversas cores - materiais aos quais foram acrescidos pigmentos - conseguindo-se
assim uma maior compatibilidade entre as placas pétreas e as juntas.
3.4.4 Selecção dos materiais
A selecção dos materiais deve ser feita de forma cuidada, de forma a garantir que se prescrevem as
opções correctas mediante as diversas situações.
3.4.4.1 Selecção da pedra natural
A selecção da pedra natural assume uma enorme importância nos revestimentos exteriores, visto que
pedras diferentes, quando sujeitas às mesmas solicitações, assumem comportamentos bastante
distintos. Assim sendo, esta selecção não deverá basear-se apenas em razões de ordem estética e
económica.
Para assegurar a durabilidade dos revestimentos pétreos, é necessário seleccionar criteriosamente as
pedras utilizadas consoante as solicitações a que estará sujeita ao longo da sua vida útil. Nessa
selecção, existem dois factores a ter em conta, que são (Pinto, 1993):
a) os factores extrínsecos - que estão relacionados com factores exteriores, tais como as acções
climáticas e ambientais, a acção humana, entre outros;
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 35
b) os factores intrínsecos - que são inerentes à própria pedra, como é o caso das sua resistência,
as suas características físicas e mecânicas e as suas características petrográficas - tais como a
existência de microfissuras, a textura, a porosidade aparente e a sua composição (presença de
alguns minerais mais alteráveis).
A selecção do tipo de pedra tem uma componente geográfica muito importante, sendo natural o uso
de certos tipos de pedra perto das suas jazidas naturais. A estratificação da jazida influencia a
extracção e colocação da pedra natural em obra.
Após a selecção da pedra natural, é necessário ainda definir a espessura das placas pétreas a colocar
no revestimento, sendo esta condicionada pelo tipo de pedra utilizada e suas dimensões, pelo modo de
fixação e pelas solicitações a que estará sujeita. Os elementos pétreos que constituem o revestimento
têm diferentes nomenclaturas consoante as suas dimensões faciais. Podem ser:
• placas pétreas - elementos de maior dimensão e mais comuns, que apresentam, segundo
Paiva e Veiga (2000), uma relação comprimento / largura inferior a 3;
• escamas ou soletos - elementos de pequena dimensão, colocados no revestimento geralmente
com juntas sobrepostas; a utilização mais comum é em coberturas;
• lâminas - elementos de largura reduzida e elevado comprimento.
Esta selecção é actualmente mais fácil, visto que os catálogos fornecem informação detalhada
relativamente às características da pedra natural. Assim sendo, quando se selecciona uma determinada
pedra natural para aplicação no revestimento, há a ter em conta se esta possui marcação CE. Esta
marcação surgiu no seguimento da crescente preocupação relativamente à qualidade dos materiais de
construção, permitindo uma maior fiabilidade no produto por parte do cliente, pois garante que a
pedra natural está em conformidade com os requisitos e legislação aplicáveis. De facto, no que
concerne aos produtos em pedra natural, existem normas harmonizadas que possuem referências a
todas as normas de ensaio relevantes para garantir o cumprimento das características fundamentais
descritas pela directiva dos produtos de construção; no caso específico da pedra natural enquanto
material de revestimento de paredes, é utilizada, na avaliação da conformidade, a norma NP EN
1469:2006 (Produtos em pedra natural - placas para revestimento de paredes: requisitos).
3.4.4.2 Selecção do tipo de acabamento de superfície
A escolha do tipo de acabamento (Tabela 3.3 e Fig. 3.10) é feita essencialmente por motivos de
ordem estética. No entanto, esta selecção pode influenciar a resistência e durabilidade da pedra
natural. Deve-se por isso seleccionar convenientemente o tipo de acabamento, consoante o fim a que
este se destina.
Capítulo 3 - Caracterização da pedra natural
36 Instituto Superior Técnico
Tabela 3.3 - Descrição dos vários tipos de acabamentos (adaptado de Moura, 2005)
Tipo de acabamento Descrição do processo de fabrico
Fendido ou lascado Obtém-se manualmente, ou por intermédio de cunhas ou cinzéis, ou por intermédio de prensas
hidráulicas providas de cunhas. Este processo resulta numa superfície rugosa e irregular.
Serrado É o acabamento resultante da serragem nos engenhos: superfícies planas com sulcos ou
ondulações mais ou menos rectilíneos e paralelos.
Cortado
É um acabamento obtido através de serragem (com serras de disco ou talha-blocos). A
superfície da pedra mostra sulcos curvilíneos mais ou menos evidentes produzidos pelos discos
de serragem.
Apicoado Depois de aplanada, a superfície a tratar é golpeada com um picão ou picola, provocando o
destaque de pequenos grãos e tendo como resultado uma superfície regular finamente rugosa.
Escacilhado A superfície da pedra é golpeada por intermédio de cinzéis, ponteiros, etc., destacando-se
esquírolas. Tem como resultado uma superfície bastante irregular e rugosa.
Bujardado
É obtido quer manualmente quer automaticamente, golpeando a pedra com a bujarda, que
consiste num martelo com a cabeça de aço com dentes piramidais. O acabamento bujardado
pode ser mais fino ou mais grosseiro consoante o tamanho dos dentes da cabeça da bujarda
utilizada.
Areado
Este acabamento é conseguido através do impacto abrasivo, na superfície a tratar, de um jacto
de água a alta pressão colectando areia siliciosa. O aspecto homogéneo, fino e regular, que se
obtém tem grande interesse ornamental.
Gastejado
(ranhurado)
Trata-se de um tipo de acabamento caracterizado pela execução de caneladuras paralelas, em
geral de perfil côncavo ou trapezoidal.
Flamejado
É um aspecto algo irregular (ondulado) mas relativamente macio que se obtém por tratamento
da superfície da pedra com a chama de um maçarico aplicada obliquamente. Induz alteração
cromática, no sentido de tonalidades mais quentes do que as originais.
Polido
A superfície tratada torna-se lisa, brilhante e reflecte a luz. Obtém-se pela acção de cabeças
rotativas friccionando a superfície da pedra com abrasivos de granulometria cada vez menor,
terminando com cabeças de feltro.
Amaciado O processo é idêntico ao do polimento, apenas não sendo aplicados os abrasivos de grão mais
fino e as cabeças de feltro. A superfície obtida é também lisa, mas de aspecto malte.
Quando aplicada em revestimentos exteriores, a pedra natural deverá preferencialmente possuir um
acabamento com superfície rugosa (por exemplo: escacilhado), pois esta dificulta a absorção de água
que, como referido, é uma das maiores causadoras de anomalias. No entanto, os acabamentos rugosos
também possuem inconvenientes quando aplicados no exterior, pois aumentam a área exposta da
pedra natural, ficando mais sujeitos às condições atmosféricas adversas.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 37
Os acabamentos com superfície lisa, como é o caso do polimento, tornam impermeáveis pedras pouco
porosas. No entanto, são mais susceptíveis a manchas devido à acção da água.
Fig. 3.10 - Alguns tipos de acabamentos de superfície da pedra natural - polido, escacilhado e bujardado (retirado de “Tons de Pedra”, 2009)
3.4.5 Cuidados de execução e métodos de prevenção de anomalias
Na execução de revestimentos de paredes de pedra natural, a utilização de mão-de-obra qualificada e
certos cuidados de execução poderão evitar anomalias futuras. É ainda importante que se respeite o
prescrito no projecto.
O suporte deve encontrar-se em bom estado de conservação e limpo (isento de gorduras e sujidades)
para que a aderência ao suporte não fique comprometida. A superfície do suporte deve, ainda,
encontrar-se o mais regular possível.
A colocação das placas pétreas, principalmente quando se trata de um sistema de fixação indirecto ao
suporte, deve ser feita com o máximo de cuidado, evitando assim a fissuração das mesmas. Deverá
garantir-se que os elementos de fixação são em número suficiente e capazes de suportar o peso do
revestimento.
Na fixação directa ao suporte, após aplicação do material de colagem ou selagem, devem pressionar-
se as placas de pedra natural contra o revestimento, de modo a obter uma maior aderência.
Na execução das juntas, é boa prática utilizar uma régua de calibração, de modo a obter uma
regularização das juntas. Estas devem ser preenchidas com materiais adequados a cada situação e
devem ser capazes de absorver as deformações impostas pelo revestimento.
Existem tratamentos utilizados na prevenção e conservação da pedra natural, tais como
impermeabilização ou hidrofugação superficial das pedras, colmatação superficial por via química
dos poros e protecção das pedras por reacção química. É importante referir que todo e qualquer
tratamento que impermeabilize a pedra natural impedirá a água existente no suporte de sair, o que, no
caso de existirem sais solúveis no suporte, dará origem a criptoflorescências.
Capítulo 3 - Caracterização da pedra natural
38 Instituto Superior Técnico
3.5 Fenómenos de degradação dos revestimentos de pedra natural de paredes
Para uma correcta previsão da vida útil da pedra natural enquanto revestimento de paredes, é
necessário conhecer com algum rigor os mecanismos de degradação associados à mesma. Entende-se
por mecanismo de degradação a sequência de alterações a que o revestimento de pedra natural está
sujeito, que originam uma alteração prejudicial nas suas características físicas, químicas ou
mecânicas. Esta sequência de alterações ocorre quando o elemento está exposto a factores de
degradação, que podem ser a exposição ambiental e biológica, erros de utilização e concepção, a
errada utilização do material, a sua incorrecta manutenção e acções de origem mecânica.
A pátina caracteriza-se pela alteração natural da pedra natural, ficando esta com um aspecto
envelhecido. Na presente dissertação, não se considera a pátina como sendo uma anomalia, visto que
não está associada a nenhum mecanismo de degradação, sendo devida ao envelhecimento natural
(reacções físico - químicas entre a pedra e o ambiente e acções biológicas) conferindo, em alguns
casos, valor patrimonial.
3.5.1 Anomalias estéticas
3.5.1.1 Eflorescências / criptoflorescências
As eflorescências (Fig. 3.11) caracterizam-se pela cristalização de sais à superfície da pedra natural,
causando manchas com consistência pulverulenta, que produzem um efeito estético indesejável e que
ao longo do tempo poderão influenciar as características de durabilidade do revestimento.
As eflorescências surgem devido à dissolução de sais solúveis em água, tendo esta origem na
humidade existente no suporte, devida a humidades ascensionais (existentes por exemplo nas colas
usadas na colagem de placas pétreas) ou a águas que aí penetram provenientes do exterior. Quando
essa água ascende à superfície, vai evaporar, originando a deposição dos sais que transportava,
cristalizando estes à superfície. Por sua vez, os sais podem provir dos materiais de colagem ou
selagem (no caso de fixação directa) ou podem estar depositados no suporte.
As manchas provocadas pelas eflorescências podem ter diversas cores consoante os sais presentes,
sendo as manchas brancas as mais comuns. Segundo Hesselbarth et al. (2006), as eflorescências que
provocam manchas brancas podem ser de dois tipos: eflorescências de cal e eflorescências de silicato
causadas por reacções de silicatos alcalinos. Estes dois tipos distinguem-se através da limpeza das
manchas brancas com um produto ácido; no caso de não se verificar qualquer reacção, trata-se de
eflorescências de silicato. Caso se trate de eflorescências de cal, após a limpeza com o referido
produto, formam-se bolhas de gás imediatamente visíveis.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 39
A eliminação desta anomalia é realizada através da limpeza e manutenção das fachadas, podendo
acarretar elevados custos.
As criptoflorescências são anomalias em tudo semelhantes às eflorescências, que se verificam quando
a cristalização de sais se dá abaixo da superfície do revestimento (entre a parede e o revestimento).
Esta anomalia provoca, geralmente, o empolamento do revestimento, sendo esta verificada no caso de
fixação directa dos elementos de pedra natural ao paramento.
3.5.1.2 Manchas localizadas, sujidade superficial e alteração cromática
As manchas existentes no revestimento (Fig. 3.11) são anomalias que alteram o seu aspecto, através
da alteração da textura e cor do mesmo, podendo ter várias causas. Podem ser manchas de humidade,
de poluição, podem ser devidas à utilização inadequada de um tipo de pedra natural ou aos materiais
utilizados na colagem das placas pétreas. Outra situação que origina a degradação visual do
revestimento é a colagem de cartazes e autocolantes.
Certos acabamentos superficiais da pedra natural favorecem a retenção de poeiras e sujidades, como é
o caso do acabamento rugoso. Essa retenção propicia a degradação estética do revestimento.
No caso das manchas de humidade, estas são mais recorrentes em fachadas expostas à acção da chuva
aliada a ventos fortes. A fissuração do revestimento é outro dos factores condicionantes para a
infiltração de água, assim como as propriedades intrínsecas dos elementos pétreos usados no
revestimento que propiciam a absorção de água (como é o caso da sua porosidade - referida
anteriormente).
As manchas devidas a alterações cromáticas são devidas essencialmente ao envelhecimento natural da
própria pedra, assim como a fenómenos de ordem química. Estas alterações de cor não constituem
apenas um problema estético, pois debaixo destas manchas ocorrem reacções químicas que favorecem
a degradação da pedra natural.
Fig. 3.11 - Anomalias estéticas: eflorescências e manchas localizadas (devido ao material de colagem e devido a humidade ascensional)
Capítulo 3 - Caracterização da pedra natural
40 Instituto Superior Técnico
3.5.1.3 Graffiti
Os graffiti (Fig. 3.12) são uma anomalia estética devida a acções de vandalismo, que se caracteriza
pela pintura da pedra natural com recurso a tintas em spray. Sendo a pedra natural um material
poroso, a remoção dos graffiti nem sempre é fácil, sendo por vezes necessário remover a camada
superficial da pedra natural. Esta remoção pode contribuir para a ocorrência de novos mecanismos de
degradação, devido à diminuição da espessura da placa pétrea.
Fig. 3.12 - Anomalias estéticas: sujidade superficial e graffiti
3.5.1.4 Contaminação biológica
A contaminação biológica (Fig. 3.13) da pedra natural provoca a degradação da pedra natural através
de processos químicos e é provocada por organismos de origem vegetal ou animal (Tabela 3.4). Esta
contaminação pode dever-se a colonização biológica (algas, líquenes e musgo), a vegetação (que
nasce nas juntas e fendas do revestimento) e a excrementos de animais (nocivos para a pedra natural).
Tabela 3.4 - Principais microorganismos responsáveis por biodeterioração na pedra natural (adaptado de Allsopp, 2002 (in Alarcão, 2003))
Microorganismos Produtos de metabolismo Efeitos na pedra
Bactérias autotróficas Ácidos inorgânicos Dissolução
Bactérias heterotróficas Ácidos orgânicos Dissolução
Formação de pátina
Fungos Ácidos orgânicos Deterioração mecânica e química
Algas e cianobactérias Ácidos orgânicos ou
compostos quelantes
Retenção de água
Favorecimento do crescimento de seres heterotróficos
Dissolução de minerais
Formação de pátina e películas de cores diversas
Líquenes Ácidos orgânicos,
sobretudo ácido oxálico
Deterioração física e química
Aumento de porosidade
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 41
3.5.1.4.1 Vegetação parasitária
Certas aves transportam terra e sementes que depositam no revestimento propiciando assim o
crescimento de vegetação parasitária (Fig. 3.13). Esta surge, em geral, nas juntas entre placas pétreas
ou nas fissuras existentes. A vegetação parasitária contribui para o acréscimo de tensões, devido às
suas raízes, contribuindo para abrir cada vez mais as fissuras, podendo mesmo originar a fracturação
da placa pétrea.
Fig. 3.13 - Vegetação parasitária existente entre duas placas pétreas e colonização biológica
3.5.1.5 Deficiências de planeza
Entendem-se por deficiências de planeza (Fig. 3.14) os casos em que os elementos pétreos do
revestimento se encontram colocados de forma irregular. Esta anomalia propicia, no caso de
revestimentos com juntas abertas, a infiltração de água, facilitando assim a ocorrência de outras
anomalias.
Fig. 3.14 - Deficiências de planeza do revestimento
3.5.2 Deterioração das juntas
A deterioração das juntas (Fig. 3.15) ocorre quando o material de preenchimento fica fissurado,
podendo mesmo ocorrer a perda de material de colmatação. Esta anomalia implica a perda de
funcionalidade das juntas, que é impedir a infiltração de água e absorver as deformações do
Capítulo 3 - Caracterização da pedra natural
42 Instituto Superior Técnico
revestimento, proporcionando assim a ocorrência de outras anomalias, tais como descolamentos,
eflorescências / criptoflorescências, alteração de cor, colonização biológica e fissuração.
Fig. 3.15 - Falta de linearidade da junta entre placas pétreas, perda de material de colmatação das juntas e lascagem do material pétreo na proximidade da junta
3.5.3 Perda de integridade
3.5.3.1 Fracturação / fissuração
A fracturação e a fissuração (Fig. 3.16) caracterizam-se por aberturas nas placas pétreas de
revestimento, no entanto, são anomalias distintas. A fissuração dá-se a nível superficial, podendo ser
fina, distribuindo-se por todo o revestimento sem orientação preferencial ou podendo ser de largura
significativa. A fracturação dá-se a toda a profundidade do revestimento, originando em alguns casos
a separação do elemento pétreo causando o seu afastamento, criando assim o risco de desprendimento
do suporte. No entanto, a fracturação não implica a perda de material pétreo, como acontece com a
lascagem (referida mais à frente no presente capítulo).
Estas anomalias são devidas a acções mecânicas, a defeitos do elemento pétreo ou a erros de
execução. As acções mecânicas caracterizam-se essencialmente por choques (acidentais ou
vandalismo) e por deformações do suporte quer seja por flexão, quer seja por retracção devido a
alterações do teor em água, quer seja por dilatação devida a variações de temperatura ou a
assentamento do suporte.
Fig. 3.16 - Fracturação e fissuração da placa pétrea
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 43
3.5.3.2 Degradação do material
Considera-se que a alveolização, a picadura ou picamento, a escamação, a esfoliação, a placa e
plaqueta, a erosão, a esfoliação e a pulverização são anomalias que provocam a degradação da pedra
natural (Fig. 3.17), assumindo maior ou menor gravidade consoante a espessura afectada da pedra.
Qualquer destas anomalias está associada à perda de material pétreo.
A alveolização é um tipo de degradação do material que se caracteriza pela formação de cavidades
(alvéolos) na superfície pétrea. A picadura ou picamento é semelhante à alveolização mas as
cavidades formadas têm dimensões inferiores (milimétricas).
A escamação do revestimento de pedra natural caracteriza-se pelo destacamento de pequenas porções
(escamas) dos elementos de pedra natural. A esfoliação, por sua vez, caracteriza-se pela divisão da
pedra natural em lâminas. A placa e plaqueta são definidas por Henriques et al. (2005) como o
destaque de fragmentos achatados paralelos à superfície. A espessura desses fragmentos é superior a
meio milímetro no caso da placa e inferior a meio milímetro no caso da plaqueta.
Designam-se por pulverização os casos em que a superfície da pedra natural perde coesão, ocorrendo
a perda de material em forma de pó.
Fig. 3.17 - Degradação do material: erosão, esfoliação, alveolização e erosão (da esquerda para a direita)
A erosão ou desgaste pode dever-se ao impacto de partículas em suspensão no ar, que deste modo
destroem a camada superficial e alteram o acabamento da pedra natural. Frequentemente, a erosão dá-
se de forma distinta nas diferentes zonas do revestimento, designando-se então por erosão diferencial.
Alguns tipos de pedra não devem ser utilizados em determinados ambientes ou até mesmo no
exterior, pois, devido à sua constituição, assumem um comportamento que as deixa desfiguradas. É o
caso dos calcários que, quando exposto a chuvas ácidas (com presença de dióxido de enxofre), vão
sofrer erosão por dissolução.
Capítulo 3 - Caracterização da pedra natural
44 Instituto Superior Técnico
3.5.4 Anomalias na fixação ao suporte
A fixação ao suporte dos revestimentos de pedra natural deverá ser garantida durante o seu tempo de
vida útil. O desprendimento de uma placa de pedra natural poderá provocar danos graves em pessoas
e bens. A degradação das fixações e o descolamento constituem a principal causa de queda de placas
pétreas do revestimento.
3.5.4.1 Degradação das fixações
Quando se opta, por diversos motivos, por fixação indirecta das placas pétreas com recurso a fixações
metálicas, é necessário ter cuidado para evitar o risco de corrosão bimetálica. No caso, por exemplo,
dos gatos de aço inox, é indispensável que se evite a formação de um par galvânico forte (segundo o
documento de homologação LNEC DH 864 de 2007). Este par galvânico forte forma-se através do
contacto entre o aço inoxidável e materiais como o aço macio, ferro fundido, alumínio e zinco. A
referida homologação refere ainda o cuidado a ter em revestimentos exteriores, para que os gatos não
toquem em elementos de cobre, bronze de alumínio, bronze de silício e bronze de fósforo.
Outros factores preponderantes na corrosão dos elementos metálicos são o contacto com a água e a
poluição. As fixações, ao degradarem-se / corroerem, vão originar manchas ferruginosas na pedra
natural, podendo ainda originar a sua fissuração e desagregação.
Os elementos de fixação podem ainda flectir (Fig. 3.18), originando deficiências de planeza do
revestimento, que poderão dar origem à fissuração, lascagem ou até mesmo ao desprendimento de
placas pétreas.
3.5.4.2 Descolamento
Esta anomalia é caracterizada pelo destacamento de elementos do revestimento, que pode dar-se entre
o material de assentamento e suporte ou entre o material de assentamento e a placa de pedra natural.
Uma das principais causas desta anomalia é a má aderência do revestimento ao suporte, quer pela
utilização incorrecta do sistema de fixação, quer pela incorrecta preparação do suporte ou pela má
execução do revestimento (erros de aplicação). Outra das causas por que se verificam descolamentos
é o empolamento da placa pétrea devido a criptoflorescências.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 45
Fig. 3.18 - Dois casos de perda de um elemento pétreo no revestimento e flexão do elemento de fixação
3.5.4.3 Lacuna parcial e lascagem do elemento pétreo
A lacuna parcial do elemento pétreo (Fig. 3.19, à esquerda) caracteriza-se pela perda de material,
devida essencialmente a acções mecânicas (choques acidentais ou vandalismo). Esta anomalia é mais
recorrente em zonas do revestimento mais perto do solo.
A lascagem do elemento pétreo (Fig. 3.19, ao centro e à direita) distingue-se pela perda de fragmentos
de material pétreo. Esta anomalia é mais comum na zona das fixações metálicas e nos bordos das
placas pétreas.
Fig. 3.19 - Lacuna e lascagem do elemento pétreo na zona das fixações metálicas
3.6 Causas prováveis
Identificar as causas prováveis das anomalias existentes em revestimentos de edifícios correntes
prende-se com inúmeras dificuldades, visto que, na maioria das vezes, as anomalias surgem da
conjugação de vários factores, factores esses que podem dar-se em simultâneo ou suceder-se ao longo
do tempo.
Capítulo 3 - Caracterização da pedra natural
46 Instituto Superior Técnico
3.6.1 Acção humana
A acção humana é uma das principais causas de surgimento de anomalias, quer por inadequada
concepção e execução do revestimento, quer pela prescrição de materiais ou soluções inadequadas ou
por actos de vandalismo. Por vezes, a inacção humana pode também ser nefasta. A realização de
manutenções periódicas constitui um procedimento essencial para a durabilidade dos revestimentos.
3.6.1.1 Erros de concepção
Na fase de projecto, é necessário que se seleccionam os materiais e técnicas construtivas adequados,
mediante cada situação. Devem quantificar-se as acções a que o revestimento estará sujeito, tornando-
o adequado a nível técnico, económico e ambiental.
Para evitar erros de execução, o projecto não deve ser omisso relativamente a factores que
condicionam a durabilidade, referidos anteriormente, tais como:
• a selecção da pedra natural - deve definir-se o tipo de pedra, o tipo de acabamento, as
dimensões das placas pétreas e a sua espessura;
• o tipo de fixação e material de fixação caso se opte por fixação directa ao suporte;
• os tipos e dimensões das juntas.
A escolha incorrecta do tipo de pedra constitui uma das principais causas de deterioração dos
revestimentos pétreos. É importante que se avaliem as características da pedra natural, seleccionando
assim aquela que melhor se adequa a cada aplicação. A espessura da placa pétrea também influencia o
seu comportamento, visto que placas de espessura reduzida são mais susceptíveis a manchas de
humidade e perda de integridade do material.
Segundo Sousa et al. (2003), o aumento da utilização da pedra natural não fomentou o
aperfeiçoamento das soluções construtivas ao nível do projecto e execução dos trabalhos, já que veio
antes originar a degradação qualitativa de soluções dominadas no passado e o recurso a soluções
experimentais pretensamente possíveis com recurso a materiais de colagem quase “milagrosos”.
Na Fig. 3.20, constata-se que o sistema de fixação influenciou a durabilidade do revestimento. Apesar
de todo o revestimento ser composto pelo mesmo tipo de pedra, a parte inferior do edifício apresenta
maior deterioração, por ter sido fixada directamente ao suporte, encontrando-se manchada devido ao
material de colagem.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 47
Parte superior do edifício, em que as placas pétreas
do revestimento foram fixadas mecanicamente
Edifício no Parque das Nações Parte inferior do edifício, em que as placas pétreas
foram fixadas directamente ao suporte
Fig. 3.20 - Edifício com revestimento pétreo, em que o sistema de fixação influenciou a degradação das placas de pedra natural
O projecto deve ainda identificar, no caso da fixação indirecta ao suporte, a pormenorização dos
elementos de fixação. No caso das juntas, deve proceder-se à prescrição de juntas com dimensões
adequadas, evitando tensões entre as placas pétreas, que potenciam a fissuração ou lascagem das
mesmas.
A configuração do revestimento é outro factor a ter em conta na fase de projecto, pois devem evitar-
se situações em que as acções de limpeza e manutenção não são possíveis.
3.6.1.2 Erros de execução
A execução, fase de materialização física da intervenção, é um dos períodos mais críticos da vida de
um edifício. De facto, é nesta fase que ocorrem muitos procedimentos e decisões que afectam de
forma definitiva a construção e que podem estar na origem de inúmeras anomalias (INH, 2006).
Mesmo quando o projecto é rigoroso, por vezes factores económicos favorecem a utilização de
materiais diferentes em obra dos prescritos no projecto, como é o caso da utilização de outro tipo de
pedra ou de outro material de fixação das placas pétreas.
Capítulo 3 - Caracterização da pedra natural
48 Instituto Superior Técnico
Outros erros de execução mais comuns são (INH, 2006; Neto, 2008):
• o desrespeito pelos tempos de execução do revestimento;
• a inadequada colocação dos elementos de fixação;
• a inadequada protecção dos elementos de fixação contra os agentes agressivos;
• a aplicação do revestimento em suportes preparados de forma inadequada;
• a inadequada estereotomia das placas pétreas relativamente ao prescrito no projecto;
• a aplicação de placas pétreas com defeitos - defeitos que podem ser adquiridos na produção,
transporte ou colocação no revestimento;
• o desrespeito pelas dimensões das juntas;
• a má interpretação do projecto;
• a falta de qualificação da mão de obra;
• a utilização de métodos construtivos inadequados.
Os erros de execução são os mais difíceis de identificar na fase de utilização do edifício, devido à
insuficiência de fiscalização e de registos em obra.
3.6.1.3 Erros de utilização e vandalismo
Na fase de utilização do edifício, as principais causas de anomalias são os erros de utilização, os
choques acidentais e o vandalismo.
3.6.1.3.1 Erros de utilização
Os erros de utilização caracterizam-se essencialmente:
• pela alteração das condições de utilização previstas - pode originar movimentos de natureza
estrutural, que afectarão os movimentos do suporte e, consequentemente, a fissuração do
revestimento;
• pela falta de manutenção do revestimento - que permite que os fenómenos de degradação
ocorram livremente;
• pela reparação inadequada do revestimento - que pode originar a formação de novas
anomalias ou acelerar anomalias já existentes.
É, portanto, de extrema importância que a manutenção e reparação deste tipo de revestimento sejam
feitas por mão-de-obra qualificada para o efeito.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 49
3.6.1.3.2 Vandalismo
O vandalismo, tal como acontece no caso dos acidentes, é impossível de prever e ocorre em zonas
mais próximas do chão. Os actos de vandalismo dão origem essencialmente a graffiti e à fracturação
dos elementos pétreos do revestimento (choques intencionais).
3.6.2 Acções ambientais
As acções ambientais são responsáveis por parte dos mecanismos de degradação. Estas acções podem
ser físicas, químicas ou biológicas.
3.6.2.1 Acção da água
A água constitui uma das acções ambientais mais nefastas na pedra natural, é responsável por
diversas anomalias e favorece o crescimento de organismos vivos.
Segundo Batalha e Gomes (2008), os ciclos de molhagem / secagem afectam prejudicialmente a pedra
natural, não só a nível superficial mas também a nível dos seus poros e fissuras, sendo esses ciclos
agravados pela presença do vento e da radiação solar.
A água da chuva transporta diversos compostos que favorecem a degradação da pedra natural. A água
absorvida vai deixar no interior da pedra natural os sais que a constituíam, sais esses que ao
cristalizarem vão provocar tensões no interior da pedra natural, podendo causar a dissolução da
mesma. No caso da chuva ácida, existente em ambientes poluídos, que tem na sua constituição o
dióxido de enxofre, quando em contacto com pedras carbonatadas, origina a sua deterioração.
A água pode ainda chegar ao revestimento na forma de humidade ascensional, transportando assim
sais presentes no terreno. Pode ainda ser proveniente da construção, como é o caso da colocação do
revestimento desrespeitando os tempos de secagem do suporte e do material de assentamento (fixação
directa). Outra das causas da humidade nos revestimentos são as causas fortuitas, como no caso de
deficiente funcionamento de equipamentos (roturas de canalizações, entupimento de caleiras, entre
outras situações).
Em zonas costeiras, é comum a existência de soluções salinas na água da chuva, que contribui não só
para a degradação do material pétreo, mas também para a corrosão das fixações metálicas no caso da
fixação indirecta.
Capítulo 3 - Caracterização da pedra natural
50 Instituto Superior Técnico
Os ciclos gelo / degelo provocam tensões internas na pedra natural, podendo mesmo originar a sua
fragmentação. Esta situação caracteriza-se pela passagem do estado líquido para o estado sólido da
água existente nos poros do material pétreo.
3.6.2.2 Acção do vento
O vento associado a outros factores provoca a alteração dos revestimentos de pedra natural. O vento
transporta partículas em suspensão no ar, causando a erosão da superfície da pedra. Essas partículas
podem ainda depositar-se na superfície pétrea, sendo assim responsáveis pela sujidade superficial.
A acção do vento associada à acção da chuva propicia a molhagem diferencial do revestimento,
permitindo que a água penetre nas fissuras do revestimento. O vento causa ainda a secagem
diferencial do revestimento, devido a facilitar temperaturas diferenciais no revestimento.
3.6.2.3 Acções biológicas
As acções biológicas são devidas a organismos vivos, que podem ter origem vegetal (vegetação
parasitária, líquenes, algas), animal (pombos, insectos) ou fungos.
As acções biológicas de origem vegetal e os fungos são favorecidos pelos ciclos de molhagem /
secagem e pela radiação solar. Os dejectos de seres vivos que são ricos em nitratos, constituem uma
fonte de sais solúveis quando em contacto com a pedra natural.
3.6.2.4 Acumulação de sujidade e envelhecimento natural
A acumulação de sujidade é bastante influenciada pela acção do vento e da chuva, pois deve-se
essencialmente à “lavagem” diferencial do revestimento, sendo mais comum em zonas mais
resguardadas do revestimento.
O envelhecimento natural é também uma causa de deterioração, pois, com o passar do tempo, a pedra
natural vai-se modificando naturalmente.
3.6.3 Acidentes
Os acidentes são imprevisíveis, podendo ter uma origem natural (sismo, tempestades, cheias) ou
origem humana (explosões, fogo, inundação, choques).
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 51
Os choques acidentais são responsáveis muitas vezes pela perda de material pétreo do revestimento,
sendo talvez a maior causa de fracturação do revestimento. Esta causa é impossível de antever,
sabendo-se no entanto que ocorre mais facilmente em zonas acessíveis.
3.7 Conclusões
As pedras naturais apresentam uma enorme diversidade, podendo quase todas elas ser empregues em
revestimentos. No entanto, é necessário compreender que não deverão ser usadas de forma
indiscriminada.
Sendo a acção humana umas das principais causas de anomalias em revestimentos pétreos, é
premente apostar na formação profissional dos técnicos responsáveis e sensibilizar os utilizadores
para uma adequada manutenção dos seus bens.
Neste capítulo, pretendeu-se realizar o “estado da arte” relativamente à pedra natural enquanto
material de revestimento, às implicações de certos factores na sua durabilidade e às principais
anomalias de que é alvo, assim como às suas principais causas.
Capítulo 3 - Caracterização da pedra natural
52 Instituto Superior Técnico
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 53
4 Trabalho de campo
4.1 Introdução
O trabalho de campo constitui uma etapa importantíssima para a elaboração de um modelo de
previsão da vida útil eficaz.
A realização do trabalho de campo é auxiliada por uma ficha de inspecção e diagnóstico, a
desenvolver neste capítulo, que contém todos os elementos necessários à correcta definição do
revestimento inspeccionado, assim como da patologia nele existente.
É necessário referir que as inspecções visuais constituem uma ferramenta falível, visto que se trata de
uma “fotografia” do panorama geral do revestimento, sendo por vezes difícil interpretar certos
mecanismos de degradação.
4.1.1 Objectivos e âmbito do trabalho de campo
O objectivo do trabalho de campo é a inspecção visual realizada a revestimentos de pedra natural de
paredes, a fim de fazer o levantamento das anomalias visíveis nele presentes. É no entanto importante
referir que apenas se procedeu a um levantamento superficial do estado de conservação, com o intuito
de quantificar as variáveis a utilizar no modelo de previsão da vida útil.
É de salientar que, independentemente do rigor adoptado no trabalho de campo, este padece de
inúmeras limitações, tais como:
• a elevada susceptibilidade a erros de execução deste tipo de revestimento, que não são
facilmente detectáveis quando este se encontra instalado;
• a dificuldade em realizar medições e visualizar as zonas elevadas do revestimento;
• a dificuldade em obter informação relativa às manutenções e reparações de que o
revestimento foi alvo;
• a subjectividade inerente a quem realiza o trabalho de campo (depende significativamente da
formação do inspector).
As curvas de degradação são definidas através do estudo das várias anomalias ao longo do tempo,
sendo isto possível através da comparação do estado de conservação em diversos edifícios com idades
distintas. É portanto necessário, no trabalho de campo, analisar o maior número de casos possível,
tentando abranger edifícios com uma extensa gama de idades.
Capítulo 4 - Trabalho de campo
54
No âmbito do trabalho de campo, foram inspeccionados 124 revestimentos, tentando formar uma
amostra coerente, tendo sido eliminados 4 desses casos pois apresentavam uma degradação anómala
face ao esperado.
4.1.1.1 Amostra analisada
Com o intuito de obter uma amostra coerente, é necessário analisar o conjunto dos revestimentos
pétreos existentes em Portugal. Segu
cerca de 14,6% dos revestimentos pelo exterior. No entanto, não é fácil determinar qual a
percentagem de revestimentos segundo um tipo específico de pedra natural.
Segundo Sobreiro (2005), o volum
distribuiu-se do seguinte modo: 25% de mármores e calcários; 22% de granitos e rochas similares;
52% de pedra de calçada e rústica e apenas 1% de ardósias e xistos. No entanto, da produção total
nacional, estima-se que cerca de 50% seja destinada à exportação (Moura, 2006), não podendo ser
desprezada a parcela da pedra natural importada.
Por sua vez, Soares e Esteves (2008) afirmam que o consumo aparente (produção
importação) da pedra natural no mercado interno em 2003, era de 22,6% de mármores e afins, 13,9%
de granitos e afins e 63,5% de pedra de calçada. Como é possível analisar na
analisada no trabalho de campo 18,3% correspondem a granitos e rochas afins, 31,7% a mármores,
44,2% a calcários e apenas 5,8% a ardósias e xistos.
Fig. 4.1 - Tipos de pedra existentes nos revestiment
É necessário então comparar os dados recolhidos no trabalho de campo com os dados de Soares e
Esteves (2008); para esse efeito, consideram
22
38
0
10
20
30
40
50
60
Granitos e rochas afins
Mármores
N.º de RPN
Tipo de pedra existente nos revestimentos inspeccionados
Trabalho de campo
Instituto Superior Técnico
No âmbito do trabalho de campo, foram inspeccionados 124 revestimentos, tentando formar uma
oerente, tendo sido eliminados 4 desses casos pois apresentavam uma degradação anómala
Amostra analisada
Com o intuito de obter uma amostra coerente, é necessário analisar o conjunto dos revestimentos
pétreos existentes em Portugal. Segundo os Censos (2001), os revestimentos pétreos representam
cerca de 14,6% dos revestimentos pelo exterior. No entanto, não é fácil determinar qual a
percentagem de revestimentos segundo um tipo específico de pedra natural.
), o volume de produção das rochas ornamentais entre 1992 e 2002,
se do seguinte modo: 25% de mármores e calcários; 22% de granitos e rochas similares;
52% de pedra de calçada e rústica e apenas 1% de ardósias e xistos. No entanto, da produção total
se que cerca de 50% seja destinada à exportação (Moura, 2006), não podendo ser
desprezada a parcela da pedra natural importada.
Por sua vez, Soares e Esteves (2008) afirmam que o consumo aparente (produção
atural no mercado interno em 2003, era de 22,6% de mármores e afins, 13,9%
de granitos e afins e 63,5% de pedra de calçada. Como é possível analisar na
analisada no trabalho de campo 18,3% correspondem a granitos e rochas afins, 31,7% a mármores,
44,2% a calcários e apenas 5,8% a ardósias e xistos.
Tipos de pedra existentes nos revestimentos inspeccionados
É necessário então comparar os dados recolhidos no trabalho de campo com os dados de Soares e
Esteves (2008); para esse efeito, consideram-se apenas os dados comuns, considerando
53
7
Mármores Calcários Ardósias e xistos
Tipo de pedra existente nos revestimentos inspeccionados
18,3%
31,7%
0,0%
10,0%
20,0%
30,0%
40,0%
50,0%
Granitos e rochas afins
Mármores
% de RPN
Tipo de pedra existente nos revestimentos inspeccionados
Instituto Superior Técnico
No âmbito do trabalho de campo, foram inspeccionados 124 revestimentos, tentando formar uma
oerente, tendo sido eliminados 4 desses casos pois apresentavam uma degradação anómala
Com o intuito de obter uma amostra coerente, é necessário analisar o conjunto dos revestimentos
ndo os Censos (2001), os revestimentos pétreos representam
cerca de 14,6% dos revestimentos pelo exterior. No entanto, não é fácil determinar qual a
e de produção das rochas ornamentais entre 1992 e 2002,
se do seguinte modo: 25% de mármores e calcários; 22% de granitos e rochas similares;
52% de pedra de calçada e rústica e apenas 1% de ardósias e xistos. No entanto, da produção total
se que cerca de 50% seja destinada à exportação (Moura, 2006), não podendo ser
Por sua vez, Soares e Esteves (2008) afirmam que o consumo aparente (produção – exportação +
atural no mercado interno em 2003, era de 22,6% de mármores e afins, 13,9%
de granitos e afins e 63,5% de pedra de calçada. Como é possível analisar na Fig. 4.1, da amostra
analisada no trabalho de campo 18,3% correspondem a granitos e rochas afins, 31,7% a mármores,
os inspeccionados
É necessário então comparar os dados recolhidos no trabalho de campo com os dados de Soares e
se apenas os dados comuns, considerando-se assim, que
31,7%
44,2%
5,8%
Mármores Calcários Ardósias e xistos
Tipo de pedra existente nos revestimentos inspeccionados
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 55
a amostra é constituída apenas por mármores e granitos. Analisando apenas estes dois tipos de pedra,
determinou-se a percentagem relativa de cada uma delas (Tabela 4.1).
Tabela 4.1 - Análise dos dados admitindo que a amostra é constituída apenas por mármores e granitos
Tipos de pedra Soares e Esteves
(2008) Trabalho de campo
Soares e Esteves (2008)
Trabalho de campo
Granitos e afins 13,9% 18,3% 13,9 / 36,5 = 38,1% 18,3 / 50 = 36,7% Mármores e afins 22,6% 31,7% 22,6 / 36,5 = 61,9% 31,7 / 50 = 63,3%
Total 36,5% 50% 100% 100%
É necessário referir, no entanto, que os dados dos autores são referentes ao consumo aparente da
pedra natural, não indicando o seu uso; pode genericamente afirmar-se que o uso de granitos se
encontra indelevelmente associado a bancadas de cozinha, podendo este facto justificar alguns
desvios na comparação com os dados recolhidos em campo (Fig. 4.2).
Fig. 4.2 - Dados de Soares e Esteves (2008) em comparação com os dados recolhidos em campo
Importa ainda referir que a amostra analisada é composta por revestimentos que possuem pedra
natural em diferentes áreas da fachada. Foram definidas quatro situações distintas: num primeiro caso,
o revestimento pétreo permanecia apenas no soco da fachada, sendo a restante composta por outro
tipo de revestimento; um segundo caso, relativo a situações onde a fachada era composta apenas por
revestimento pétreo, designada por revestimento integral; um terceiro caso, designado de
revestimento parcial, relativo a casos de estudo onde existia revestimento pétreo em pisos elevados do
revestimento, mas este constituía apenas uma parcela da fachada, sendo a maioria do revestimento
constituído por pintura; por fim, os casos onde o revestimento pétreo se encontrava situado em muros
circundantes de um edifício. São assim, indicados na Fig. 4.3, os dados relativos à distribuição do
revestimento segundo a sua localização na fachada.
Mármores e afins
MármoresGranitos e
rochas similares
Granitos e rochas afins
Sousa e Esteves (2008)
Trabalho de Campo
Sousa e Esteves (2008)
Trabalho de Campo
Tipo de pedra 61,9% 63,3% 38,1% 36,7%
61,9% 63,3%
38,1% 36,7%
0%
20%
40%
60%
80%
Capítulo 4 - Trabalho de campo
56
Fig. 4.3 - Distribuição percentual dos revestimentos inspeccionados segundo
4.2 Metodologia adoptada
Antes da realização do trabalho de campo, propriamente dito, foi necessário compreender os factores
que influenciam a durabilidade dos re
15686 (2000): as características do material; os factores de projecto; os factores de execução; as
condições ambientais e de exposição e a manutenção.
A manutenção assume primordial importância,
campo, visto que, para efeitos do cálculo da vida útil, a idade do revestimento é determinada a partir
da última grande reparação (como é o caso da substituição ou reparação de placas pétreas). Em alguns
casos, foram contactados os proprietários dos edifícios ou foram consultados os projectos junto das
entidades licenciadoras.
As inspecções visuais foram realizadas da forma mais rigorosa possível, procedendo
escritos (ficha de inspecção e diag
auxiliadas de meios complementares que permitiram caracterizar os revestimentos inspeccionados; os
meios utilizados foram:
• fita métrica que permitiu determinar as dimensões e a espessura das placa
das juntas;
• régua de fissuras que permitiu determinar a largura da fissura nas z
revestimento.
Por sua vez, a área do revestimento foi medida de duas formas distintas: a primeira, em
de reduzidas dimensões, onde foi medida a dimensão de uma placa pétrea e esta foi multiplicada pelo
número de pedras existentes no revestimento;
pedra natural e onde as placas pétreas possuíam dimensões distintas entre si
51%
Trabalho de campo
Instituto Superior Técnico
Distribuição percentual dos revestimentos inspeccionados segundo a sua localização na fachada
Metodologia adoptada
Antes da realização do trabalho de campo, propriamente dito, foi necessário compreender os factores
que influenciam a durabilidade dos revestimentos pétreos. Esses factores são, segundo a norma ISO
15686 (2000): as características do material; os factores de projecto; os factores de execução; as
condições ambientais e de exposição e a manutenção.
A manutenção assume primordial importância, sendo tratada com especial atenção no trabalho de
campo, visto que, para efeitos do cálculo da vida útil, a idade do revestimento é determinada a partir
da última grande reparação (como é o caso da substituição ou reparação de placas pétreas). Em alguns
asos, foram contactados os proprietários dos edifícios ou foram consultados os projectos junto das
As inspecções visuais foram realizadas da forma mais rigorosa possível, procedendo
escritos (ficha de inspecção e diagnóstico) e fotográficos. As inspecções visuais f
auxiliadas de meios complementares que permitiram caracterizar os revestimentos inspeccionados; os
fita métrica que permitiu determinar as dimensões e a espessura das placa
régua de fissuras que permitiu determinar a largura da fissura nas z
Por sua vez, a área do revestimento foi medida de duas formas distintas: a primeira, em
ões, onde foi medida a dimensão de uma placa pétrea e esta foi multiplicada pelo
número de pedras existentes no revestimento; na segunda, em edifícios com revestimento integral em
pedra natural e onde as placas pétreas possuíam dimensões distintas entre si
37%
9%
51%
3%Tipo de revestimento
Revestimento integral
Revestimento parcial
Soco
Muro
Instituto Superior Técnico
a sua localização na fachada
Antes da realização do trabalho de campo, propriamente dito, foi necessário compreender os factores
vestimentos pétreos. Esses factores são, segundo a norma ISO
15686 (2000): as características do material; os factores de projecto; os factores de execução; as
sendo tratada com especial atenção no trabalho de
campo, visto que, para efeitos do cálculo da vida útil, a idade do revestimento é determinada a partir
da última grande reparação (como é o caso da substituição ou reparação de placas pétreas). Em alguns
asos, foram contactados os proprietários dos edifícios ou foram consultados os projectos junto das
As inspecções visuais foram realizadas da forma mais rigorosa possível, procedendo-se a registos
As inspecções visuais foram ainda,
auxiliadas de meios complementares que permitiram caracterizar os revestimentos inspeccionados; os
fita métrica que permitiu determinar as dimensões e a espessura das placas pétreas e a largura
régua de fissuras que permitiu determinar a largura da fissura nas zonas acessíveis do
Por sua vez, a área do revestimento foi medida de duas formas distintas: a primeira, em revestimentos
ões, onde foi medida a dimensão de uma placa pétrea e esta foi multiplicada pelo
a segunda, em edifícios com revestimento integral em
pedra natural e onde as placas pétreas possuíam dimensões distintas entre si, a área do revestimento
Revestimento integral
Revestimento parcial
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 57
foi determinada através da reprodução do revestimento, à escala, em Autocad®, permitindo assim
medir a dimensão do revestimento.
A ficha de inspecção e diagnóstico, elaborada neste capítulo, permite a sistematização dos dados
recolhidos. Esta ficha divide-se em duas partes distintas: na primeira, procede-se à caracterização do
edifício, do revestimento, das condições ambientais a que este está sujeito e da manutenção de que foi
alvo; numa segunda parte, procede-se à caracterização das suas principais anomalias, assim como do
seu nível de degradação, à localização das anomalias nas placas pétreas e à determinação das causas
prováveis e da extensão das anomalias em percentagem de área de revestimento.
Com o desenvolver do trabalho de campo, foi-se adquirindo maior sensibilidade relativamente à
caracterização do revestimento e respectivas anomalias. Por este motivo, a ficha de inspecção e
diagnóstico foi sendo melhorada até se obter a ficha definitiva (presente no anexo 1).
4.2.1 Informação constante da ficha de inspecção e diagnóstico
A ficha de inspecção foi elaborada com base em fichas realizadas anteriormente por Neto (2008),
Sousa (2008) e Araújo et al. (2008), sendo adaptada ao âmbito da presente dissertação.
O preenchimento da ficha deve ser expedito, facilitando assim o trabalho de campo. Assim sendo, a
ficha deve conter todos os elementos necessários à correcta definição quer do revestimento, quer das
anomalias nele existentes. Na primeira parte da ficha realizada, relativa à caracterização do edifício,
devem ser preenchidos os seguintes campos:
1) Identificação e características gerais do edifício:
a. localização;
b. ano de conclusão;
c. tipo de envolvente: urbana / marítima / rural;
2) Tipologia do edifício:
a. função predominante: habitação / serviços / comércio;
b. número de pisos elevados;
c. estrutura do edifício;
3) Caracterização da fachada:
a. número de fachadas livres;
b. número de fachadas com revestimento de pedra natural;
c. orientação da fachada: Norte / Sul / Este / Oeste;
d. tipo de fachada: principal / lateral / tardoz;
e. área da fachada (em m2);
Capítulo 4 - Trabalho de campo
58 Instituto Superior Técnico
f. área total de revestimento de pedra natural (em m2);
4) Caracterização do sistema de revestimento em pedra natural:
a. tipo de pedra;
b. cor;
c. acabamento;
d. tipo de fixação;
e. dimensão da placa pétrea (em metro por metro);
f. espessura (em cm);
5) Condições de projecto:
a. protecção das zonas periféricas: sim / não;
b. protecção dos cantos salientes: sim / não;
6) Tipologia das juntas:
a. juntas: de topo / sobrepostas;
b. juntas: abertas / colmatadas;
c. largura (em milímetros);
7) Condições ambientais:
a. Exposição a elementos poluentes: sim / não;
b. acção vento-chuva: severa / moderada / suave;
c. exposição à humidade: alta / baixa;
d. proximidade do mar: < 1 km / < 5 km / > 5 km;
8) Manutenção:
a. manutenção regular: sim / não;
b. data da última reparação.
Para tornar a ficha mais simples, substituiu-se revestimentos de pedra natural pela sigla RPN,
simplificação adoptada anteriormente por Neto (2008).
Na segunda parte da ficha de inspecção, relativa à caracterização das anomalias existentes, a ficha
contém uma lista de anomalias agrupadas em quatro casos distintos - anomalias estéticas, anomalias
em juntas, anomalias na fixação ao suporte e perda de integridade. Os critérios adoptados na distinção
das anomalias são tratados mais à frente no presente capítulo.
Além da descrição das anomalias, deve ainda identificar-se:
1) o nível de degradação de cada anomalia identificada - definido no ponto 4.4 deste capítulo;
2) a localização da anomalia na placa pétrea;
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 59
3) as causas prováveis da anomalia: H (causas humanas) / A (causas ambientais ou acidentais);
4) a extensão de cada anomalia, em percentagem de área afectada;
5) as notas e observações que se ache necessárias à correcta definição do estado de conservação
do revestimento inspeccionado.
A localização da anomalia na placa pétrea é dividida em quatro zonas distintas, a zona corrente da
placa pétrea (z), a periferia da placa (p), os cantos salientes (c) e as zonas confinantes com juntas.
Este critério foi desenvolvido com base em Silvestre (2005), Neto (2008) e Sousa (2008).
4.2.2 Critérios adoptados na selecção de casos
Os principais critérios adoptados na selecção de casos prenderam-se com a idade dos revestimentos,
as condições a que estão sujeitos e o seu estado de conservação. Alguns revestimentos apresentam
situações anómalas no que diz respeito à evolução normal da degradação, como é o caso de um
revestimento centenário que apresente apenas anomalias estéticas e o caso de um edifício recente com
graves problemas de desprendimento / descolamento dos elementos pétreos. Estes casos foram por
isso, excluídos à partida, não sendo analisados no trabalho de campo, por não serem susceptíveis de
serem modelados.
Dos revestimentos estudados, parte deles situa-se no Parque das Nações, tendo sido já inspeccionados
por Neto (2008). Por ter decorrido pouco tempo desde as inspecções de Neto, as inspecções realizadas
no âmbito desta dissertação a esses edifícios serviram para confirmar os dados recolhidos por esta
autora e verificar se nenhum dos revestimentos inspeccionados tinha sido alvo de reparação
generalizada. Estes revestimentos são relativamente recentes, com idades nunca superiores a doze
anos. Além disso, situam-se a menos de um quilómetro do mar, estando por isso inseridos num
ambiente marítimo, expostos a elevado índice de humidade e sujeitos a elementos poluentes. Tornou-
se assim fundamental analisar novos casos, para obter uma amostra global mais representativa.
Dos restantes revestimentos analisados, 37 situam-se em Queluz e 18 na freguesia do Coração de
Jesus em Lisboa. Foram assim analisados, na zona de Queluz:
• três revestimentos na Rua Mateus Vicente de Oliveira;
• sete revestimentos na Rua David Peres;
• um revestimento na Rua D. Maria I;
• seis revestimentos na Rua Dr. Higino de Sousa;
• doze revestimentos na Rua Dr. Manuel de Arriaga;
• três revestimentos na Avenida Elias Garcia;
• dois revestimentos na Rua Heliodoro Salgado;
Capítulo 4 - Trabalho de campo
60 Instituto Superior Técnico
• três revestimentos na Rua Conde Almeida Araújo.
Na freguesia do Coração de Jesus em Lisboa, foram analisados:
• dez revestimentos na Rua Luciano Cordeiro;
• três revestimentos na Rua Bernardim Ribeiro;
• cinco revestimentos na Rua do Conde de Redondo.
Tal como Neto (2008), também na presente dissertação foram analisados, em alguns casos, mais do
que um revestimento por edifício; adoptou-se esta solução no caso de o edifício possuir revestimentos
em pedra natural em fachadas distintas, por isso sujeitas a diferentes condições climatéricas; ou no
caso de numa mesma fachada existirem dois tipos distintos de pedra natural, que têm por isso
comportamentos diferentes face à degradação natural.
4.3 Classificação das anomalias
No capítulo 3, são descritas as diversas anomalias que podem ocorrer nos revestimentos pétreos ao
longo da sua vida útil, diminuindo a sua durabilidade. Tal como referido por Pinto (1993), a
deterioração da pedra natural é um processo contínuo, complexo e inexorável que começa assim que
o objecto está completo, e continua progressivamente enquanto ele se encontrar em contacto com
qualquer ambiente.
Durante o trabalho de campo, a identificação das anomalias foi feita de forma simplificada,
adoptando-se a mesma metodologia de Gaspar (2002) e Sousa (2008), que avaliaram as anomalias de
forma independente entre si, não considerando que algumas das anomalias partilhem a mesma causa.
Com o intuito de avaliar o estado de conservação do revestimento pétreo, foi necessário definir na
ficha de inspecção e diagnóstico as diversas anomalias de que o revestimento possa ser alvo. No
entanto, algumas anomalias surgem com maior frequência do que outras, como é o caso da sujidade
superficial que tem muito maior incidência do que a alveolização da pedra natural, assumindo a
alveolização muito maior gravidade. É portanto fundamental organizar as anomalias consoante a sua
frequência, a sua gravidade e o efeito que produzem no revestimento.
Ricardo (1992) definiu quatro grandes grupos de anomalias em revestimentos pétreos, são eles:
fissuração; descaímento; descolamento e defeitos de superfície. Os três primeiros grupos estão
relacionados com a perda volumétrica de material pétreo. Por sua vez, o último grupo refere-se ao
aspecto do elemento de pedra natural.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 61
Tendo em conta a bibliografia consultada e com o intuito de organizar o trabalho de campo, as
anomalias foram associadas em quatro grupos distintos:
• anomalias estéticas;
• anomalias em juntas;
• anomalias na fixação ao suporte;
• perda de integridade.
As anomalias estéticas afectam, regra geral, o aspecto do revestimento não constituindo um risco para
a estabilidade do mesmo. São as anomalias mais comuns, estando presentes na grande maioria dos
revestimentos pétreos.
As anomalias em juntas caracterizam as situações em que as juntas do revestimento, por diversos
motivos, não desempenham de forma adequada a sua função. Estas anomalias podem ainda contribuir
para a ocorrência de outras anomalias.
As anomalias de fixação ao suporte e de perda de integridade são as mais graves. As primeiras põem
em causa as exigências de segurança do revestimento. As segundas afectam a pedra natural de forma
definitiva, sendo a sua reparação sempre notada, contribuindo também para a deterioração visual do
revestimento.
Das anomalias referidas no capítulo 3, a pátina não é tratada no trabalho de campo, pois trata-se de
uma evolução natural do aspecto do revestimento ao longo do tempo, não sendo por isso considerada
como uma anomalia.
4.4 Definição dos níveis de degradação
Vários autores desenvolveram escalas de degradação, de modo a elaborarem modelos de previsão da
vida útil dos elementos construtivos.
Shohet e Paciuk (2004) elaboraram uma escala de degradação relativa aos revestimentos exteriores,
com cinco níveis de desempenho, de 0 a 100, onde 100 representa um revestimento sem defeitos ou
sinais de falha. Estabeleceram assim, uma escala física e visual relativa a revestimentos exteriores -
Tabela 4.2.
Capítulo 4 - Trabalho de campo
62 Instituto Superior Técnico
Tabela 4.2 - Descrição da escala de degradação física e visual dos revestimentos (tradução livre de Shohet e Paciuk (2004))
Escala física
Descrição Escala visual
Descrição
100
O revestimento encontra-se completo e sem danos. Não há falta de elementos do
revestimento. Pode encontrar-se alguma fissuração.
100
A superfície do revestimento encontra-se uniforme e sem degradação visível (não apresenta
fissuração visível, não tem falta de elementos e não apresenta descoloração).
80 Desenvolveram-se fissuras em partes do
revestimento. Caíram elementos pontuais do revestimento.
80
A superfície do revestimento não se encontra uniforme devido a pequenas fissuras, queda de
elementos, microorganismos ou alteração cromática.
60
Fendas de 0,5 milímetros de largura cobrem menos de 5% da área total de revestimento.
Caíram mais de 3% de elementos do revestimento.
60 A superfície do revestimento não está uniforme devido a degradação física e alteração cromática
(descoloração).
40 Desenvolveram-se fendas de largura superior a 1 milímetro em 5% ou mais, da área total do revestimento. Caíram partes do revestimento.
40 Degradação localizada. Desenvolveram-se
microorganismos em mais de 1/3 do revestimento.
20 Uma parte significativa do revestimento caiu ou apresenta escamação. Desenvolveram-se
fissuras. 20
Uma parte significativa do revestimento encontra-se destacada / descolada ou incompleta (com
destacamento de pequenas porções). Desenvolveram-se fissuras ao longo da superfície
do revestimento.
A presente dissertação segue a linha de investigação e metodologia adoptadas por Gaspar (2002),
Gaspar e Brito (2005 b)) e Sousa (2008).
Gaspar (2002) e Gaspar e Brito (2005) definiram cinco níveis de degradação no caso específico de
rebocos correntes, onde o nível 0 não apresenta degradação visível e o nível 4 apresenta degradação
generalizada. É exemplificada, na Tabela 4.3, a classificação visual para a avaliação da deterioração
de rebocos correntes em fachadas definida por Gaspar e Brito (2005 b)).
Tabela 4.3 - Níveis de degradação definidos por Gaspar e Brito (2005 b))
Níveis de degradação Caracterização Área afectada (%)
Nível 0 - Sem degradação detectável visualmente Menos de 5
Nível 1 - bom - Manchas superficiais
- Eventual presença de fendas capilares 5-10
Nível 2 - degradação ligeira
- Fendilhação incipiente (visível apenas com lupa) - Graffiti
- Presença localizada de fungos - Possíveis infiltrações ou sinais incipientes de eflorescências
- Manchas incipientes de humidade
11-30
Nível 3 - degradação mediana
- Fendilhação localizada (visível a olho nu) - Cantos ou esquinas danificados
- Infiltrações localizadas - Eflorescências
- Estragos superficiais (na cor ou na textura)
31-50
Nível 4 - degradação generalizada
- Fendilhação generalizada - Destacamento ou desagregação da superfície
- Infiltrações e estragos superficiais generalizados - Perda de aderência entre camadas
- Destacamento de placas
Mais de 50
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 63
Mais recentemente, Sousa (2008) utilizou metodologia similar para a previsão da vida útil de
revestimentos cerâmicos em fachadas, ao definir quatro grupos de anomalias, atribuindo-lhe níveis de
degradação com base nos estudos realizados anteriormente. É exemplificada na Tabela 4.4 a definição
dos níveis de degradação segundo Sousa (2008), para o caso específico das anomalias estéticas nos
revestimentos cerâmicos aderentes.
Tabela 4.4 - Níveis de degradação relativos às anomalias estéticas definidos por Sousa (2008)
Níveis de degradação
Caracterização % área de RCA
afectada Nível 0
Muito Bom • Sem degradação detectável
Nível 1 Bom
• Sujidade superficial • Pequenas crateras à superfície
• Desgaste ou riscagem • Esmagamento ou lascagem dos bordos
• Alteração de brilho e/ou cor • Manchas de humidade
≤ 10 %
Nível 2 Degradação ligeira
• Pequenas crateras à superfície • Desgaste ou riscagem
• Esmagamento ou lascagem dos bordos • Alteração de brilho e/ou cor
• Manchas de humidade
> 10 % e ≤ 50 %
• Crescimento biológico • Graffiti
• Eflorescências ≤ 30 %
Nível 3 Degradação moderada
• Pequenas crateras à superfície • Desgaste ou riscagem
• Esmagamento ou lascagem dos bordos • Alteração de brilho e/ou cor
• Manchas de humidade
> 50 %
• Crescimento biológico • Graffiti
• Eflorescências >30 %
Foram assim definidos, na presente dissertação, níveis de degradação para cada grupo de anomalias
definido no ponto 4.3 do presente capítulo, consoante a extensão de área de revestimento afectada.
Dentro de cada grupo, existe uma hierarquização de anomalias segundo a sua gravidade, que também
influencia a definição dos níveis de degradação.
4.4.1 Anomalias estéticas
As anomalias estéticas afectam o aspecto visual dos revestimentos pela alteração das suas
características físicas (como é o caso da alteração cromática, manchas localizadas e de humidade),
por deposição de matéria estranha à pedra natural (sujidade superficial, eflorescências e graffiti), por
deficiências de planeza no revestimento ou pelo crescimento de elementos biológicos (vegetação
parasitária e colonização biológica). São indicados na Tabela 4.5 os níveis de degradação relativos às
anomalias estéticas.
Capítulo 4 - Trabalho de campo
64 Instituto Superior Técnico
Estas anomalias seguem uma hierarquia no que concerne à definição dos níveis de degradação.
Considera-se assim que algumas anomalias apresentam maior gravidade, sendo atribuído a essas
anomalias um nível mais elevado. É o caso das eflorescências que, mesmo depois de removidas,
contribuem para a deterioração visual do revestimento ou o caso da vegetação parasitária que, quando
surge, é sinónimo de humidade no revestimento e, se removida de forma inadequada, pode causar a
perda de integridade do elemento pétreo.
As manchas são nesta classificação divididas em manchas de humidade e em manchas localizadas. As
manchas de humidade devem-se a diversos factores, como referido no capítulo 3, sendo o mais
comum a humidade ascensional. As manchas localizadas podem ser manchas de colagem, manchas
ferruginosas (devidas, por exemplo, à corrosão dos elementos de fixação), entre outras. São portanto
tratadas de forma distinta no trabalho de campo.
Tabela 4.5- Definição dos níveis de degradação para as anomalias estéticas
Níveis de degradação
Caracterização das anomalias % área de RPN
afectada Nível 0 Não apresenta degradação visível -
Nível 1 Bom
Sujidade superficial > 10%
Manchas de humidade ≤ 15% Manchas localizadas
Alteração cromática
Deficiências de planeza ≤ 10%
Nível 2 Degradação
ligeira
Manchas de humidade > 15% Manchas localizadas
Alteração cromática
Colonização biológica ≤ 30% Vegetação parasitária
Eflorescências
Deficiências de planeza > 10% e ≤ 50%
Nível 3 Degradação
moderada
Colonização biológica > 30% Vegetação parasitária
Eflorescências
Deficiências de planeza > 50%
Relativamente à sujidade superficial, visto serem raros os casos onde esta não ocorra, admite-se que
não deverá ser contabilizada, quando estiver presente em valores iguais ou inferiores a 10% da área
do revestimento. Caso a sujidade superficial seja superior a 10%, classifica-se como sendo de nível 1,
visto considerar-se que esta não constitui uma anomalia excessivamente prejudicial para o
revestimento.
A alteração cromática, quando presente na maioria do revestimento, acaba por homogeneizar a cor do
revestimento, conferindo a este uma nova cor. Quando isto sucede, esta anomalia perde importância.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 65
4.4.2 Anomalias em juntas
As juntas são fundamentais para o correcto funcionamento do revestimento pois, quando executadas
de forma inadequada, propiciam a ocorrência de outras anomalias. Um exemplo disso é o caso das
juntas abertas em revestimentos por fixação directa ao suporte pois, tal como referido por Correia
(2003), as juntas abertas proporcionam a infiltração de água, que causa a lixiviação do material de
fixação, dissolvendo sais, arrastando-os até à superfície e originando eflorescências. São assim
apresentados na Tabela 4.6 os vários níveis de degradação relativos às anomalias em juntas.
No caso das juntas, a degradação passa do nível 0 directamente para o nível 2. Tal acontece por se
considerar que o nível 1 corresponde a uma degradação que, apesar de já se encontrar presente no
revestimento, ainda não é visível; admite-se assim que, quando esta se manifesta, passa
automaticamente a nível 2 na escala de degradação adoptada. Adicionalmente, importa referir que a
degradação e a perda de material de colmatação são anomalias que permitem a infiltração de água no
revestimento, sendo assim propícias à ocorrência de novas anomalias.
Tabela 4.6 - Definição dos níveis de degradação para anomalias em juntas
Níveis de degradação Caracterização das anomalias % área de RPN
afectada
Nível 0
Não apresenta degradação visível -
Nível 2 Degradação ligeira
Degradação do material ≤ 30% Perda de material - junta aberta ≤ 10%
Nível 3 Degradação moderada
Degradação do material > 30% Perda de material - junta aberta > 10%
4.4.3 Anomalias na fixação ao suporte
As anomalias na fixação ao suporte caracterizam-se não só pela queda de material pétreo, de
dimensões reduzidas (lascagem ou lacuna parcial de material pétreo) ou consideráveis (descolamento
ou desprendimento), mas também pela perda de funcionalidade das fixações metálicas, que
contribuem para o desprendimento de placas pétreas. Estas anomalias, tal como referido, são
extremamente graves, constituindo um perigo para bens e pessoas.
São indicados na Tabela 4.7 os níveis de degradação para as anomalias na fixação ao suporte, sendo
possível constatar que os níveis de degradação passam directamente do 0 (revestimento sem
degradação visível) para 2 (degradação ligeira). Adoptou-se esta hipótese visto que não seria aceitável
que a ocorrência de descolamento ou desprendimento de mais de 10% do revestimento fosse tratada
apenas como degradação moderada, tendo em conta a gravidade dessa situação. Também não seria
muito realista admitir que um revestimento com 5% de queda de placas pétreas tem o mesmo nível de
degradação do que outro com 30% de alteração cromática.
Capítulo 4 - Trabalho de campo
66 Instituto Superior Técnico
Tabela 4.7 - Definição dos níveis de degradação para anomalias na fixação ao suporte
Níveis de degradação
Caracterização das anomalias % área de RPN
afectada
Nível 0
Não apresenta degradação visível -
Nível 2 Degradação
ligeira
Lascagem do elemento pétreo na zona das fixações e bordos
≤ 20%
Lacuna parcial do elemento pétreo
Flexão e rotura dos elementos metálicos ≤ 10%
Corrosão dos elementos metálicos
Nível 3 Degradação
moderada
Lascagem do elemento pétreo na zona das fixações e bordos > 20%
Lacuna parcial do elemento pétreo
Flexão e rotura dos elementos metálicos > 10%
Corrosão dos elementos metálicos
Descolagem ≤ 10%
Desprendimento Nível 4
Degradação
generalizada
Descolagem > 10%
Desprendimento
4.4.4 Perda de integridade
No grupo relativo à perda de integridade do material pétreo, são consideradas três anomalias: a
fissuração; a fracturação e a degradação do material. Qualquer destas anomalias afecta
irremediavelmente a placa pétrea, existindo dois métodos de reparação:
• a substituição das placas pétreas danificadas - solução bastante delicada quando se trata de
um revestimento com fixação directa;
• a reparação com resinas epóxidas ou materiais similares - é o método mais utilizado; no
entanto, este tipo de reparação é irreversível, deixando sempre marcas e causando a
deterioração estética do revestimento.
Por degradação do material, entendem-se todas as anomalias que envolvem perda de volume do
material pétreo, tais como a alveolização, a erosão, a escamação, a esfoliação, a placa, a plaqueta e a
pulverização. De modo a facilitar o trabalho de campo, apenas se indicou se o revestimento possuía
degradação do material, não se fazendo a distinção do tipo de anomalia de que se tratava. A avaliação
do nível de degradação desta anomalia é feita, não só através da extensão da área do revestimento
afectada, mas também da percentagem afectada da espessura da placa pétrea.
São indicados, na Tabela 4.8, os critérios adoptados na atribuição dos níveis de degradação
relativamente à perda de integridade do material.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 67
Tabela 4.8 - Definição dos níveis de degradação para perda de integridade do material pétreo
Níveis de Degradação
Caracterização das anomalias % área de RPN
afectada
Nível 0 Não apresenta degradação visível -
Nível 1 Bom
Degradação do material ≤ 1% da espessura da placa
-
Degradação do material ≤ 10% da espessura da placa ≤ 20 %
Fissuras de largura ≤ 1 mm
Nível 2 Degradação
ligeira
Degradação do material ≤ 10% da espessura da placa
> 20%
Degradação do material > 10% e ≤ 30% da espessura da placa
≤ 20 %
Fissuras de largura ≤ 1 mm > 20%
Fissuras de largura > 1 mm e ≤ 5 mm ≤ 20 % Fracturação ≤ 5 %
Nível 3 Degradação
moderada
Degradação do material > 10% e ≤ 30% da espessura da placa
> 20%
Degradação do material > 30% da espessura da placa
≤ 20 %
Fissuras de largura > 1 mm e ≤ 5 mm > 20%
Fissuras de largura ≥ 5 mm ≤ 20 % Fracturação > 5% e ≤ 10 %
Nível 4 Degradação
generalizada
Degradação do material > 30% da espessura da placa > 20%
Fissuras de largura > 5 mm Fracturação > 10%
A avaliação da fissuração presente no revestimento nem sempre é fácil, devido à impossibilidade de
acesso aos pisos superiores para proceder à medição da abertura das fissuras. Deste modo, foi
necessário desenvolver uma metodologia de avaliação expedita desta anomalia. Admite-se, assim,
que:
• fissuras de largura ≤ 1 mm - são visíveis a distância inferior a 8 metros sem utilização de
binóculos;
• fissuras de largura > 1 mm e ≤ 5 mm - são visíveis a distância inferior a 12 metros sem
utilização de binóculos;
• fissuras de largura > 5 mm - são visíveis a distância superior a 12 metros sem utilização de
binóculos.
Esta é apenas uma indicação empírica, tendo sido calibrada durante a realização do trabalho de
campo. Na Fig. 4.4, é apresentado um exemplo esquemático de um dos edifícios estudados no
trabalho de campo, que apresenta fissuração visível a mais de 12 metros sem recurso a binóculos.
Capítulo 4 - Trabalho de campo
68 Instituto Superior Técnico
Fig. 4.4 - Exemplo esquemático da avaliação do nível de degradação relativo a fissuras
Apresenta-se, na Tabela 4.9, um resumo dos diferentes níveis de degradação atribuídos aos quatro
grupos de anomalias.
Tabela 4.9 - Resumo da escala de níveis de degradação atribuída aos quatro grupos de anomalias
Níveis de degradação
Anomalias 0 1 2 3 4
Estéticas ● ● ● ● Em juntas ● ● ● Na fixação ao suporte ● ● ● ● De perda de integridade ● ● ● ● ●
4.5 Levantamento
4.5.1 Casos excluídos
Dos casos analisados por Neto (2008), apenas um revestimento não foi analisado, visto não ter sido
possível identificar a sua localização exacta.
Tal como referido, em algumas situações os revestimentos apresentam um comportamento anómalo
no que diz respeito à sua degradação natural. Assim sendo, foram analisados primeiramente 124 casos
no trabalho de campo; no entanto, 4 desses casos foram excluídos por apresentarem resultados
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 69
anómalos face ao esperado, isto é, apresentavam uma severidade de degradação muito elevada tendo
idades inferiores a 10 anos. Deste modo, a amostra final analisada é de 120 casos.
O primeiro caso excluído é um revestimento com 9 anos que foi posteriormente reparado. Crê-se que
originalmente o revestimento se encontrava fixado directamente, visto que em algumas zonas do
revestimento existem placas pétreas com este tipo de fixação (Fig. 4.5). Posteriormente, procedeu-se à
recolocação das placas pétreas com recurso a elementos metálicos de fixação; estes não só se
encontram degradados como também originaram outras anomalias, entre elas manchas ferruginosas e
a fracturação das placas pétreas reparadas (Fig. 4.5). É possível ainda que a pedra natural utilizada
não seja a mais adequada, visto ter sofrido uma elevada degradação em poucos anos (Fig. 4.6).
Fig. 4.5 - Imagem geral de uma zona do revestimento com os dois tipos de fixação; anomalias presentes
no revestimento devido à reparação inadequado do revestimento
Fig. 4.6 - Degradação da pedra natural
Os outros 3 casos excluídos pertencem todos ao mesmo edifício, possuindo diferentes orientações. Os
revestimentos em causa pertencem ao muro que circunda o edifício, apresentando uma degradação
anómala face à sua idade (8 anos). Considerou-se que essa degradação é anómala não só no que
concerne aos modelos de degradação, mas também perante o senso comum, isto é, qualquer pessoa
que observe o edifício, mesmo sem qualquer conhecimento científico, considera que este não se
encontra num estado aceitável.
Capítulo 4 - Trabalho de campo
70 Instituto Superior Técnico
Num dos casos (Fig. 4.7), já foi efectuada a substituição de 30% do revestimento, que tinha caído à
data da inspecção de Neto (2008). Os outros dois casos encontram-se extremamente degradados, tal
como é possível verificar nas Fig. 4.8 e Fig. 4.9.
Fig. 4.7 - Revestimento onde já foram substituídas 30% das placas pétreas mas que ainda apresenta uma elevada extensão de anomalias
Fig. 4.8 - Revestimento orientado a Oeste que apresenta um estado de conservação anómalo face à sua idade
Fig. 4.9 - Revestimento orientado a Sul que apresenta um estado de conservação anómalo face à sua idade
4.5.2 Idade dos revestimentos inspeccionados
Tal como referido, a idade dos revestimentos é determinada desde a data da última reparação até à
actualidade. No entanto, perante três situações, adoptaram-se outros critérios, com o intuito de definir
com maior rigor essa mesma idade. As situações são as referidas em seguida:
i. em termos Camarários, uma forma de saber se os edifícios foram ou não sujeitos a
reabilitação é através do pedido de colocação de andaimes (ocupação da via pública); no caso
de edifícios que apenas possuam revestimento pétreo até 3 metros do solo, esse pedido não
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 71
foi necessário para a reparação do revestimento; assim sendo, no caso de ser notória a
reparação do edifício, resta contactar os proprietários e confiar na data estabelecida pelos
mesmos;
ii. para definir a idade dos revestimentos, é necessário perceber até que ponto se pode dizer que
o edifício foi reparado, visto que, em alguns casos, apenas se reparam anomalias muito
pontuais, mantendo-se as anomalias restantes (Fig. 4.10); por exemplo, num caso onde
tenham sido reparadas as fissuras do revestimento mas não se tenha procedido a mais
nenhuma reparação, considera-se que a idade do edifício é desde a data da sua construção,
mas não se analisa a fissuração;
iii. outra situação que se verificou ao longo do trabalho de campo foi a existência de edifícios,
anteriormente inspeccionados por Neto (2008), que apresentavam descolamento em 40% da
sua área (Fig. 4.11), onde actualmente esses elementos foram repostos mas o restante
revestimento não foi reparado; nestas situações, analisa-se apenas a área que não foi reparada
do revestimento e admite-se que a idade do revestimento é desde a data da sua construção, tal
como no ponto anterior.
Fig. 4.10 - Reparação de uma anomalia em detrimento das restantes existentes
Fig. 4.11 - Substituição de elementos pétreos em 40% do revestimento sem proceder à reparação das restantes anomalias
É possível analisar, na Fig. 4.12, a distribuição das idades dos revestimentos inspeccionados. Dois
dos revestimentos estudados foram construídos em 1905 e 1906, sendo posteriormente reparados; o
Capítulo 4 - Trabalho de campo
72
primeiro foi reparado em 1940, tendo assim uma idade de 69 anos; o segund
ficando assim com uma idade de 82 anos. Estes são os casos mais antigos de todos os que foram
analisados.
Fig. 4.12 -
A maioria dos casos analisados
Nações. Dos casos analisados: 25 possuem entre 50 e 59 anos; 15 possuem entre 40 e 49 anos; 7
possuem entre 30 e 39 anos; 9 possuem entre 10 e 19 anos. Não existem, no entanto, casos que
possuam idades entre 20 e 29 anos.
4.5.3 Caracterização da zona estudada
A caracterização da zona estudada assume primordial importância para compreender o estado de
conservação do revestimento pois, tal como referido por Pinto (1993), a deterioração da pedra nat
varia de rocha para rocha, de local para local, e pequenas diferenças nas condições ambientais ou das
propriedades do material podem ser suficientes para alterar os mecanismos de deterioração e a
velocidade de degradação.
Na Fig. 4.13 e na Fig. 4.14, são apresentados os dados relativos à orientaç
condições ambientais (acção vento
Relativamente à orientação da fachada, é possível verificar que os revestimentos estudados
distribuem de forma relativamente homogénea pelas
(2009), em Portugal os quadrantes Norte e Poente são os mais agressivos; Norte é mais húmido e frio
e Poente apresenta ventos dominantes e maior probabilidade de ocorrência da combinação vento
chuva.
0 00
10203040506070
N.º de RPN
Trabalho de campo
Instituto Superior Técnico
primeiro foi reparado em 1940, tendo assim uma idade de 69 anos; o segund
ficando assim com uma idade de 82 anos. Estes são os casos mais antigos de todos os que foram
- Distribuição da idade dos revestimentos inspeccionados
A maioria dos casos analisados possui entre 0 e 10 anos, localizando-se quase todos no Parque das
Nações. Dos casos analisados: 25 possuem entre 50 e 59 anos; 15 possuem entre 40 e 49 anos; 7
possuem entre 30 e 39 anos; 9 possuem entre 10 e 19 anos. Não existem, no entanto, casos que
ssuam idades entre 20 e 29 anos.
Caracterização da zona estudada
A caracterização da zona estudada assume primordial importância para compreender o estado de
conservação do revestimento pois, tal como referido por Pinto (1993), a deterioração da pedra nat
varia de rocha para rocha, de local para local, e pequenas diferenças nas condições ambientais ou das
propriedades do material podem ser suficientes para alterar os mecanismos de deterioração e a
, são apresentados os dados relativos à orientação da fachada e das suas
condições ambientais (acção vento - chuva, exposição à humidade e proximidade do mar).
Relativamente à orientação da fachada, é possível verificar que os revestimentos estudados
distribuem de forma relativamente homogénea pelas oito orientações consideradas. Segundo Gaspar
(2009), em Portugal os quadrantes Norte e Poente são os mais agressivos; Norte é mais húmido e frio
e Poente apresenta ventos dominantes e maior probabilidade de ocorrência da combinação vento
1 0 1
2515
70
91% 1%
21%
13%6% 8%
Idade dos revestimentos inspeccionados
Instituto Superior Técnico
primeiro foi reparado em 1940, tendo assim uma idade de 69 anos; o segundo foi reparado em 1927,
ficando assim com uma idade de 82 anos. Estes são os casos mais antigos de todos os que foram
Distribuição da idade dos revestimentos inspeccionados
se quase todos no Parque das
Nações. Dos casos analisados: 25 possuem entre 50 e 59 anos; 15 possuem entre 40 e 49 anos; 7
possuem entre 30 e 39 anos; 9 possuem entre 10 e 19 anos. Não existem, no entanto, casos que
A caracterização da zona estudada assume primordial importância para compreender o estado de
conservação do revestimento pois, tal como referido por Pinto (1993), a deterioração da pedra natural
varia de rocha para rocha, de local para local, e pequenas diferenças nas condições ambientais ou das
propriedades do material podem ser suficientes para alterar os mecanismos de deterioração e a
ão da fachada e das suas
chuva, exposição à humidade e proximidade do mar).
Relativamente à orientação da fachada, é possível verificar que os revestimentos estudados se
oito orientações consideradas. Segundo Gaspar
(2009), em Portugal os quadrantes Norte e Poente são os mais agressivos; Norte é mais húmido e frio
e Poente apresenta ventos dominantes e maior probabilidade de ocorrência da combinação vento -
9
62
8%
52%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
% de RPN
Idade de RPN (anos)
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado
Considerou-se que a acção vento
também pela existência de uma protecção dessa fachada, quer seja pela existência de edifícios
contíguos ou de árvores, que de algum modo diminuem a incidência dessa acçã
Fig. 4.13 - Dados relativos à orientação da fachada e à acção vento
Fig. 4.14 - Dados relativos à exposição à humidade e à proximidade do mar dos 120 casos analisados
Dos 120 casos analisados, 65 situam
do Parque das Nações; os restantes 55 casos situam
nenhuma situação intermédia. Relativamente à exposição à humidade, considerou
apresentavam exposição elevada à humidade todos os casos que se situam a menos de 1 km do mar e
9 casos inspeccionados em Queluz que se situam
admitiu-se que apresentavam baixa exposição.
18
12
24
5
15%
10%
20%
4%
0
5
10
15
20
25
30
N.º de RPN Orientação da fachada
7462%
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Alta
N.º de RPN
Exposição à humidade
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
se que a acção vento - chuva é influenciada não só pela orientação da fachada, mas
também pela existência de uma protecção dessa fachada, quer seja pela existência de edifícios
contíguos ou de árvores, que de algum modo diminuem a incidência dessa acçã
Dados relativos à orientação da fachada e à acção vento - chuva dos 120 casos analisados
Dados relativos à exposição à humidade e à proximidade do mar dos 120 casos analisados
Dos 120 casos analisados, 65 situam-se a menos de 1 km do mar, encontrando
do Parque das Nações; os restantes 55 casos situam-se a mais de 5 km, não se verificando assim
nenhuma situação intermédia. Relativamente à exposição à humidade, considerou
apresentavam exposição elevada à humidade todos os casos que se situam a menos de 1 km do mar e
9 casos inspeccionados em Queluz que se situam a menos de 100 metros do rio; nos restantes casos
se que apresentavam baixa exposição.
18
10
21
12
15%
8%
18%
10%
0%
5%
10%
15%
20%
25%
% de RPNOrientação da fachada
23
19%
0102030405060708090
100
Elevada Moderada
N.º de RPN
Acção vento
46
38%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
Baixa
% de RPN
Exposição à humidade
65
55
54%
46%
0
10
20
30
40
50
60
70
≤ 1 km > 5 km
N.º de RPN
Proximidade do mar
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
73
chuva é influenciada não só pela orientação da fachada, mas
também pela existência de uma protecção dessa fachada, quer seja pela existência de edifícios
contíguos ou de árvores, que de algum modo diminuem a incidência dessa acção.
chuva dos 120 casos analisados
Dados relativos à exposição à humidade e à proximidade do mar dos 120 casos analisados
se a menos de 1 km do mar, encontrando-se localizados na zona
km, não se verificando assim
nenhuma situação intermédia. Relativamente à exposição à humidade, considerou-se que
apresentavam exposição elevada à humidade todos os casos que se situam a menos de 1 km do mar e
a menos de 100 metros do rio; nos restantes casos,
95
2
79%
2%
0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%
Moderada Baixa
% de RPN
Acção vento - chuva
46%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
> 5 km
% de RPN
Proximidade do mar
Capítulo 4 - Trabalho de campo
74
4.5.4 Caracterização dos revestimentos estudados
Além da localização, dos revestimentos é importante analisar ainda os dados relativos à
caracterização dos revestimentos, tais como o tipo de fixação utilizado e a tipologia das juntas do
revestimento (Fig. 4.15).
A maioria dos casos inspeccionados apresenta fixaçã
indirecta, esta encontra-se em edifícios novos, todos eles situados na zona do Parque das Nações. Por
ambas as fixações, encaram-
elementos metálicos a fixar as placas pétreas.
Fig. 4.15 - Tipo de fixação e tipologia das juntas dos 120 casos estudados
A tipologia das juntas está indelevelmente associada ao tipo de fixação da pedra natural; como é
possível constatar na Fig. 4.
de juntas sobrepostas, correspondem aos 21 casos de fixaçã
colmatadas, os 99 casos inspeccionados correspondem a 93 casos de fixação directa e aos 6 casos que
possuem ambas as fixações.
Na Fig. 4.1, foram indicados os diferentes tipos de pedra analisados durante o trabalho de campo; no
entanto, durante o trabalho de campo
cor do revestimento pétreo (Fig. 4.
Dos 120 casos analisados, 84 apresentam acabamento liso, 35 rugoso fino e apenas 1 apresenta
acabamento rugoso grosso. Entende
superfície da pedra lisa, como é o caso do polimento ou o acabamento amaciado. Por sua vez, por
acabamento fino entendem-se todos os tipos de acabamento que conferem à superfície da pedra um
aspecto rugoso e irregular, mas que apresenta um aspecto homogéneo; é o caso, por exemplo do
acabamento bujardado. O acabamento rugoso grosso caracteriza
93
21
78%
18%
0
20
40
60
80
100
Directa Indirecta
N.º de RPN Tipo de fixação
Trabalho de campo
Instituto Superior Técnico
Caracterização dos revestimentos estudados
Além da localização, dos revestimentos é importante analisar ainda os dados relativos à
mentos, tais como o tipo de fixação utilizado e a tipologia das juntas do
A maioria dos casos inspeccionados apresenta fixação directa ao suporte (93 casos); quanto à fixação
se em edifícios novos, todos eles situados na zona do Parque das Nações. Por
-se os revestimentos que, além de estarem “colados” ao suporte
entos metálicos a fixar as placas pétreas.
Tipo de fixação e tipologia das juntas dos 120 casos estudados
A tipologia das juntas está indelevelmente associada ao tipo de fixação da pedra natural; como é
Fig. 4.15, os 19 casos de juntas de topo abertas, juntamente com os dois casos
correspondem aos 21 casos de fixação indirecta. Quanto às juntas de topo
colmatadas, os 99 casos inspeccionados correspondem a 93 casos de fixação directa e aos 6 casos que
foram indicados os diferentes tipos de pedra analisados durante o trabalho de campo; no
entanto, durante o trabalho de campo, recolheram-se ainda dados relativos ao tipo de acabamento e
Fig. 4.17).
Dos 120 casos analisados, 84 apresentam acabamento liso, 35 rugoso fino e apenas 1 apresenta
acabamento rugoso grosso. Entendem-se por acabamento liso todos os acabamentos que tornem a
superfície da pedra lisa, como é o caso do polimento ou o acabamento amaciado. Por sua vez, por
se todos os tipos de acabamento que conferem à superfície da pedra um
gular, mas que apresenta um aspecto homogéneo; é o caso, por exemplo do
acabamento bujardado. O acabamento rugoso grosso caracteriza-se pela elevada rugosidade e
6
18%
5%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
Indirecta Ambas
% de RPNTipo de fixação
19
99
16%
83%
0
20
40
60
80
100
120
Juntas de topo -abertas
juntas de topo -
colmatadas
N.º de RPN
Tipologia das juntas
Instituto Superior Técnico
Além da localização, dos revestimentos é importante analisar ainda os dados relativos à
mentos, tais como o tipo de fixação utilizado e a tipologia das juntas do
o directa ao suporte (93 casos); quanto à fixação
se em edifícios novos, todos eles situados na zona do Parque das Nações. Por
além de estarem “colados” ao suporte, têm ainda
Tipo de fixação e tipologia das juntas dos 120 casos estudados
A tipologia das juntas está indelevelmente associada ao tipo de fixação da pedra natural; como é
juntamente com os dois casos
o indirecta. Quanto às juntas de topo
colmatadas, os 99 casos inspeccionados correspondem a 93 casos de fixação directa e aos 6 casos que
foram indicados os diferentes tipos de pedra analisados durante o trabalho de campo; no
se ainda dados relativos ao tipo de acabamento e
Dos 120 casos analisados, 84 apresentam acabamento liso, 35 rugoso fino e apenas 1 apresenta
ento liso todos os acabamentos que tornem a
superfície da pedra lisa, como é o caso do polimento ou o acabamento amaciado. Por sua vez, por
se todos os tipos de acabamento que conferem à superfície da pedra um
gular, mas que apresenta um aspecto homogéneo; é o caso, por exemplo do
se pela elevada rugosidade e
2
2%
0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%
juntas sobrepostas
% de RPN
Tipologia das juntas
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado
irregularidade da superfície da pedra; um dos exemplos é o acabamento escacilhado. Para uma me
compreensão dos critérios adoptados na definição do acabamento, são apresentados na
casos de estudo com os distintos tipos de acab
Fig. 4.16 - Três casos de estudo com acabamento liso, rugoso fino e rugoso grosso.
Fig. 4.17 - Dados relativos ao acabamento e à cor da pedra natural dos 120 casos analisados
As cores dos revestimentos foram divididas em quatro grupos distintos: branco, cores claras, cores
escuras e preto.
Dos 120 casos analisados, em 37 deles a cor das placas pétreas é branco e em 15 é preto. Quanto às
cores claras, estas são predominantes nos cas
cores claras, entendem-se as pedras naturais em tons de rosa, como é o caso do calcário Abancado, e
as pedras em tons de creme, como é o caso do calcário Alpinina; também o amarelo foi considerado
como cor clara, de que é exemplo o calcário Amarelo de Negrais. Já as cores escuras correspondem a
24 casos de estudo; dentro dos casos estudados, foram definidos como cores escuras o cinzento e o
vermelho.
4.5.5 Caracterização das anomalias detectadas
Como seria expectável, todos os revestimentos analisados apresentavam anomalias. É possível
verificar, na Fig. 4.18, que as anomalias estéticas são predominantes,
apenas não ocorrem em um dos casos analisados. Seguem
84
35
70%
29%
0102030405060708090
Liso Rugoso (fino)
Rugoso (grosso)
N.º de RPN
Tipo de acabamento
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
irregularidade da superfície da pedra; um dos exemplos é o acabamento escacilhado. Para uma me
compreensão dos critérios adoptados na definição do acabamento, são apresentados na
casos de estudo com os distintos tipos de acabamentos.
Três casos de estudo com acabamento liso, rugoso fino e rugoso grosso.
Dados relativos ao acabamento e à cor da pedra natural dos 120 casos analisados
res dos revestimentos foram divididas em quatro grupos distintos: branco, cores claras, cores
Dos 120 casos analisados, em 37 deles a cor das placas pétreas é branco e em 15 é preto. Quanto às
cores claras, estas são predominantes nos casos estudados, constituindo 44 dos casos estudados. Por
se as pedras naturais em tons de rosa, como é o caso do calcário Abancado, e
as pedras em tons de creme, como é o caso do calcário Alpinina; também o amarelo foi considerado
cor clara, de que é exemplo o calcário Amarelo de Negrais. Já as cores escuras correspondem a
24 casos de estudo; dentro dos casos estudados, foram definidos como cores escuras o cinzento e o
Caracterização das anomalias detectadas
xpectável, todos os revestimentos analisados apresentavam anomalias. É possível
, que as anomalias estéticas são predominantes, tendo
apenas não ocorrem em um dos casos analisados. Seguem-se as anomalias de perda de integridade e
11%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
Rugoso (grosso)
% de RPN
Tipo de acabamento
15
24
44
13%
20%
37%
05
101520253035404550
preto cores escuras cores claras
N.º de RPN
Cor das placas pétreas dos revestimentos inspeccionados
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
75
irregularidade da superfície da pedra; um dos exemplos é o acabamento escacilhado. Para uma melhor
compreensão dos critérios adoptados na definição do acabamento, são apresentados na Fig. 4.16 três
Três casos de estudo com acabamento liso, rugoso fino e rugoso grosso.
Dados relativos ao acabamento e à cor da pedra natural dos 120 casos analisados
res dos revestimentos foram divididas em quatro grupos distintos: branco, cores claras, cores
Dos 120 casos analisados, em 37 deles a cor das placas pétreas é branco e em 15 é preto. Quanto às
os estudados, constituindo 44 dos casos estudados. Por
se as pedras naturais em tons de rosa, como é o caso do calcário Abancado, e
as pedras em tons de creme, como é o caso do calcário Alpinina; também o amarelo foi considerado
cor clara, de que é exemplo o calcário Amarelo de Negrais. Já as cores escuras correspondem a
24 casos de estudo; dentro dos casos estudados, foram definidos como cores escuras o cinzento e o
xpectável, todos os revestimentos analisados apresentavam anomalias. É possível
tendo-se constatado que estas
se as anomalias de perda de integridade e
44
37
37%
31%
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
cores claras branco
% de RPN
Cor das placas pétreas dos revestimentos inspeccionados
Capítulo 4 - Trabalho de campo
76
em juntas, ocorrendo ambas em mais de metade dos revestimentos inspeccionados. Por sua vez, as
anomalias na fixação ao suporte são
inspeccionados (41 casos).
Fig. 4.18 - Número de revestimentos que possui cada grupo de anomalias e frequência da degradação relativa aos 120 casos estudados (esquerda); frequência relativa global da degradação dos casos
Nas Fig. 4.19, Fig. 4.20 e Fig. 4.
o trabalho de campo. Importa referir que cada anomalia só é contabilizada uma vez por cada
revestimento analisado, mesmo que ocorra mais
Em termos de anomalias estéticas, é possível constatar que a alteração cromática é a anomalia que se
verificou o maior número de vezes (74 casos), ocorrendo na maioria dos revestimentos
inspeccionados (61,7%). Em seguida as anomalias mais v
casos) e a sujidade superficial (51 casos), que ocorrem em 55,8% e 42,5%, respectivamente, dos
revestimentos analisados. Durante a realização do trabalho de campo, verificou
superficial ocorre predominantemente em zonas do revestimento que se encontram protegidas (por
exemplo, por baixo de varandas), não permitindo desse modo a lavagem dessa zona por parte da água
da chuva. Das anomalias estéticas, a anomalia com menor ocorrência é a vegetação para
ocorre em apenas dois dos revestimentos inspeccionados.
Quanto às anomalias em juntas, verifica
50,8% dos revestimentos inspeccionados possui anomalias de degradação do material de colmat
da junta e 32,5% possuem mesmo perda de material de colmatação.
As anomalias de fixação ao suporte são as que têm menor incidência no conjunto global das
anomalias detectadas. A anomalia mais recorrente neste grupo é a lascagem dos elementos pétreos
119
62
99,2%
51,7%
0
20
40
60
80
100
120
140
Anomalias estéticas
Anomalias em juntas
Anomalias na
N.º de RPN
Trabalho de campo
Instituto Superior Técnico
em juntas, ocorrendo ambas em mais de metade dos revestimentos inspeccionados. Por sua vez, as
anomalias na fixação ao suporte são as menos recorrentes, ocorrendo em 34,2% dos revestimentos
Número de revestimentos que possui cada grupo de anomalias e frequência da degradação relativa aos 120 casos estudados (esquerda); frequência relativa global da degradação dos casos
inspeccionados (direita)
Fig. 4.21, procede-se à análise individual das anomalias registadas durante
o trabalho de campo. Importa referir que cada anomalia só é contabilizada uma vez por cada
, mesmo que ocorra mais do que uma vez.
Em termos de anomalias estéticas, é possível constatar que a alteração cromática é a anomalia que se
verificou o maior número de vezes (74 casos), ocorrendo na maioria dos revestimentos
inspeccionados (61,7%). Em seguida as anomalias mais verificadas são as manchas localizadas (67
casos) e a sujidade superficial (51 casos), que ocorrem em 55,8% e 42,5%, respectivamente, dos
revestimentos analisados. Durante a realização do trabalho de campo, verificou
dominantemente em zonas do revestimento que se encontram protegidas (por
exemplo, por baixo de varandas), não permitindo desse modo a lavagem dessa zona por parte da água
da chuva. Das anomalias estéticas, a anomalia com menor ocorrência é a vegetação para
ocorre em apenas dois dos revestimentos inspeccionados.
Quanto às anomalias em juntas, verifica-se que ocorrem também com elevada incidência. De facto,
50,8% dos revestimentos inspeccionados possui anomalias de degradação do material de colmat
da junta e 32,5% possuem mesmo perda de material de colmatação.
As anomalias de fixação ao suporte são as que têm menor incidência no conjunto global das
anomalias detectadas. A anomalia mais recorrente neste grupo é a lascagem dos elementos pétreos
41
7134,2%
59,2%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
Anomalias na fixação ao
suporte
Perda de integridade
40,6%
21,2%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
Anomalias estéticas
Anomalias em juntas
Instituto Superior Técnico
em juntas, ocorrendo ambas em mais de metade dos revestimentos inspeccionados. Por sua vez, as
as menos recorrentes, ocorrendo em 34,2% dos revestimentos
Número de revestimentos que possui cada grupo de anomalias e frequência da degradação relativa aos 120 casos estudados (esquerda); frequência relativa global da degradação dos casos
se à análise individual das anomalias registadas durante
o trabalho de campo. Importa referir que cada anomalia só é contabilizada uma vez por cada
Em termos de anomalias estéticas, é possível constatar que a alteração cromática é a anomalia que se
verificou o maior número de vezes (74 casos), ocorrendo na maioria dos revestimentos
erificadas são as manchas localizadas (67
casos) e a sujidade superficial (51 casos), que ocorrem em 55,8% e 42,5%, respectivamente, dos
revestimentos analisados. Durante a realização do trabalho de campo, verificou-se que a sujidade
dominantemente em zonas do revestimento que se encontram protegidas (por
exemplo, por baixo de varandas), não permitindo desse modo a lavagem dessa zona por parte da água
da chuva. Das anomalias estéticas, a anomalia com menor ocorrência é a vegetação parasitária, que
se que ocorrem também com elevada incidência. De facto,
50,8% dos revestimentos inspeccionados possui anomalias de degradação do material de colmatação
As anomalias de fixação ao suporte são as que têm menor incidência no conjunto global das
anomalias detectadas. A anomalia mais recorrente neste grupo é a lascagem dos elementos pétreos
21,2%
14,0%
24,2%
Anomalias em juntas
Anomalias na fixação ao suporte
Perda de integridade
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado
nos bordos ou junto às fixações, ocorrendo em 35 dos casos 120 analisados, constituindo assim 29,2%
dos casos. Já o desprendimento de placas pétreas não foi verificado em nenhuma situação.
Nas anomalias de perda de integridade, verifica
casos), ocorrendo assim em 39,2% dos casos. A degradação do material pétreo, por sua vez, ocorre
em 42 dos 120 casos analisados, correspondendo assim a 35% dos casos analisados. A fracturação é a
anomalia com menor incidência
entanto, durante a realização do trabalho de campo, que a fissuração ocorre em edifícios de todas as
idades, tendo alguma incidência em edifícios recentes (devido, provavelmente, a movimentaçõe
suporte); por sua vez, a degradação do material pétreo ocorre predominantemente em edifícios mais
antigos, sujeitos às acções de desgaste ao longo do tempo.
Fig. 4.19 - Distribuição das anomalias detectadas em número de revestimentos pétreos afectados por cada
Fig. 4.20 - Distribuição em termos relativos das anomalias d
1826
67
18
20
1020304050607080N.º de RPN
15,0%21,7%
55,8%
0%10%20%30%40%50%60%70%
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
nos bordos ou junto às fixações, ocorrendo em 35 dos casos 120 analisados, constituindo assim 29,2%
dos casos. Já o desprendimento de placas pétreas não foi verificado em nenhuma situação.
Nas anomalias de perda de integridade, verifica-se que a fissuração é a que ocorre mais vezes (47
casos), ocorrendo assim em 39,2% dos casos. A degradação do material pétreo, por sua vez, ocorre
em 42 dos 120 casos analisados, correspondendo assim a 35% dos casos analisados. A fracturação é a
anomalia com menor incidência, ocorrendo apenas em 9 dos casos analisados. Constatou
entanto, durante a realização do trabalho de campo, que a fissuração ocorre em edifícios de todas as
idades, tendo alguma incidência em edifícios recentes (devido, provavelmente, a movimentaçõe
suporte); por sua vez, a degradação do material pétreo ocorre predominantemente em edifícios mais
antigos, sujeitos às acções de desgaste ao longo do tempo.
Distribuição das anomalias detectadas em número de revestimentos pétreos afectados por cada uma das anomalias
Distribuição em termos relativos das anomalias detectadas
51
74
34
61
39
70 1 3
35
7
42 47
Anomalias detectadas
55,8%
15,0%
1,7%
42,5%
61,7%
28,3%
50,8%
32,5%
5,8%0,0%0,8%
2,5%
29,2%
5,8%
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
77
nos bordos ou junto às fixações, ocorrendo em 35 dos casos 120 analisados, constituindo assim 29,2%
dos casos. Já o desprendimento de placas pétreas não foi verificado em nenhuma situação.
é a que ocorre mais vezes (47
casos), ocorrendo assim em 39,2% dos casos. A degradação do material pétreo, por sua vez, ocorre
em 42 dos 120 casos analisados, correspondendo assim a 35% dos casos analisados. A fracturação é a
, ocorrendo apenas em 9 dos casos analisados. Constatou-se, no
entanto, durante a realização do trabalho de campo, que a fissuração ocorre em edifícios de todas as
idades, tendo alguma incidência em edifícios recentes (devido, provavelmente, a movimentações do
suporte); por sua vez, a degradação do material pétreo ocorre predominantemente em edifícios mais
Distribuição das anomalias detectadas em número de revestimentos pétreos afectados por cada
etectadas
9
5,8%
35,0%39,2%
7,5%
� Anomalias estéticas;
� Anomalias em juntas;
� Anomalias na fixação;
� Anomalias de perda de integridade.
Capítulo 4 - Trabalho de campo
78
Fig. 4.21 -
Relativamente à gravidade das anomalias detectadas, é possível verificar
das anomalias detectadas pertence ao nível 2 de degradação (58,6%). Da globalidade das anomalias
detectadas correspondentes ao nível 2 de degradação, 58% correspondem às anomal
às anomalias em juntas, 14% às de fixação ao suporte e 14% às de perda de integridade (
Fig. 4.22 - Distribuição do nível de degradação das anomalias detectadas
A clara prevalência de anomalias de nível 2 face a todos os outros níveis pode ser explicada devido à
elevada ocorrência de anomalias estéticas; o facto de este grupo possui
anomalias mereceu a especificação da distribuição dos níveis de degradação para cada uma delas
(Fig. 4.23); de onde se constata que o nível 2 s
grupo.
Fig. 4.23 - Distribuição dos níveis de degradação para as anomalias estéticas
3,3%4,8%
12,4%
0%2%4%6%8%
10%12%14%16%
0%
69%
89%
31%
11%0%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
Eflorescências Manchas de humidade
Trabalho de campo
Instituto Superior Técnico
Distribuição em termos globais das anomalias detectadas
Relativamente à gravidade das anomalias detectadas, é possível verificar, na
das anomalias detectadas pertence ao nível 2 de degradação (58,6%). Da globalidade das anomalias
detectadas correspondentes ao nível 2 de degradação, 58% correspondem às anomal
às anomalias em juntas, 14% às de fixação ao suporte e 14% às de perda de integridade (
Distribuição do nível de degradação das anomalias detectadas
A clara prevalência de anomalias de nível 2 face a todos os outros níveis pode ser explicada devido à
elevada ocorrência de anomalias estéticas; o facto de este grupo possuir uma elevada g
mereceu a especificação da distribuição dos níveis de degradação para cada uma delas
); de onde se constata que o nível 2 se destaca na quase totalidade das anomalias deste
Distribuição dos níveis de degradação para as anomalias estéticas
12,4%
3,3%
0,4%
9,4%
13,7%
6,3%
11,3%
7,2%
1,3%0,0% 0,2%
0,6%
6,5%
1,3%
Nível 127,5%
Nível 258,6%
Nível 313,5%
Nível 40,4%
19%6%
0%
98%
11%
81%89%
100%
2%
89%
0% 0%6%
0% 0% 0%
Manchas de Manchas localizadas
Colonização biológica
Vegetação parasitária
Sujidade superficial
Alteração cromática
Instituto Superior Técnico
Distribuição em termos globais das anomalias detectadas
na Fig. 4.22, que a maioria
das anomalias detectadas pertence ao nível 2 de degradação (58,6%). Da globalidade das anomalias
detectadas correspondentes ao nível 2 de degradação, 58% correspondem às anomalias estéticas, 15%
às anomalias em juntas, 14% às de fixação ao suporte e 14% às de perda de integridade (Fig. 4.24).
Distribuição do nível de degradação das anomalias detectadas
A clara prevalência de anomalias de nível 2 face a todos os outros níveis pode ser explicada devido à
r uma elevada gama de
mereceu a especificação da distribuição dos níveis de degradação para cada uma delas
e destaca na quase totalidade das anomalias deste
Distribuição dos níveis de degradação para as anomalias estéticas
1,3%
7,8%8,7%
1,7%
29%
59%
0%
12%
Alteração cromática
Deficiências de planeza
Nível 1
Nível 2
Nível 3
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado
Quanto aos restantes níveis de degradação, 27,5% das anomalias detectadas correspondem ao nív
13,5% ao nível 3 e apenas 0,4% ao nível 4.
Ao nível 1, pela definição dos níveis de degradação (
degradação atribuída aos quatro grupos de anomalias
perda de integridade; é possível assim verificar que as anomalias mais recorrentes neste nível são as
estéticas (67%) seguidas das de perda de integridade (33%).
Por sua vez, o nível 3 de degradação foi observado em 13,5% dos casos; as anomalias em juntas
contribuem em 73% para essa ocorrência, sendo seguidas das de fixação ao suporte (11%), das
estéticas (10%) e das de perda de integridade (7%).
Relativamente ao nível 4 de degradação, este é o que tem menor incidência nos casos observados; da
totalidade dos casos observados
deles relativo a anomalias na fixação ao suporte e outro de perda de integridad
Fig. 4.24 - Contribuição de cada grupo de anomalias para cada nível de degradação
Fazendo uma distribuição dos níveis de degradação por cada grupo de anomalias (
possível verificar que as anomalias de nível 2 ocorrem com grande incidência em cada um dos grupos
de anomalias.
Fig. 4.25 - Distribuição dos níveis de degrada
67%
33%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Nível 1
35%
63%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
Anomalias estéticas
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Quanto aos restantes níveis de degradação, 27,5% das anomalias detectadas correspondem ao nív
13,5% ao nível 3 e apenas 0,4% ao nível 4.
Ao nível 1, pela definição dos níveis de degradação (Tabela 4.9 - Resumo da escala de níveis de
degradação atribuída aos quatro grupos de anomalias), apenas correspondem anomalias estéticas e de
perda de integridade; é possível assim verificar que as anomalias mais recorrentes neste nível são as
estéticas (67%) seguidas das de perda de integridade (33%).
Por sua vez, o nível 3 de degradação foi observado em 13,5% dos casos; as anomalias em juntas
contribuem em 73% para essa ocorrência, sendo seguidas das de fixação ao suporte (11%), das
estéticas (10%) e das de perda de integridade (7%).
nível 4 de degradação, este é o que tem menor incidência nos casos observados; da
totalidade dos casos observados, apenas dois corresponderam ao nível 4 de degradação, sendo um
deles relativo a anomalias na fixação ao suporte e outro de perda de integridad
Contribuição de cada grupo de anomalias para cada nível de degradação
Fazendo uma distribuição dos níveis de degradação por cada grupo de anomalias (
possível verificar que as anomalias de nível 2 ocorrem com grande incidência em cada um dos grupos
Distribuição dos níveis de degradação para cada grupo de anomalias
58%
10%
15%
73%
14%11%
50%
14% 7%
50%
Nível 2 Nível 3 Nível 4
Anomalias de perda de integridade
Anomalias na fixação ao suporte
Anomalias em juntas
Anomalias estéticas
50%
63%
47%
83%
44%
2%
53%
15%
5%2% 1%
Anomalias estéticas
Anomalias em juntas
Anomalias na fixação ao suporte
Perda de integridade
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
79
Quanto aos restantes níveis de degradação, 27,5% das anomalias detectadas correspondem ao nível 1,
Resumo da escala de níveis de
), apenas correspondem anomalias estéticas e de
perda de integridade; é possível assim verificar que as anomalias mais recorrentes neste nível são as
Por sua vez, o nível 3 de degradação foi observado em 13,5% dos casos; as anomalias em juntas
contribuem em 73% para essa ocorrência, sendo seguidas das de fixação ao suporte (11%), das
nível 4 de degradação, este é o que tem menor incidência nos casos observados; da
apenas dois corresponderam ao nível 4 de degradação, sendo um
deles relativo a anomalias na fixação ao suporte e outro de perda de integridade.
Contribuição de cada grupo de anomalias para cada nível de degradação
Fazendo uma distribuição dos níveis de degradação por cada grupo de anomalias (Fig. 4.25), é
possível verificar que as anomalias de nível 2 ocorrem com grande incidência em cada um dos grupos
ção para cada grupo de anomalias
Anomalias de perda de integridade
Anomalias na fixação ao suporte
Anomalias em juntas
Anomalias estéticas
Nível 1
Nível 2
Nível 3
Nível 4
Capítulo 4 - Trabalho de campo
80 Instituto Superior Técnico
4.6 Conclusões
O presente capítulo pode ser dividido em duas fases: a primeira que é anterior à realização do trabalho
de campo; a segunda que é posterior. Na primeira fase, é definida a informação relevante, que deverá
ser recolhida durante o trabalho de campo, sendo esta informação estruturada numa ficha de
inspecção e diagnóstico; esta fase abarca ainda a decisão dos casos a estudar e a definição de uma
hierarquização das diferentes anomalias de que os revestimentos pétreos são alvo, segundo a sua
gravidade e extensão. Numa segunda fase, após a realização do trabalho de campo, procedeu-se à
caracterização da amostra estudada, através da caracterização da zona, das características do
revestimento e das anomalias nele existentes.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 81
5 Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
5.1 Introdução
Os modelos de degradação pretendem representar a evolução da degradação ao longo do tempo,
permitindo identificar o fim da vida útil dos elementos estudados.
A elaboração destes modelos está directamente associada a um levantamento rigoroso do estado de
conservação, dependendo, no entanto, da maior ou menor susceptibilidade do revestimento face a
erros de concepção, execução e manutenção, pois estes propiciam anomalias precoces, que
influenciam a natural degradação do revestimento.
5.2 Mecanismos de degradação e sua influência nos modelos de degradação
Segundo Flores-Colen e Brito (2003), a durabilidade pode ser representada por diversos modelos de
degradação que, para representarem com fiabilidade o comportamento do elemento ao longo do
tempo, devem ser baseados na análise dos mecanismos de todos os agentes que interferem na
degradação, recorrendo a inspecções, modelações teóricas ou a ensaios laboratoriais e de campo. Os
autores afirmam ainda que estes modelos, desde que devidamente ajustados, permitem elaborar um
planeamento económico a longo prazo, permitindo estimar a vida útil remanescente do elemento
estudado.
Por sua vez, Gaspar (2002) definiu que o limite de durabilidade de um elemento é atingido quando
um fenómeno de degradação, ou a conjugação de vários fenómenos que actuam sobre ele, conduzem
à ultrapassagem dos estados limite definidos. Deste modo, torna-se fundamental o conhecimento dos
fenómenos de degradação, assim como das suas causas, levantamento realizado no capítulo 3.
Segundo Pedro et al. (2002) as anomalias presentes nos revestimentos dividem-se em quatro tipos
distintos:
a) as congénitas - que têm origem na fase de projecto e que se devem, essencialmente, ao
desrespeito pelas normas técnicas e a falhas de concepção dos revestimentos; são
responsáveis pela maior parte das anomalias existentes;
b) as construtivas - relacionadas com a fase de execução; devem-se a mão-de-obra inadequada,
a materiais inadequados ou a erros de execução do revestimento;
c) as adquiridas - que ocorrem durante a fase de utilização do revestimento devido à exposição
ao meio envolvente;
d) as acidentais - decorrentes de uma solicitação inesperada.
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
82 Instituto Superior Técnico
As anomalias congénitas e construtivas afectam irremediavelmente a vida útil dos revestimentos,
alterando assim a degradação natural dos mesmos. Tal como já referido, estas anomalias, por se
deverem a erros de projecto e execução, são difíceis de identificar quando o revestimento se encontra
instalado.
As acções acidentais ou de vandalismo, como é o caso dos graffiti, não são passíveis de serem
modeladas pois, além de serem imprevisíveis, não reflectem a degradação do revestimento ao longo
do tempo (tanto ocorrem em revestimentos com um ano de idade, como num revestimento
centenário). No entanto, verificou-se, durante a realização do trabalho de campo, que os edifícios
recentes não apresentavam graffiti, como é possível constatar na Fig. 5.1; visto que a grande maioria
dos edifícios com idades inferiores a 20 anos se situa no Parque das Nações, presume-se que os
graffiti sejam removidos a curto prazo após a sua ocorrência, o que pode explicar os resultados
obtidos em campo.
Fig. 5.1 - Relação entre a percentagem de área afectada por graffiti e a idade do revestimento
Destes tipos distintos de anomalias, apenas interessa modelar as anomalias adquiridas ao longo do
tempo (anomalias com carácter evolutivo), visto que o objectivo da presente dissertação é modelar a
degradação dos revestimentos pétreos durante o período de utilização em condições normais, até que
os requisitos mínimos não sejam garantidos (fim da vida útil).
5.3 Definição do fim da vida útil dos revestimentos pétreos
Tal como referido no capítulo 2, o fim da vida útil depende de inúmeros factores, sendo de difícil
definição. Gaspar (2002) afirma que seria mais adequado, se possível, associar cada mecanismo de
degradação a cada manifestação patológica detectada, admitindo que o fim da vida útil seria a menor
das vidas úteis associadas a cada mecanismo. Em suma, pode dizer-se que a ocorrência dos diferentes
tipos de anomalias (estéticas, em juntas, na fixação ao suporte e de perda de integridade) conduz à
0%
20%
40%
60%
80%
100%
0 10 20 30 40 50 60
% de área afectada
Idade (anos)
Graffiti
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 83
deterioração do desempenho do revestimento, afectando assim o cumprimento das exigências
mínimas (Tabela 5.1).
Tabela 5.1 - Relação entre as anomalias e as exigências de desempenho (adaptado de Gaspar (2002) e Sousa (2008))
Exigências mínimas Formas de degradação Segurança Segurança na utilização Anomalias na fixação ao suporte
Funcionalidade
Resistência mecânica e estabilidade Adaptação à utilização normal Compatibilidade com o suporte
Economia Estanqueidade Durabilidade
Anomalias em juntas Anomalias na fixação ao suporte
Anomalias de perda de integridade
Aparência Conforto visual e táctil
Facilidade de limpeza e de manutenção
Anomalias estéticas Anomalias em juntas
Anomalias na fixação ao suporte Anomalias de perda de integridade
Em termos dos modelos adoptados, Gaspar (2002) estabeleceu como fim da vida útil dos rebocos o
nível 3 de degradação, afirmando assim que, no intervalo entre 0 e 2,99, são garantidas as exigências
mínimas.
No capítulo 4 da presente dissertação, consideraram-se os seguintes níveis de degradação no caso dos
revestimentos pétreos:
• nível 0 - não apresenta degradação visível;
• nível 1 - presença de anomalias visíveis a olho nu mas encontra-se em bom estado de
conservação;
• nível 2 - apresenta degradação ligeira;
• nível 3 - apresenta degradação moderada;
• nível 4 - apresenta degradação generalizada.
Adopta-se assim o mesmo critério que Gaspar (2002), considerando assim que os revestimentos
pétreos cujo nível de degradação seja igual ou superior a 3 atingiram o fim da sua vida útil, isto é, não
se encontram aptos a desempenhar a função para que foram concebidos, sendo necessário proceder a
uma reparação generalizada no intuito de restabelecer as propriedades essenciais ao seu adequado
desempenho.
5.4 Metodologia para a estimativa da vida útil dos revestimentos pétreos
A metodologia para a estimativa da vida útil dos revestimentos pétreos adoptada na presente
dissertação baseia-se nos modelos propostos por Gaspar (2002) e Gaspar (2009).
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
84 Instituto Superior Técnico
5.4.1 Modelo de Gaspar (2002)
O modelo proposto por Gaspar (2002) assenta na necessidade de definir um índice numérico que
exprima o estado de conservação de cada um dos revestimentos estudados, para que se possa proceder
a uma comparação estatística entre eles. Esse índice numérico, também designado de nível global de
degradação, é calculado através da seguinte expressão:
( )( )
( )( )4321
44332211
nnnn
knknknkn
n
knNGD
i
ii
+++
⋅+⋅+⋅+⋅=
⋅=
∑∑
(5.1)
Onde:
NGD - nível global de degradação do revestimento;
ni - somatório das anomalias de nível i (i varia entre 0 e 4);
ki - factor multiplicativo.
De facto, o nível global de degradação é a média ponderada do número de anomalias detectadas
afectadas por um factor multiplicativo correspondente ao seu nível de degradação (Tabela 5.2).
Tabela 5.2 - Quantificação relativa das anomalias detectadas
Nível de degradação Factor multiplicativo Nível 0 0
Nível 1 1
Nível 2 2
Nível 3 3
Nível 4 4
Segundo Gaspar (2002), através deste modelo, torna-se possível traduzir o estado de degradação de
cada caso estudado, através de um índice variando entre 0 e 4, cujo sentido físico pode ser facilmente
compreendido e relacionado com cada um dos níveis de degradação definidos no capítulo 4 para
descrever o estado de degradação dos revestimentos pétreos.
Este modelo tem a vantagem de ser de fácil compreensão e aplicação; no entanto, é de salientar que
este método deve ser utilizado tendo em conta as seguintes limitações (Gaspar (2002) e Sousa
(2008)):
i. simplificação de um fenómeno muito complexo - não tem em consideração, por exemplo, a
distinção das anomalias face à sua localização na fachada; no caso dos revestimentos pétreos,
este parâmetro assume especial importância, visto não ser indiferente a queda de uma placa
pétrea a 30 cm do solo ou a 12 metros;
ii. susceptibilidade face à escassez de informação - no caso de um revestimento onde se
verifique a presença de apenas uma anomalia, o nível global de degradação tomará o valor do
nível de degradação dessa mesma anomalia; no caso de um revestimento que apresente, por
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 85
exemplo, colonização biológica em 40% da sua área, diz-se que apresenta uma anomalia de
nível 3, sendo o nível global de degradação também igual a 3; neste caso, admite-se que se
tinha atingido o fim da vida útil, o que não será muito adequado;
iii. inexistência de situações intermédias entre os vários níveis - é o caso de um revestimento
que apresente apenas uma anomalia de nível 1; neste caso, o nível de degradação global do
revestimento toma automaticamente o valor 1, não existindo nenhuma descontinuidade entre
o valor 0 e o valor 1;
iv. a não contabilização da extensão das anomalias - no trabalho desenvolvido por Gaspar
(2002), não era tida em conta a extensão das anomalias; no entanto, tanto no caso do estudo
relativo aos revestimentos cerâmicos (Sousa, 2008) como na presente dissertação, os níveis
de degradação já entram em linha de conta com a percentagem de revestimento afectada pelas
respectivas anomalias.
Apesar de o modelo de Gaspar (2002) ter apresentado valores aceitáveis no caso dos rebocos
correntes, verificou-se que seria inadequado no estudo da previsão da vida útil dos revestimentos
cerâmicos aderentes (Sousa, 2008). No caso dos revestimentos pétreos, este modelo também não
apresentou valores aliciantes, apresentando uma grande dispersão de resultados, como é possível
verificar na Fig. 5.2.
Fig. 5.2 - Nível global de degradação dos 120 revestimentos estudados no trabalho de campo
Este método apresenta ainda algumas incoerências no que respeita à caracterização do estado de
conservação dos revestimentos. De facto, por se tratar de uma média ponderada, verifica-se que:
i. em alguns casos, o nível global de degradação diminui à medida que aumenta o número
de anomalias verificadas; como é o caso de um revestimento que apresente uma anomalia
de nível 1 e uma anomalia de nível 2 (NGD = 1,5) comparativamente com o caso de um
R² = -16,26
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
0 20 40 60 80 100
Nível global de degradação
Idade (anos)
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
86 Instituto Superior Técnico
revestimento que apresente três anomalias de nível 1 e uma anomalia de nível 2 (NGD =
1,25);
ii. o nível global de degradação mantém-se inalterado no caso de revestimentos que
apresentem a mesma proporção do número de anomalias para os diferentes níveis de
degradação, mesmo tratando-se de anomalias distintas; por se tratar de uma média
ponderada, um revestimento que apresente uma anomalia de nível 1 e uma de nível dois, tem
o mesmo NGD do que um revestimento que apresente, por absurdo, cem anomalias de nível
1 e cem de nível 2, tal como mostra o exemplo da Fig. 5.3; para uma melhor compreensão,
veja-se o exemplo de um revestimento com duas anomalias de nível 1 e uma anomalia de
nível 2, que tem NGD igual a 1,3, tal como um revestimento que apresente 4 anomalias de
nível 1 e duas anomalias de nível 2;
iii. o nível global de degradação não atinge o valor limite, igual a 3, em casos onde a
degradação o justifica; por exemplo, o caso de um revestimento que apresente 100% de
sujidade superficial (nível 1), 100% de perda de material de colmatação das juntas (nível 3) e
descolamento em 60% da sua área (nível 4), tem um NGD igual a 2,7; de facto, verifica-se
que por se tratar de uma média ponderada, a existência de uma anomalia de nível 1 diminui a
importância da ocorrência das restantes anomalias.
Caso de estudo Anomalias verificadas NGD
Alteração cromática em 30% do revestimento (nível 2)
2,0
Eflorescências em 3% do revestimento (nível 2)
Vegetação parasitária em 5% do revestimento (nível 2)
Sujidade superficial em 30% do revestimento (nível 1)
Alteração cromática em 40% do revestimento (nível 2)
Degradação do material das juntas em 30% do revestimento (nível 3)
Degradação do material pétreo em 30% do revestimento (nível 2)
2,0
Fig. 5.3 - Exemplo esquemático da incoerência verificada no cálculo do NGD para dois dos revestimentos estudados
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 87
5.4.2 Modelo de Gaspar (2009)
Este modelo pretende, tal como o anterior, determinar um índice numérico que forneça uma
estimativa da degradação global do revestimento. O modelo apresentado por Gaspar (2009) assenta
numa melhoria do método anteriormente apresentado.
Neste método, procura-se determinar um indicador de degradação. Para isso, é necessário que durante
o trabalho de campo se recolha a seguinte informação:
• área de revestimento pétreo da fachada - visto ser sobre este tipo de revestimento que incide
a presente dissertação;
• área degradada da fachada ou a extensão da sua degradação, para cada tipo de anomalia;
• área degradada ponderada, obtida através da multiplicação da área afectada por cada
anomalia por um factor de ponderação, factor esse que traduz a importância relativa do tipo
de anomalia.
Os indicadores de degradação definidos a partir do trabalho de campo são os a seguir indicados
(Gaspar, 2009):
• extensão da degradação do revestimento (E) - obtida através da razão entre as áreas
degradadas e a área total do revestimento pétreo da fachada;
• extensão ponderada da degradação (Ew) - obtida através da razão entre a área degradada
ponderada e a área total do revestimento pétreo da fachada;
• severidade da degradação normalizada (Sw) de um revestimento - obtida através da razão
entre a área degradada ponderada e uma área de referência, equivalente à totalidade da
fachada degradada com o maior nível de gravidade possível.
Nos pontos seguintes, são explanados com maior detalhe os indicadores de degradação, assim como
todos os elementos necessários à sua correcta definição.
5.4.2.1 Área degradada da fachada ou a extensão da sua degradação
No trabalho de campo, a área degradada da fachada foi calculada das seguintes formas:
i. através da sua quantificação real, isto é, com recurso à medição da área efectivamente
degradada;
ii. através de uma percentagem de degradação, atribuída de forma o mais rigorosa possível,
sendo, no entanto, sempre uma análise subjectiva por parte de quem efectua as inspecções
visuais.
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
88 Instituto Superior Técnico
Durante o trabalho de campo, procurou-se adoptar os mesmos critérios para os vários casos
estudados, tentando assim conferir uma maior fiabilidade aos resultados obtidos através dos modelos
de degradação.
5.4.2.2 Área degradada ponderada
O cálculo da área degradada do revestimento, ponderada em função do nível de degradação das
anomalias nele existentes, é o primeiro passo para a definição dos indicadores de degradação (Gaspar,
2009). Segundo o autor, esta ponderação permite fazer a distinção entre fachadas que apresentem a
mesma área degradada mas com níveis distintos de degradação.
Esta ponderação é feita através da multiplicação de um factor multiplicativo correspondente ao nível
de degradação (coeficientes referidos na Tabela 5.2). Assim sendo, esta área calcula-se através da
seguinte expressão:
( )nnw kAA ×Σ= (5.2)
Onde:
Aw - somatório ponderado da área afectada pelas diferentes anomalias detectadas, em m2;
An - área do revestimento afectada por uma anomalia n, em m2;
kn - factor multiplicativo das anomalias n, em função do seu nível de degradação (k varia entre 0 e 4 -
Tabela 5.2).
Por se terem considerado quatro grupos distintos de anomalias, pode dizer-se que a área da fachada
afectada por uma anomalia n pode ser dividida tal como indicado na expressão (5.3).
ifjen AAAAA +++= (5.3)
Onde:
Ae - área do revestimento afectada por anomalias estéticas, em m2;
Aj - área do revestimento afectada por anomalias em juntas, em m2;
Af - área do revestimento afectada por anomalias na fixação ao suporte, em m2;
Ai - área do revestimento afectada por anomalias de perda de integridade, em m2.
Verifica-se, na prática, que um revestimento apresenta na generalidade dos casos, anomalias
pertencentes a vários níveis de degradação. Admita-se assim o exemplo de um revestimento com 100
m2, que apresente anomalias de nível 1 em 20 m2, de nível 2 em 60 m2 e de nível 3 em 10 m2, tem-se
assim uma área ponderada de 170 m2. Constata-se que não é fácil estabelecer um limite superior para
a área degradada ponderada, sendo esta muitas vezes superior à própria área do revestimento.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 89
Ocorrem ainda, frequentemente, situações onde existe a sobreposição de anomalias no revestimento
quer seja entre grupos de anomalias (Fig. 5.4) ou dentro de um grupo de anomalias (Fig. 5.5).
Fig. 5.4 - Sobreposição entre grupos de anomalias: anomalias estéticas (manchas localizadas) e de perda de integridade (fissuração); anomalias estéticas (sujidade superficial) e de perda de integridade (fracturação); anomalias em juntas (perda de material de colmatação) e de perda de integridade
(degradação do material pétreo)
Fig. 5.5 - Sobreposição dentro do grupo de anomalias: anomalias estéticas (eflorescências e manchas de humidade); anomalias em juntas (deterioração das juntas e perda de material de colmatação); anomalias
de perda de integridade (degradação do material pétreo e fissuração)
Este factor assume primordial importância na quantificação dos índices de degradação, visto que uma
área do revestimento onde existam mais do que uma anomalia é contabilizada o mesmo número de
vezes do que as anomalias nela existentes.
Numa primeira abordagem, consideraram-se todas as anomalias presentes no revestimento, o que
constituía uma situação difícil de explicar no que concerne aos máximos teóricos dos índices; de
facto, a sobreposição de anomalias tornava estes valores excessivamente elevados e, por isso,
desajustados da realidade física (esta questão é abordada com maior rigor no ponto 5.4.2.4 do
presente capítulo).
Posteriormente, adoptou-se a solução de considerar a sobreposição de anomalias apenas entre grupos
de anomalias. Esta solução admite que, num revestimento, a soma de área afectada por todas as
anomalias estéticas é no máximo igual à área do revestimento; na Fig. 5.6, é dado um exemplo
esquemático da sobreposição de anomalias dentro do mesmo grupo; no exemplo, aproximadamente
25% da área do revestimento é afectada por alteração cromática e 10% por manchas de humidade,
tendo 5% em comum; neste caso, considerou-se que o revestimento possuía 20% de alteração
cromática e 10% de manchas de humidade, não considerando assim os 5% de sobreposição; neste
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
90 Instituto Superior Técnico
caso, é praticamente irrelevante a decisão tomada, mas, existem situações onde a percentagem de área
afectada se encontra no limiar entre dois níveis de degradação, adoptando-se nesses casos a solução
que maximiza esses mesmos níveis. Em todos os casos analisados, é necessário obter uma solução de
compromisso, avaliando caso a caso a gravidade das anomalias detectadas.
Fig. 5.6 - Exemplo esquemático da sobreposição de anomalias dentro do mesmo grupo de anomalias
5.4.2.3 Extensão da degradação do revestimento (E)
A extensão da degradação do revestimento é calculada, tal como referido, através da relação entre a
área degradada do revestimento e a área total do revestimento, tal como mostra a expressão (5.4).
( ) ( )A
AAAA
AA
E ifjen+++
=Σ
= (5.4)
Onde:
E - representa a extensão da degradação do revestimento, expressa em percentagem;
An - área do revestimento afectada por uma anomalia n, em m2;
A - área total do revestimento, em m2;
Ae - área do revestimento afectada por anomalias estéticas, em m2;
Aj - área do revestimento afectada por anomalias em juntas, em m2;
Af - área do revestimento afectada por anomalias na fixação ao suporte, em m2;
Ai - área do revestimento afectada por anomalias de perda de integridade, em m2.
Inicialmente, pode considerar-se que a extensão da degradação do revestimento varia entre 0 e 100%;
no entanto, devido à sobreposição de anomalias, pode dizer-se, por absurdo, que a extensão máxima
possível num revestimento é de 400%, no caso de se verificarem simultaneamente anomalias
estéticas, em juntas, de fixação ao suporte e de perda de integridade.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 91
5.4.2.4 Extensão ponderada da degradação do revestimento (Ew)
Segundo Gaspar (2009), este indicador traduz a relação entre a área degradada ponderada do
revestimento (Aw) e a área total do revestimento, constituindo, segundo o autor, uma evolução da
variável nível global de degradação, através da incorporação rigorosa da extensão deteriorada.
Este indicador distingue-se da extensão da degradação do revestimento (E), devido à contabilização
do nível de gravidade da degradação de cada uma das anomalias registadas, tal como indicado na
fórmula (5.5).
( )A
kAA
AE nnw
w
×Σ==
(5.5)
Onde:
Ew - representa a extensão da degradação ponderada do revestimento, expressa em percentagem;
Aw - somatório ponderado da área afectada pelas diferentes anomalias detectadas, em m2;
kn - factor multiplicativo das anomalias n, em função do seu nível de degradação (k varia entre 0 e 4 -
Tabela 5.2);
An - área do revestimento afectada por uma anomalia n, em m2;
A - área total do revestimento, em m2.
Gaspar (2009) considerou, no caso específico dos rebocos que este indicador variava em teoria entre
0% e 1200%, no caso de ocorrerem em simultâneo e na totalidade do revestimento todas as anomalias
consideradas (fachada rebocada simultaneamente fissurada, manchada e com destacamentos). No
caso da presente dissertação, consideraram-se quatro grupos distintos de anomalias, constituídos, cada
um deles, por um conjunto de anomalias.
Numa primeira análise, pretendeu-se contabilizar o pior cenário possível, ainda que extremamente
improvável, que seria a ocorrência de todas as anomalias em simultâneo na totalidade do
revestimento; neste caso, o limite teórico máximo de Ew seria de 4900%, devido à soma do Ew
máximo devido à ocorrência de todas as anomalias estéticas (1900% - Tabela 5.3), em juntas (600% -
Tabela 5.4), na fixação ao suporte (1200% - Tabela 5.5) e de perda de integridade (1200% -Tabela
5.6). É apontado como principal inconveniente deste indicador o seu distanciamento da realidade
física, visto ser difícil compreender que a extensão da degradação ponderada possa atingir valores
desta ordem de grandeza.
Assim sendo, optou-se como referido anteriormente, por não considerar a sobreposição de anomalias
dentro de cada grupo de anomalias, para deste modo obter um limite teórico máximo de Ew igual a
1400% (300% + 300% + 400% + 400%); ainda que também afastado da realidade física, este valor
encontra-se mais próximo do indicado por Gaspar (2009), sendo mais compreensível,
comparativamente com o anterior.
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
92 Instituto Superior Técnico
Tabela 5.3 - Valor máximo da extensão da degradação ponderada do revestimento para o caso da ocorrência em simultâneo da totalidade das anomalias estéticas
Caracterização das anomalias Nível de degradação caso se verificasse 100% de área afectada pela anomalia
Ew (%)
Sujidade superficial 1 100 Manchas de humidade 2 200 Manchas localizadas 2 200 Alteração cromática 2 200
Colonização biológica 3 300 Vegetação parasitária 3 300
Eflorescências 3 300 Deficiências de planeza 3 300
Total = 1900%
Máximo = 300%
Tabela 5.4 - Valor máximo da extensão da degradação ponderada do revestimento para o caso da ocorrência em simultâneo da totalidade das anomalias em juntas
Caracterização das anomalias Nível de degradação caso se verificasse 100% de área afectada pela anomalia
Ew (%)
Degradação do material 3 300 Perda de material de colmatação 3 300
Total = 600%
Máximo = 300%
Tabela 5.5 - Valor máximo da extensão da degradação ponderada do revestimento para o caso da ocorrência em simultâneo da totalidade das anomalias na fixação ao suporte
Caracterização das anomalias Nível de degradação caso se verificasse 100% de área afectada pela anomalia
Ew (%)
Lascagem do elemento pétreo 3 300 Lacuna parcial do elemento pétreo 3 300
Flexão e rotura dos elementos metálicos
3 300
Corrosão dos elementos metálicos 3 300 Descolagem ou Desprendimento 4 400
Total = 1200% ou 400%
Máximo = 400%
Tabela 5.6 - Valor máximo da extensão da degradação ponderada do revestimento para o caso da ocorrência em simultâneo da totalidade das anomalias de perda de integridade
Caracterização das anomalias Nível de degradação caso se verificasse 100% de área afectada pela anomalia
Ew (%)
Degradação do material pétreo 4 400 Fissuração 4 400 Fracturação 4 400
Total = 1200%
Máximo = 400%
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 93
Até agora, tem-se assumido que as anomalias manifestam todas a mesma importância; no entanto, é
fácil entender que o descolamento de uma placa pétrea não tem a mesma gravidade do que a presença
de manchas localizadas. Apesar de já se ter hierarquizado as anomalias mediante a sua importância
através dos diferentes níveis de degradação, afigura-se ainda necessário estabelecer coeficientes de
ponderação entre as diferentes anomalias, para deste modo distinguir o peso relativo das anomalias na
degradação global do revestimento.
Assim sendo, a expressão (5.5) poderá ser complementada com os referidos coeficientes de
ponderação (definidos no ponto 5.4.2.6 do presente capítulo), dando origem à expressão (5.6).
( )A
kkAA
AE nannw
w,××Σ
== (5.6)
Onde:
Ew - representa a extensão da degradação ponderada do revestimento, expressa em percentagem;
Aw - somatório ponderado da área afectada pelas diferentes anomalias detectadas, em m2;
kn - factor multiplicativo das anomalias n, em função do seu nível de degradação (k varia entre 0 e 4 -
Tabela 5.2);
ka,n - coeficiente de ponderação correspondente ao peso relativo da anomalia detectada; ka,n assume o
valor 1 em caso da inexistência de qualquer especificação;
An - área do revestimento afectada por uma anomalia n, em m2;
A - área total do revestimento, em m2.
5.4.2.5 Severidade da degradação normalizada (Sw)
Para complementar e tornar o valor da extensão ponderada da degradação de fachadas mais operativo,
Gaspar (2009) propôs o indicador S, que designa o valor da severidade da degradação de fachadas,
normalizado em relação a uma área de fachada de referência, calculado através da expressão (5.7).
( )( ) k
EkA
kkAS wnann
w =×
××Σ= ,
(5.7)
Onde:
Sw - severidade da degradação do revestimento, expressa em percentagem;
Ew - representa a extensão da degradação ponderada do revestimento, expressa em percentagem;
kn - factor multiplicativo das anomalias n, em função do seu nível de degradação (k varia entre 0 e 4 -
Tabela 5.2);
ka,n - coeficiente de ponderação correspondente ao peso relativo da anomalia detectada; ka,n assume o
valor 1 em caso da inexistência de qualquer especificação;
An - área do revestimento afectada por uma anomalia n, em m2;
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
94 Instituto Superior Técnico
A - área total do revestimento, em m2;
k - constante de ponderação igual ao nível de condição mais elevada da degradação de um
revestimento de área A.
Gaspar (2009) considerou que a constante de ponderação igual ao nível de condição mais elevada de
degradação toma o valor 4; no entanto, na presente dissertação, as anomalias estéticas e em juntas
nunca atingem este nível de degradação, ao contrário do que acontece com as anomalias na fixação ao
suporte e de perda de integridade. Por este motivo, optou-se por estabelecer a razão entre extensão
ponderada do revestimento e a extensão de degradação máxima possível (definida no ponto 5.4.2.4 do
presente capítulo), tal como indicado na expressão (5.8). Esta razão permite obter uma variação do
valor da severidade da degradação do revestimento entre 0 e 100%; constituindo assim um indicador
facilmente interpretável.
( ) ( ) ( ) ( )( ) .,.
,,,,,
máxw
w
máx
naninanfnanjnane
rpwE
E
kA
kkAkkAkkAkkAS =
Σ×
××Σ+××Σ+××Σ+××Σ=
(5.8)
Onde:
Sw,rp - severidade da degradação do revestimento pétreo, expressa em percentagem;
Ae - área do revestimento afectada por anomalias estéticas, em m2;
Aj - área do revestimento afectada por anomalias em juntas, em m2;
Af - área do revestimento afectada por anomalias na fixação ao suporte, em m2;
Ai - área do revestimento afectada por anomalias de perda de integridade, em m2;
kn - factor multiplicativo das anomalias n, em função do seu nível de degradação (k varia entre 0 e 4 -
Tabela 5.2);
ka,n - coeficiente de ponderação correspondente ao peso relativo da anomalia detectada; ka,n assume o
valor 1 em caso da inexistência de qualquer especificação;
A - área total do revestimento, em m2;
∑(kmáx.) - somatório das constantes de ponderação iguais ao nível de condição mais elevada da
degradação de um revestimento de área A; este somatório toma o valor 14 (3+3+4+4 - anomalias
estéticas, em juntas, na fixação ao suporte e de perda de integridade, respectivamente);
Ew - representa a extensão da degradação ponderada do revestimento;
Ew, máx. - representa a extensão da degradação ponderada máxima do revestimento (definido no ponto
5.4.2.4 da presente dissertação).
5.4.2.6 Ponderação relativa entre anomalias
Gaspar (2009) avaliou dois cenários no que respeita à determinação dos indicadores de degradação:
num primeiro (de referência), adoptou que todas as anomalias assumem igual importância (ka,n = 1) e,
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 95
num segundo, atribuiu coeficientes de ponderação consoante a gravidade das anomalias. O autor
verificou assim que o segundo cenário fornecia valores mais aproximados da realidade, isto é,
fornecia indicadores de degradação mais adequados ao estado real de degradação das fachadas
inspeccionadas.
A gravidade de uma anomalia é influenciada por diversos factores, tais como o cumprimento das
exigências mínimas, a sua propensão para originar novas anomalias ou o seu custo de reparação.
Estes foram os principais critérios utilizados na definição dos coeficientes de ponderação
relativamente aos quatro grupos distintos de anomalias (Tabela 5.7).
Tabela 5.7 - Parâmetros que influenciam a estimação dos coeficientes de ponderação
Anomalias
Critérios de desempenho Exigências
Possibilidade de originar novas anomalias
Custo de reparação
Coeficiente médio de ponderação
ka,n Segurança Estanqueidade
Estéticas ○○ ●○ ●○ 15% 0,15
Em juntas ●○ ●○ ●● 60% 0,6
Fixação ao suporte
●● ●● ●● 120% 1,2
Perda de integridade
●● ●● ●● 100% 1,0
○○ - sem correlação; ●○ - correlação provável; ●● - elevada correlação
No entanto, deu-se especial relevância aos custos de reparação das anomalias na definição dos
coeficientes de ponderação; de facto, o custo de reparação das anomalias é um factor extremamente
importante que, como referido, pode mesmo influenciar a vida útil do revestimento. Uma forma de
avaliar o custo de reparação do revestimento é através da razão entre o custo de uma dada operação
de manutenção e o custo do revestimento construído de novo. É importante referir que se considera o
custo de reparação no momento em que é necessária, não se contabilizando a evolução desse custo ao
longo do tempo.
Na presente dissertação, estes custos foram avaliados através da bibliografia consultada e através do
contacto com empresas e simuladores de preços, tentando ajustar o modelo à realidade existente em
Portugal.
É necessário, no entanto, referir que os custos de reparação / manutenção nem sempre são fáceis de
estimar. A reparação depende muitas vezes dos critérios do proprietário, como é o caso de um
revestimento que apresente eflorescências; para algumas pessoas, bastaria proceder a uma limpeza;
para outras, seria necessário proceder à substituição das placas pétreas afectadas.
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
96 Instituto Superior Técnico
A substituição das placas pétreas envolve sempre custos que facilmente igualam o custo da execução
do revestimento novo, podendo mesmo atingir valores superiores devido à remoção do revestimento
degradado. No entanto, a decisão de substituição do revestimento não é consensual; a queda de placas
pétreas necessita da sua substituição; no entanto, para alguns, a colmatação com resinas epóxidas de
uma placa pétrea degradada (por exemplo, erodida) é um procedimento aceitável. Pode assim dizer-se
que os custos de manutenção / reparação têm associado um carácter subjectivo.
5.4.2.6.1 Determinação dos custos através de pesquisa bibliográfica
Segundo Perret (2005), o custo (percentagem em relação ao revestimento novo) de manutenção para
um revestimento pétreo fixado mecanicamente é de 100%, 40% e 2% relativamente à substituição do
revestimento, substituição de elementos fendilhados e reparação das ligações respectivamente. Por
sua vez, Nunes (1995) e Braga (1990) definem essa percentagem mediante o estado de conservação
dos elementos a reparar (Tabela 5.8).
Tabela 5.8 - Tipos de reabilitação consoante o custo de reparação e o estado de conservação do elemento a reparar
Nunes (1995)
Braga (1990) Tipos de
reabilitação % do custo das
obras Estado de conservação
Tipos de reparação
Peso do custo de reabilitação
Excepcional > 80% Muito mau estado Refazer
totalmente 120% (1,2)
Profunda Entre 50 e 80% Mau estado Reparação importante
75% (0,75)
Média Entre 25 e 50% Estado razoável Reparação ligeira 35% (0,35)
Ligeira ≤ 25% Bom estado Intervenção sem
significado 0% (0,0)
De facto, o estado de estado de conservação do revestimento influencia o seu custo de reparação /
manutenção. O método QUALITEL (método criado em França, destinado a avaliar a qualidade dos
edifícios de habitação (Franco, 2008)) define cinco níveis de qualidade funcional, atribuindo aos
mesmos os respectivos custos de exploração e manutenção (Tabela 5.9).
Tabela 5.9 - Método QUALITEL
Níveis Qualidade funcional Custos de exploração e manutenção 5 Excelente Muito económicos 4 Muito boa Económicos 3 Boa Razoavelmente económicos 2 Média Razoavelmente dispendiosos 1 Insuficiente Dispendiosos
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 97
5.4.2.6.2 Determinação dos custos através de informação recolhida em empresas de reabilitação e
gerador de preços
A recolha deste tipo de informação nem sempre é fácil, pois tal como referido por Flores (2002), o
mercado português é tradicionalmente muito fechado, tendo as empresas de reabilitação alguma
relutância em fornecer estes dados.
Os preços de execução, reparação e manutenção variam significativamente mediante o tipo de
materiais utilizados, como o tipo de pedra, o tipo de fixação, entre outros. Segundo o gerador de
preços CYPE®, os custos de execução de um revestimento vertical exterior em granito rondam 93,10
€/m2 para o caso dos revestimentos fixados com argamassa (designado por “sistema tradicional”) e
115,08 €/m2 no caso dos revestimentos fixados com ancoragens metálicas.
A reparação das anomalias estéticas é feita, regra geral, através da limpeza do revestimento; este tipo
de reparação ronda 11,7 €/m2. Quanto à execução de juntas, segundo o referido gerador de preços,
esta acção ronda sensivelmente 23,4 €/m2 (0,27 €/m2 do material - argamassa de enchimento de juntas
para revestimentos - e 23,13 €/m2 de mão-de-obra). São indicados, na Tabela 5.10, os valores da
razão entre o custo das acções de reparação e o custo do revestimento executado de novo.
Tabela 5.10 - Valores relativos à razão entre o custo de reparação e custo de construído de novo
Tipo de reparação Revestimentos fixados com
argamassa Revestimentos fixados com
ancoragens metálicas Valores médios
Limpeza 0,126 0,102 0,114
Reparação de juntas 0,251 0,203 0,227
Por tudo o referido, procedeu-se à definição de uma escala relativa aos coeficientes de ponderação,
tendo em atenção os custos associados à reparação de cada tipo de anomalia - Fig. 5.7.
Fig. 5.7 - Escala relativa aos coeficientes de ponderação baseada nos custos de reparação de cada tipo de anomalia
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
98 Instituto Superior Técnico
É importante referir que, nesta escala, se faz a distinção entre a degradação do material das juntas e a
perda de material de colmatação; de facto, apesar de pertencerem ao mesmo grupo de anomalias,
possuem gravidade diferente; face a estas anomalias apenas se encontrarem presentes em
revestimentos fixados directamente, a substituição do material das juntas concerne algumas
preocupações, podendo mesmo esta reparação afectar a própria pedra natural e daí se justificar a
diferença entre os coeficientes de ponderação.
Após a definição de todos os indicadores de degradação e dos coeficientes de ponderação
correspondentes aos diferentes grupos de anomalias, afigurou-se necessário fazer a correspondência
entre os diferentes indicadores de degradação; esta correspondência foi realizada com base no modelo
de Gaspar (2009), sendo os valores adaptados aos revestimentos pétreos - Tabela 5.11.
Tabela 5.11 - Correspondência entre os indicadores de degradação
Níveis de degradação Severidade 0 Sw,rp ≤ 1% 1 1% < Sw,rp ≤ 8% 2 8% < Sw,rp ≤ 20% 3 20% < Sw,rp ≤ 45% 4 Sw,rp ≥ 45%
Tal como referido, considera-se o nível 3 como o limite de vida útil; assim sendo, considera-se que os
revestimentos que apresentem severidade de degradação superior a 20% atingiram o fim da sua vida
útil; a definição deste limite, tal como referido, não é evidente; no entanto, do ponto de vista físico,
considera-se um limite aceitável.
É então necessário analisar o impacte dos coeficientes de ponderação nos resultados obtidos; na Fig.
5.8, analisa-se a distribuição da degradação ao longo do tempo sem contabilizar a ponderação relativa
entre anomalias (ka,n = 1); por sua vez, na Fig. 5.9, é indicada a mesma distribuição de degradação
mas desta vez considerando os coeficientes de ponderação relativos aos grupos de anomalias.
Através da análise das Fig. 5.8 e Fig. 5.9, constata-se que a distribuição da degradação sem
ponderação apresenta uma maior dispersão de pontos face à distribuição da degradação com
ponderação relativa entre anomalias.
Verifica-se ainda que os valores da severidade da degradação obtidos sem ponderação são superiores
aos valores obtidos com ponderação; este facto advém da existência generalizada de anomalias
estéticas em todas as fases da vida dos revestimentos, que não se consideram condicionantes, por si
só, para estabelecer o fim da vida útil; verifica-se assim que, quando se procede à ponderação, os
valores de severidade da degradação se reduzem significativamente, sendo essa redução mais notória
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado
em revestimentos recentes, que possuem, na grande generalidade dos casos, uma predominância das
anomalias estéticas face às restantes anomalias.
Fig. 5.8 - Distribuição da degradação dos 120 casos de estudo sem ponderação relativa entre anomalias e
Fig. 5.9 - Distribuição da degradação dos 120 casos de estudo com ponderação relativa entre anomalias e
Também se verificam, na comparação dos dois casos (com e sem ponderação), algumas discrepâncias
relativamente aos níveis de d
caso de não se proceder à ponderação entre anomalias
parecem ter ultrapassado o limite de vida útil (severidade de degradação superior a 20%)
na análise desses revestimentos
degradação, podendo afirmar
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
50%
55%
60%
0 10
Sw,rp (%)
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
50%
0 10
Sw,rp (%)
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
tes, que possuem, na grande generalidade dos casos, uma predominância das
anomalias estéticas face às restantes anomalias.
Distribuição da degradação dos 120 casos de estudo sem ponderação relativa entre anomalias e definição dos níveis de degradação
Distribuição da degradação dos 120 casos de estudo com ponderação relativa entre anomalias e definição dos níveis de degradação
Também se verificam, na comparação dos dois casos (com e sem ponderação), algumas discrepâncias
relativamente aos níveis de degradação; de facto, na análise das Fig. 5.8 e Fig
caso de não se proceder à ponderação entre anomalias, existe um maior número de revestimentos que
parecem ter ultrapassado o limite de vida útil (severidade de degradação superior a 20%)
imentos, constata-se que a sua condição real não justifica esse nível de
degradação, podendo afirmar-se que neste caso algumas anomalias se encontram sobrevalorizadas.
20 30 40 50 60 70 80
20 30 40 50 60 70 80
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
99
tes, que possuem, na grande generalidade dos casos, uma predominância das
Distribuição da degradação dos 120 casos de estudo sem ponderação relativa entre anomalias e
Distribuição da degradação dos 120 casos de estudo com ponderação relativa entre anomalias e
Também se verificam, na comparação dos dois casos (com e sem ponderação), algumas discrepâncias
Fig. 5.9, verifica-se que, no
um maior número de revestimentos que
parecem ter ultrapassado o limite de vida útil (severidade de degradação superior a 20%); no entanto,
se que a sua condição real não justifica esse nível de
se que neste caso algumas anomalias se encontram sobrevalorizadas.
80 90Idade (anos)
80 90Idade (anos)
Nível 1
Nível 2
Nível 3
Nível 4
Nível 1
Nível 2
Nível 3
Nível 4
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
100 Instituto Superior Técnico
Constatou-se, assim, que a ponderação entre anomalias permite exprimir com maior rigor a realidade
física observada.
Para ilustrar o referido atrás, na Tabela 5.12 são dados alguns exemplos da variação dos parâmetros
de degradação face à ponderação relativa das anomalias para alguns revestimentos analisados.
Tabela 5.12 - Diversos exemplos da diferença obtida nos parâmetros de degradação devido à ponderação das anomalias
Caso de estudo Anomalias apresentadas (em
% de área afectada)
Sem ponderação Com
ponderação
Ew (%)
Sw,rp (%) Ew (%)
Sw,rp (%)
100% de manchas localizadas
200
14 Nível 2
30
2 Nível 1
20% de manchas localizadas
20% de sujidade superficial
60% de alteração cromática
40% de degradação do
material das juntas
15% de perda de material de
colmatação das juntas
345
25 Nível 3
102
7 Nível 1
15% de manchas localizadas
20% de sujidade superficial
40% de alteração cromática
5% de deficiências de planeza
60% de degradação do
material das juntas
20% de perda de material de
colmatação das juntas
4% de lascagem do material
pétreo junto aos bordos
5% de degradação do material
pétreo
4% de fissuração
377
27 Nível 3
141
10 Nível 2
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 101
Para uma melhor compreensão da determinação dos indicadores de degradação apresentados na
Tabela 5.12, exemplificam-se em seguida os cálculos efectuados para o segundo caso de estudo:
• Indicadores de degradação sem ponderação:
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
( ) %3453%153%402%601%202%20
%34545,32,13
54,45
2,13
398,1328,5292,7164,2264,2
=×+×+×+×+×=×Σ
==⇔
⇔===×+×+×+×+×
=×Σ
==
AkA
AA
E
AkA
AA
E
nnww
nnww
( ) ( ) ( ) ( )( )
( ) ( ) ( ) ( ) ( )
%25246,08,184
54,45
142,13
398,1328,5292,7164,2264,2
,
.,
≈==⇔
⇔×
×+×+×+×+×=
Σ×
×Σ+×Σ+×Σ+×Σ=
rpw
máx
ninfnjne
rpw
S
kA
kAkAkAkAS
%25246,01400
345
.,, ≈===
máxw
w
rpwE
ES
• Indicadores de degradação com ponderação:
( ) ( ) ( ) ( )[ ] ( ) ( )
( )%1020,13%1525,03%4015,02%6015,01%2015,02%20
%10202,12,13
0,1398,125,0328,515,0292,7164,2264,2
,
,
=××+××+××+××+××=××Σ
==⇔
⇔==××+××+××+×+×
=××Σ
==
AkkA
AA
E
AkkA
AA
E
nannww
nannww
( ) ( ) ( )[ ] ( ) ( )
%3,7073,01400
102
%3,7073,08,184
454,13
142,13
0,1398,125,0328,515,0292,7164,2264,2
.,,
,
=≈==
≈≈=×
××+××+××+×+×=
máxw
wrpw
rpw
E
ES
S
5.5 Curvas de degradação
Segundo Flores-Colen e Brito (2003), é possível definir, do ponto de vista teórico, uma curva de
degradação característica do mecanismo de degradação considerado como principal responsável pelos
sintomas observados. Por sua vez, Shohet et al. (1999) definiram padrões típicos de deterioração
associados a agentes e mecanismos de degradação (Tabela 5.13).
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
102 Instituto Superior Técnico
Tabela 5.13 - Padrões típicos de degradação associados a agentes e mecanismos de degradação (adaptado de Shohet et al. (1999) e Gaspar (2002))
Padrão típico de deterioração Agente de deterioração
Agente de deterioração que actua em permanência no revestimento, como é o caso da
incidência de raios U.V ou da acção do vento
Agentes de deterioração biológicos; que, numa fase inicial, se desenvolvem rapidamente, mas
cujo potencial de degradação tende a diminuir ao longo do tempo; é o caso de microorganismos,
ocorrência de eflorescências e anomalias relacionadas com escorrência de águas
Fenómenos físicos e químicos, que actuam inicialmente de forma lenta, mas cuja acção se
faz sentir cumulativamente; nestes casos, quanto maior for a degradação, maior a probabilidade
desta aumentar e a uma velocidade superior
Associada a fenómenos que mudam de intensidade com o tempo; este padrão
corresponde a fenómenos que se manifestam muito cedo e que aparentemente estabilizam,
mas que continuam activos dando posteriormente origem a uma deterioração mais
profunda e de rápido desenvolvimento
Gaspar (2002) referiu ainda os fenómenos discretos (Fig. 5.10) que, segundo o autor, não conseguem
ser expressos numa função contínua, podendo ocorrer em qualquer momento da vida útil do
elemento, por patamares de degradação (em degraus, separados por um intervalo de tempo em que o
fenómeno parece ter sido interrompido) de forma espontânea ou aleatória. As acções acidentais e de
vandalismo são exemplo de agentes de degradação associados a este padrão de deterioração.
Fig. 5.10 - Padrão de deterioração correspondente aos fenómenos discretos
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 103
5.5.1 Curvas de degradação obtidas a partir dos dados recolhidos no trabalho de campo
As curvas de degradação obtidas a partir dos dados recolhidos no trabalho de campo pretendem
exprimir o comportamento dos revestimentos pétreos ao longo do tempo. Estas curvas de degradação
foram obtidas através de uma regressão linear, onde se ajusta uma linha polinomial de grau 3 à nuvem
de pontos correspondente aos casos estudados. Apresenta-se na Fig. 5.11 a curva de degradação
obtida a partir dos 120 casos estudados.
Fig. 5.11 - Curva de degradação obtida a partir dos 120 casos analisados no trabalho de campo
A curva de degradação obtida é uma curva em forma de “S”, o que indica uma tendência dos
revestimentos pétreos de padecerem de anomalias precoces que aparentemente estabilizam ao longo
do tempo mas sofrem uma degradação acelerada na fase terminal da sua vida.
O quadrado do coeficiente de correlação momentânea do produto de Pearson (R2) avalia a
variabilidade da variável dependente que pode ser explicado pelo modelo; simplificadamente, este
coeficiente permite avaliar o grau de explicação do modelo, isto é, a sua aplicabilidade à realidade ou,
posto de outra forma, a capacidade de o modelo exprimir a realidade (Ribeiro, 2009); este coeficiente
varia entre 0 (correlação nula) e 1 (correlação perfeita). No presente caso, R2 toma o valor de 0,6488,
o que significa, grosso modo, que cerca de 65% da variabilidade encontrada para y (severidade) é
explicada por x (idade do revestimento) e 35% deve-se a outros factores.
Outra análise que se afigurou interessante foi a de estabelecer uma curva de degradação admitindo
apenas os casos onde a idade do revestimento é superior a 5 anos (Fig. 5.12), visto tratar-se do
período de garantia dos edifícios em Portugal. Tal como referido por Gaspar (2002), algumas
anomalias precoces são corrigidas ainda dentro do período de garantia da construção ou tendem a
y = - 0,000179x2 + 0,005215xR² = 0,6488
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
50%
0 20 40 60 80 100
Sw,rp (%)
Idade (anos)
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
104 Instituto Superior Técnico
estabilizar, do ponto de vista da sua evolução aparente. De facto, verificou-se uma pequena melhoria
na correlação da curva de degradação face ao primeiro resultado obtido.
Fig. 5.12 - Curva de degradação obtida para revestimentos com idade superior a 5 anos
As diferentes características dos revestimentos pétreos possuem inúmeras implicações na evolução da
degradação dos mesmos; tendo em conta o referido e no intuito de obter resultados mais
representativos, foram realizadas várias tentativas de melhoramento da correlação entre as curvas de
degradação, através da análise da evolução da degradação mediante algumas características dos
revestimentos inspeccionados.
No trabalho de campo, foram analisados revestimentos que se situam a menos de um quilómetro do
mar e outros a mais de cinco quilómetros, não tendo sido analisados casos intermédios. Os casos que
se situam a menos de um quilómetro situam-se todos no Parque das Nações, possuindo idade inferior
a 15 anos, não podendo por isso aferir-se a correlação existente entre eles; logo, uma das análises
possíveis é a de retirar todos os casos inspeccionados no Parque das Nações, analisando apenas os
restantes casos, situados a mais de 5 km do mar (Fig. 5.13); esta análise permitiu obter um valor de R2
de 0,6953, que é de facto um pouco superior ao obtido para todos os casos de estudo. É, no entanto,
importante referir que, devido ao reduzido número de casos (55), a relevância estatística desta
correlação pode ser posta em causa.
y = - 0,000160x2 + 0,004687xR² = 0,6629
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
50%
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Sw,rp (%)
Idade (anos)
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 105
Fig. 5.13 - Curva de degradação obtida omitindo os casos inspeccionados no Parque das Nações
Constatou-se ainda, durante a realização do trabalho de campo, que da amostra analisada algumas
características dos revestimentos são próprias de revestimentos mais recentes (com idades inferiores a
15 anos); é o caso dos revestimentos com fixação indirecta ao suporte e, por conseguinte, com juntas
abertas. Verificou-se assim que, no caso de se restringir a amostra apenas aos casos onde a fixação ao
suporte é feita directamente (Fig. 5.14) se obteria uma melhoria na correlação da curva de degradação
face aos resultados obtidos anteriormente. Dos 120 casos estudados, 93 apresentam este tipo de
fixação, constituindo uma amostra relativamente significativa.
Fig. 5.14 - Curva de degradação obtida apenas para os revestimentos fixados directamente ao suporte
Para além do referido até agora, foram ainda analisadas outras características do revestimento que
influem na evolução da degradação; no ponto seguinte, são tratadas sucintamente algumas dessas
características.
y = - 0,000139x2 + 0,004077xR² = 0,6953
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Sw,rp (%)
Idade (anos)
y = - 0,000154x2 + 0,004510xR² = 0,7345
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Sw,rp (%)
Idade (anos)
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
106 Instituto Superior Técnico
5.5.2 Análise da evolução da degradação segundo as características do revestimento
Relativamente à orientação dos revestimentos analisados, pode verificar-se, na Fig. 5.15, que os
revestimentos orientados a Norte e a Este apresentaram valores aceitáveis de correlação; no entanto,
as curvas obtidas não são representativas da realidade observada; quanto aos revestimentos orientados
a Oeste, estes apresentaram um coeficiente de correlação baixo e uma curva de degradação que
também não expressa a realidade, não tendo, por isso, significância estatística; relativamente aos
orientados a Sul, não foi possível sequer definir uma recta de regressão que apresente um coeficiente
de correlação positivo, não podendo assim tirar-se qualquer ilação.
Fig. 5.15 - Curvas de degradação segundo a orientação da fachada (orientações principais)
Na Fig. 5.16, é possível verificar que os revestimentos orientados a Noroeste apresentaram uma
correlação fortíssima, perto de 1. No entanto, por se tratar apenas de 12 revestimentos, possuem uma
significância estatística ínfima. Os resultados obtidos para as restantes orientações (Nordeste,
Sudoeste e Sudeste) apresentaram valores que não são relevantes estatisticamente.
Fig. 5.16 - Curvas de degradação segundo a orientação da fachada
Quanto à acção vento - chuva, pode constatar-se, através da análise das curvas de degradação (Fig.
5.17), que os revestimentos sujeitos a uma acção moderada apresentaram uma média correlação. Os
revestimentos sujeitos a uma acção severa apresentaram valores estatisticamente irrelevantes.
R² = 0,7033
R² = 0,6594
R² = 0,4409
0%
5%
10%
15%
20%
25%
0 10 20 30 40 50 60 70
Sw,rp (%)
Idade (anos)
Este
Norte
Oeste
Sul
R² = 0,2558
R² = 0,9596
R² = 0,0964
R² = 0,298
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
0 20 40 60 80 100
Sw ,rp (%)
Idade (anos)
Nordeste
Noroeste
Sudeste
Sudoeste
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 107
Relativamente aos revestimentos sujeitos a baixa acção vento - chuva, por se tratar apenas de dois
revestimentos, nada se pode concluir.
Fig. 5.17 - Curvas de degradação segundo a exposição à acção vento - chuva
Das curvas de degradação relativas aos vários tipos de pedra existentes nos revestimentos
inspeccionados (Fig. 5.18), é possível aferir que os mármores apresentam uma forte correlação. Por
sua vez, os calcários e os granitos apresentam um valor reduzido (sem significância). As ardósias ou
xistos não são susceptíveis de serem analisados, por constituírem apenas 7 dos casos estudados.
Fig. 5.18 - Curvas de degradação segundo o tipo de pedra existente nos revestimentos inspeccionados
Na análise das curvas de degradação segundo as cores da pedra natural (Fig. 5.19), foi possível
verificar que as cores claras e o branco apresentaram coeficientes de correlação bastante bons,
contrariamente ao que aconteceu com as cores escuras. Quanto aos revestimentos com pedra natural
preta, não foi possível obter qualquer conclusão, devido à impossibilidade de definir uma recta de
regressão que apresente um coeficiente de correlação positivo. Segundo Gaspar (2009), durante a
realização das inspecções, quanto mais clara for a fachada mais fácil é a detenção de anomalias,
contrariamente ao que acontece com cores mais escuras que tendem a mascarar os problemas; este
facto pode explicar, de certo modo, os resultados obtidos.
R² = 0,6998
R² = 0,3419
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
0 20 40 60 80 100
Sw,rp (%)
Idade (anos)
Baixa
Moderada
Severa
R² = 0,4056
R² = 0,1778
R² = 0,7849
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Sw,rp (%)
Idade (anos)
Ardósias e xistos
Calcários
Granitos e rochas afins
Mármores
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
108 Instituto Superior Técnico
Fig. 5.19 - Curvas de degradação segundo as cores da pedra natural
Fazendo a análise das curvas de correlação face aos diferentes tipos de acabamento (Fig. 5.20),
verificou-se que, no caso do acabamento rugoso fino, ocorre um elevado coeficiente de correlação; no
entanto, por apenas 35 dos casos analisados apresentarem este tipo de revestimento, esta forte
correlação pode não ser muito significativa. Quanto aos revestimentos com acabamento liso (polido),
que representam 70% dos casos analisados (84 casos), estes apresentaram fraca correlação. No caso
do acabamento rugoso, por este constituir apenas um dos casos estudados, a sua análise não apresenta
qualquer significância estatística.
Fig. 5.20 - Curvas de degradação segundo o tipo de acabamento dos revestimentos inspeccionados
5.5.3 Análise da extensão da degradação segundo os principais grupos de anomalias
Após ter-se realizado uma análise da degradação global dos revestimentos, importa então perceber
qual o papel de cada grupo de anomalias nessa degradação. Na Fig. 5.21, é apresentada a distribuição
da extensão da degradação, segundo os vários de grupos de anomalias, ao longo dos casos estudados;
a extensão da degradação apenas indica a área afectada por cada grupo de anomalias não fazendo
qualquer distinção entre elas. Verificou-se, no entanto, que as anomalias estéticas se encontram
R² = 0,7659
R² = 0,7438
R² = 0,10610%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
0 20 40 60 80 100
Sw,rp (%)
Idade (anos)
branco
cores claras
cores escuras
preto
R² = 0,2743
R² = 0,8836
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
0 20 40 60 80 100
Sw,rp (%)
Idade (anos)
Acabamento liso
Acabamento rugoso (fino)
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 109
distribuídas uniformemente ao longo de todos os casos estudados, desde os mais recentes aos mais
antigos.
Fig. 5.21 - Extensão da degradação dos casos de estudo (segundo cada grupo de anomalias)
Na Fig. 5.22, é então apresentada a extensão da degradação ponderada, segundo os vários grupos de
anomalias, ao longo dos casos estudados; neste caso, trata-se da percentagem de área afectada por
cada tipo de anomalia ponderada pela sua condição (nível de degradação) e pelo coeficiente de
ponderação relativo a cada grupo de anomalias; deste modo, é possível constatar, que as anomalias
estéticas perdem gravidade face às restantes.
O esperado seria que, nos primeiros anos de vida, os revestimentos padecessem apenas de anomalias
estéticas e que, com o decorrer dos anos, aparecessem anomalias em juntas, na fixação ao suporte e
de perda de integridade; no entanto, verificou-se que, mesmo nos edifícios recentes, ocorrem
simultaneamente os vários tipos de anomalias, mas dentro do expectável, com muito menor gravidade
comparativamente aos edifícios mais antigos.
Fig. 5.22 - Extensão da degradação ponderada dos casos estudados (segundo cada grupo de anomalias)
Pode assim observar-se, na Fig. 5.23, a distribuição ao longo do tempo da extensão da degradação
para as anomalias na fixação ao suporte e de perda de integridade; verificando-se que as anomalias de
perda de integridade vão aumentando a extensão de degradação ao longo dos anos, como seria
0%
50%
100%
150%
200%
250%
300%
350%
1 3 5 7 9 11 15 35 38 40 43 45 47 50 53 56 82
E (%)
Idade (anos)
integridade fixação juntas estéticas
0%
100%
200%
300%
400%
500%
600%
1 3 5 7 9 11 15 35 38 40 43 45 47 50 53 56 82
Ew (%)
Idade (anos)
integridade fixação juntas estéticas
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
110 Instituto Superior Técnico
esperado, sendo necessário referir que, de entre os revestimentos que padecem deste tipo de
anomalias, os mais recentes são mais atreitos a fissuras e os mais antigos a degradação do material
pétreo. Quanto às anomalias na fixação ao suporte, estas apresentam um andamento da extensão de
degradação inesperado, que pode ser justificado pela ocorrência de um caso anómalo aos 10 anos de
idade (caso que apresenta 30% de rotura dos elementos metálicos de fixação) e uma predominância
de casos de lascagem do elemento pétreo em edifícios recentes.
Fig. 5.23 - Evolução da extensão da degradação ponderada ao longo dos anos, relativa aos casos estudados, para as anomalias na fixação ao suporte e de perda de integridade
5.6 Discussão dos resultados
Não é demais mencionar que a elaboração dos modelos de previsão da vida útil se encontra
indelevelmente associada à realização do trabalho de campo, efectuado apenas através de inspecções
visuais. Como referido, por mais rigoroso que este seja, tem sempre associado uma componente
subjectiva, que pode, de algum modo, condicionar os resultados obtidos.
Os casos analisados durante o trabalho de campo dividem-se em duas amostras distintas: a primeira,
situada no Parque das Nações, que foi seleccionada por já ter sido inspeccionada por Neto (2008); a
segunda, situada na freguesia do Coração de Jesus (Lisboa) e em Queluz, onde se seleccionaram os
casos de modo a obter uma amostra coerente do ponto de vista do tipo de pedra utilizada nos
revestimentos - procurou inspeccionar-se revestimentos em granito de modo a compensar a amostra
situada no Parque das Nações que é predominantemente composta por calcários. Não foi, portanto,
feita qualquer pré-selecção de casos no intuito de seleccionar aqueles que permitiriam caracterizar
melhor a degradação dos revestimentos pétreos. Mediante o referido, considera-se que o modelo se
encontra razoavelmente bem adequado à realidade que pretende modelar.
Visto que se seguiu a linha de investigação adoptada por Gaspar (2002), Gaspar (2009) e Sousa
(2008), considera-se relevante comparar os resultados obtidos; Gaspar (2009) obteve, para o caso dos
rebocos correntes, um coeficiente de correlação na ordem de 0,9 (Fig. 5.24), constatando assim, que o
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
140%
1 3 5 7 9 11 15 35 38 40 43 45 47 50 53 56 82
Ew (%)
Idade (anos)
fixação
0%
50%
100%
150%
200%
250%
300%
350%
1 3 5 7 9 11 15 35 38 40 43 45 47 50 53 56 82
Ew (%)
Idade (anos)
integridade
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 111
modelo apresentava uma elevada adequação à realidade modelada; por sua vez, Sousa (2008), no caso
dos revestimentos cerâmicos aderentes (Fig. 5.25), obteve valores na ordem de 0,4; segundo a autora,
a amostra analisada não foi capaz de tipificar uma degradação para os revestimentos cerâmicos,
estando os valores excessivamente dispersos para retirar qualquer conclusão sobre a sua evolução.
Fig. 5.24 - Valores obtidos da aplicação do modelo a 100 rebocos correntes (Gaspar, 2009)
Fig. 5.25 - Valores obtidos da aplicação do modelo a 117 revestimentos cerâmicos aderentes (Sousa, 2008)
A maior ou menor susceptibilidade destes três tipos de revestimentos face a factores extrínsecos pode
justificar os resultados obtidos. De facto, em alguns casos, os erros construtivos dão origem a
anomalias precoces, alterando desse modo a degradação natural do revestimento. Shohet e Laufer
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
112 Instituto Superior Técnico
(1996) interrelacionam a susceptibilidade dos revestimentos face a factores de construção, utilização e
manutenção (Tabela 5.14).
Pode assim verificar-se que os revestimentos cerâmicos aderentes são os mais susceptíveis aos
factores referidos na Tabela 5.14, seguidos dos revestimentos pétreos e dos rebocos; tendo em conta
que o levantamento do estado de conservação é realizado apenas através de inspecções visuais, onde
não é de todo fácil detectar as anomalias devidas a erros de projecto e de construção, considera-se que
os resultados obtidos apresentam alguma coerência.
Tabela 5.14 - Susceptibilidade dos revestimentos face a factores de construção, utilização e manutenção (adaptado de Shohet e Laufer, 1996)
Factores extrínsecos ao revestimento
Argamassa cimentícia
Argamassa sintética
Revestimentos cerâmicos aderentes
Revestimento pétreo fixado mecanicamente
Revestimento pétreo fixado directamente
Actividade do edifício Moderada a
alta Moderada a
alta Alta Baixa Muito alta
Qualidade dos materiais Alta Moderada Muito alta Alta Alta
Qualidade de aplicação Alta Moderada a
alta Muito alta Muito alta Alta
Qualidade da mão-de-obra
Moderada a alta
Moderada a alta
Muito alta Muito alta Muito alta
Deformações estruturais Moderada Moderada Muito alta Moderada a alta Baixa a
moderada Facilidade de manutenção Muito alta Excelente Muito alta Variável Moderada
5.6.1 Vida útil de referência
A vida útil de referência obtida através das curvas de degradação é de 67 anos; este valor é definido
através da intersecção da curva de degradação e do nível máximo de degradação (Fig. 5.26),
admitindo que este toma o valor de 20%, que, como se referiu, corresponde ao nível 3 de degradação.
Fig. 5.26 - Exemplo esquemático da determinação gráfica da vida útil de referência
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 113
Ilustra-se, na Fig. 5.27, o caso de estudo que se situa graficamente junto ao ponto de condição actual.
Este caso apresenta uma severidade de degradação na ordem de 20% e uma idade de 69 anos, tendo
atingido o limite de vida útil segundo o critério de exigência definido (severidade superior a 20%). Da
análise deste caso, constata-se que o revestimento mantém todos os seus elementos pétreos, mas que
alguns deles se encontram bastante degradados, apresentando fracturação e fissuração; também se
verificam anomalias estéticas e em juntas, considerando-se assim que este caso deve ser alvo de uma
reparação generalizada com o intuito de restabelecer as suas propriedades fundamentais.
Fig. 5.27 - Caso de estudo que se encontra graficamente perto do ponto de condição actual
Flores (2002) e Shohet et al. (1999) atribuem aos revestimentos pétreos uma vida útil de referência
igual a 40 anos; por sua vez, Shohet e Paciuk (2004) definem a vida útil de referência segundo os
níveis mínimos de desempenho exigíveis, como é possível constatar na Tabela 5.15.
Tabela 5.15 - Valores de vida útil de referência mediante os níveis mínimos exigíveis (Shohet e Paciuk, 2004)
Nível mínimo de desempenho Vida útil de referência Intervalo de variação 60 (degradação física e alteração cromática) 40 39-50
40 (degradação localizada) 64 59-70
Verifica-se assim que o valor de vida útil de referência obtido se encontra dentro do intervalo de
variação definido por Shohet e Paciuk (2004) para um nível mínimo de desempenho mais reduzido.
Capítulo 5 - Modelos de degradação dos revestimentos pétreos
114 Instituto Superior Técnico
5.7 Conclusão
No presente capítulo, foram abordadas duas metodologias para a estimativa da vida útil dos
revestimentos pétreos, baseadas nos modelos propostos por Gaspar (2002) e Gaspar (2009).
Da aplicação do modelo de Gaspar (2002), verificou-se que este seria inadequado ao caso específico
dos revestimentos pétreos, visto que apresentou uma elevada dispersão de resultados, não sendo por
isso possível estabelecer uma tendência entre o estado de conservação dos revestimentos e a sua
idade.
Por sua vez, o modelo de Gaspar (2009) forneceu resultados relativamente aceitáveis, quando
aplicado aos revestimentos pétreos; a utilização deste modelo baseia-se na definição de indicadores de
degradação com base nos dados recolhidos no trabalho de campo; um desses indicadores é a
severidade da degradação, que entra em linha de conta com a extensão da degradação dos
revestimentos, da sua condição (níveis de degradação definidos no capítulo 4) e com a ponderação
relativa entre grupos de anomalias. Ao estabelecer uma relação entre a severidade da degradação e as
idades dos revestimentos inspeccionados, foi possível traçar curvas de degradação com o intuito de
descrever a evolução da degradação dos revestimentos pétreos ao longo do tempo.
Devido à reduzida dimensão da amostra, considera-se a metodologia proposta neste capítulo como
um estudo preliminar ao tema; sugerem-se por isso, no capítulo 6 da presente dissertação, algumas
soluções que permitiriam melhorar os resultados obtidos.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 115
6 Conclusões e desenvolvimentos futuros
6.1 Considerações finais
A presente dissertação enquadra-se na linha de investigação desenvolvida por Gaspar (2002), Sousa
(2008) e Gaspar (2009), no âmbito da previsão da vida útil das construções. Esta linha de
investigação assume primordial importância visto viabilizar uma utilização mais racional dos
elementos da construção, podendo constituir uma ferramenta útil na definição de planos de
manutenção pró-activa, permitindo não só um aumento do desempenho desses elementos e,
consequentemente, da sua vida útil, mas também proporcionando uma diminuição dos custos de
reparação associados a reparações urgentes.
São referidas, em seguida, algumas conclusões obtidas durante a elaboração da presente dissertação,
descrevendo-se ainda, em traços gerais, a metodologia utilizada. São feitas ainda algumas sugestões
relativas a desenvolvimentos futuros, com o intuito de melhorar a metodologia proposta.
6.2 Conclusões gerais
A elaboração da presente dissertação pode dividir-se em três fases distintas: a recolha de informação
(pesquisa bibliográfica), o trabalho de campo e a elaboração do modelo para a estimativa da vida útil
dos revestimentos pétreos.
A pesquisa bibliográfica constituiu a primeira abordagem ao tema da durabilidade e previsão da vida
útil, permitindo conhecer algumas das teorias relativas a esta matéria. Esta pesquisa incidiu também
na caracterização da pedra natural enquanto material de construção, da sua aplicação em
revestimentos e no entendimento dos fenómenos de degradação associados; a compreensão destes
fenómenos constituiu uma ferramenta indispensável durante a realização do trabalho de campo. Esta
etapa veio a verificar-se de extrema importância no estabelecimento dos conhecimentos basilares à
concretização das restantes etapas.
Por sua vez, o trabalho de campo constituiu uma etapa fundamental na definição do modelo de
previsão da vida útil. Antes da realização das inspecções visuais aos casos de estudo, foi necessário
elaborar uma ficha de inspecção e diagnóstico com o intuito de sistematizar o trabalho de campo; a
informação constante da referida ficha pretendeu conter toda a informação necessária à correcta
definição do observado e foi elaborada com base nos trabalhos desenvolvidos por Gaspar (2002),
Neto (2008) e Sousa (2008). Cumulativamente, foi essencial hierarquizar as anomalias em função da
extensão da degradação, seguindo a metodologia de Gaspar (2002), Gaspar e Brito (2005) e Sousa
Capítulo 6 - Conclusões e desenvolvimentos futuros
116 Instituto Superior Técnico
(2008); as anomalias foram deste modo separadas em quatro grupos distintos - estéticas, em juntas, na
fixação ao suporte e de perda de integridade - estabelecendo-se uma graduação entre anomalias
contidas no mesmo grupo mediante a gravidade das mesmas.
A realização do trabalho de campo propriamente dito iniciou-se com o estudo de alguns dos casos
inspeccionados por Neto (2008); todos estes casos se situam no Parque das Nações, tendo-se
constatado que alguns deles apresentam uma elevada extensão da degradação numa fase precoce da
sua vida (antes dos 10 anos), tendo sido necessário excluir quatro desses casos; um destes casos
apresenta uma elevada extensão de degradação essencialmente devida a reparações incorrectas
(situação que não é susceptível de ser modelada); os outros três casos apresentam degradação
excessiva para a sua idade (8 anos), que só pode ser explicada por causas não consideradas na
presente metodologia.
Posteriormente, foi analisada uma amostra adicional, onde se procurou complementar a amostra de
Neto (2008), seleccionando casos com idades superiores e procurando estabelecer uma amostra
coerente do ponto de vista do tipo de pedra natural existente nos revestimentos. Durante a realização
do trabalho de campo, constatou-se que usualmente existe sobreposição de anomalias dentro da
mesma área do revestimento; inicialmente, consideraram-se todas as anomalias existentes no
revestimento independentemente de estarem ou não sobrepostas; no entanto, verificou-se
posteriormente que não seria a melhor solução, pois originaria que os indicadores de degradação
necessários à elaboração do modelo de previsão da vida útil atingissem limites máximos teóricos
muito elevados, distanciando-se assim da realidade física; deste modo, optou-se por considerar a
sobreposição de anomalias apenas entre grupos distintos, não se considerando assim a sobreposição
existente dentro do mesmo grupo (por exemplo, numa área do revestimento que apresentasse sujidade
superficial e alteração cromática apenas se contabilizou uma das anomalias, visto tratarem-se de duas
anomalias estéticas). Dos casos observados durante a realização do trabalho de campo, foi possível
constatar que, tal como referido, a maioria dos casos situados no Parque das Nações apresenta
degradação anómala face à sua idade e comparativamente aos restantes casos observados, podendo
essa degradação ser atribuída à localização e a erros de projecto e concepção (algo que não seria
esperado, devido a tratar-se de uma zona nobre). Constatou-se ainda, nos casos observados, que
apenas os casos mais recentes (idades inferiores a 15 anos) são afectados por eflorescências, tendo-se
verificado esta anomalia em apenas 1 caso com mais de 40 anos (Fig. 6.1); este facto pode ser
justificado por erros de concepção e execução, pela diferença entre os materiais utilizados nos vários
casos observados ou ainda eventualmente por operações de limpeza.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 117
Fig. 6.1 - Relação entre a percentagem de área afectada por eflorescências e a idade dos revestimentos
Após a realização do trabalho de campo e do tratamento informático dos dados recolhidos, foi
possível elaborar o modelo de degradação da pedra natural com base nos modelos propostos por
Gaspar (2002) e Gaspar (2009), a partir do qual se possa fazer a estimativa da vida útil do material,
pelo método gráfico; ambos os modelos pretendiam determinar um índice numérico que permitisse
estimar a degradação global do revestimento; o primeiro revelou-se inadequado quando aplicado ao
caso concreto dos revestimentos pétreos, por ser incapaz de descrever a realidade observada,
apresentando alguma incoerência na descrição do estado de conservação dos casos estudados; por sua
vez, o segundo permitiu obter valores bastante aceitáveis, tendo sido utilizado na caracterização da
evolução da degradação. A aplicação do modelo de Gaspar (2009) ao caso específico dos
revestimentos pétreos exigiu a calibração de alguns parâmetros do modelo; foi necessário proceder à
alteração do cálculo da severidade da degradação, visto que o sistema classificativo das anomalias, no
presente caso, difere do dos rebocos; utilizou-se ainda metodologia distinta na definição dos
coeficientes de ponderação, tendo sido o custo de reparação o principal critério utilizado no caso
presente.
Foi então possível definir curvas de degradação que permitissem caracterizar a evolução da
degradação dos revestimentos pétreos, tendo-se verificado uma tendência dos mesmos para
padecerem de anomalias precoces, que tendencialmente estabilizam, originando o decaímento
acelerado na fase final da sua vida. Na primeira análise realizada, traçou-se a curva de degradação
relativa aos 120 casos de estudo, tendo-se verificado que o modelo proposto era razoavelmente eficaz
na representação da realidade; no entanto, no intuito de melhorar os resultados obtidos e de perceber
os fenómenos associados à evolução da degradação dos revestimentos pétreos, procedeu-se a três
análises complementares: a primeira relativa apenas aos revestimentos com idades superiores a 5 anos
(fora do prazo de garantia); a segunda relativa à exclusão dos casos situados no Parque das Nações
(casos situados a menos de 1 km do mar e que apresentavam elevada extensão de degradação numa
fase precoce da sua vida); e por fim, uma análise apenas aos casos com fixação directa ao suporte;
verificou-se assim uma melhoria crescente da correlação das curvas de degradação da primeira para a
última análise.
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
0 10 20 30 40 50
% de área afectada
Idade (anos)
Eflorescências
Capítulo 6 - Conclusões e desenvolvimentos futuros
118 Instituto Superior Técnico
Foi ainda analisada a evolução da degradação mediante as características do revestimento, tendo-se
obtido alguns valores estatisticamente significativos, não podendo deixar de se referir a reduzida
dimensão da amostra. Constatou-se, no entanto, que a extensa gama de características dos
revestimentos pétreos influencia o seu comportamento ao longo do tempo, afectando a sua
durabilidade, propondo-se assim que se proceda em estudos futuros à homogeneização da amostra,
podendo deste modo comparar-se situações análogas.
Complementarmente, analisou-se a extensão da degradação segundo os vários grupos de anomalias,
tendo-se verificado a predominância das anomalias estéticas durante toda a vida dos revestimentos,
verificando-se também que a ponderação relativa entre grupos de anomalias e a consideração da
condição da degradação tornam estas anomalias menos relevantes face às restantes, como seria
esperado; de facto, as anomalias estéticas são, regra geral, anomalias superficiais que não põem em
causa a integridade da pedra natural, por oposição às anomalias na fixação ao suporte e de perda de
integridade, que não só afectam o material como põem em causa as exigências de segurança.
Devido à presente dissertação seguir a linha de investigação adoptada por Sousa (2008) e Gaspar
(2009), afigurou-se interessante comparar os resultados obtidos, tendo-se verificado que os valores
obtidos nos três estudos apresentam coerência relativamente à susceptibilidade de cada um deles face
a erros de projecto e execução. Procedeu-se, por fim, à determinação da vida útil de referência,
admitindo-se que o nível máximo de degradação corresponde a uma severidade de degradação de
20%, tendo-se constatado que a vida útil de referência é de 67 anos (num intervalo que varia entre os
65 e os 70 anos), nas quatro análises gerais efectuadas (a primeira relativa aos 120 casos de estudo, a
segunda relativa apenas a revestimentos com idades superiores a 5 anos, a terceira relativa à exclusão
dos casos situados no Parque das Nações e a quarta relativa apenas aos casos com fixação directa ao
suporte).
Da análise da evolução da degradação segundo as características dos revestimentos pétreos
inspeccionados, foi possível determinar a vida útil prevista segundo essas mesmas características -
Tabela 6.1. Para algumas das características do revestimento, não foi possível determinar-se essa vida
útil prevista, visto estas apresentarem coeficientes de correlação baixos e curvas de degradação
desajustadas da realidade. Deve ainda ser tida alguma precaução relativamente à significância
estatística destes resultados, visto tratar-se de uma amostra reduzida. No entanto, analisando os dados
da Tabela 6.1, é possível verificar que, relativamente ao tipo de pedra, os calcários possuem uma vida
útil prevista superior à dos mármores, não tendo sido possível tirar qualquer ilação relativamente aos
granitos (pois os casos analisados possuem idades inferiores a 60 anos e a curva de degradação
traçada não tem um valor de correlação aceitável) e aos xistos ou ardósias (por se tratarem apenas de
7 dos 120 casos analisados). Quanto ao tipo de acabamento, é possível aferir que o acabamento liso
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 119
possui uma vida útil prevista superior ao acabamento rugoso fino; de facto, durante a realização do
trabalho de campo, constatou-se que os revestimentos com acabamento rugoso seriam mais atreitos a
sofrerem de degradação do material pétreo; como referido no capítulo 3, os acabamentos rugosos
aumentam a área exposta da pedra natural, ficando mais sujeitos às condições atmosféricas adversas;
também as condições de fabrico podem condicionar a degradação dos revestimentos.
Tabela 6.1- Vida útil prevista mediante as várias características do revestimento
Características do revestimento
Vida útil prevista (anos)
Características do revestimento
Vida útil prevista (anos)
Tipo de pedra
Mármores 66 Exposição à humidade
Alta - Calcários 69 Baixa 69 Granitos e
rochas afins -
Orientação da fachada
Noroeste 66
Xistos ou ardósias
- Restantes
orientações -
Tipo de acabamento
Rugoso fino 66 Exposição à acção vento -
chuva
Moderada 67
Liso 69 Severa -
Rugoso grosso - Suave -
Cor da pedra natural
Cores claras 69
Tipologia das juntas
De topo - colmatadas
68
Restantes
cores - De topo - abertas -
Sobrepostas -
Foi possível verificar, que as características do revestimento influem na definição da sua vida útil;
foram assim definidos factores de ajustamento (Tabela 6.2), através da razão entre a vida útil prevista
dos revestimentos mediante as suas características e a vida útil de referência dos revestimentos
pétreos (67 anos). Futuramente, estes factores de ajustamento podem servir de referência na definição
dos factores modificadores utilizados no método factorial.
Tabela 6.2 - Factores de ajustamento
Características do revestimento
Factor de ajustamento
Características do revestimento
Vida útil de referência (anos)
Tipo de pedra
Mármores 0,99 Exposição à humidade
Alta - Calcários 1,03 Baixa 1,03 Granitos e
rochas afins -
Orientação da fachada
Noroeste 0,99
Xistos ou ardósias
- Restantes
orientações -
Tipo de acabamento
Rugoso fino 0,99 Exposição à acção vento -
chuva
Moderada 1,00
Liso 1,03 Severa -
Rugoso grosso - Suave -
Cor da pedra natural
Cores claras 1,03
Tipologia das juntas
De topo - colmatadas
1,015
Restantes
cores - De topo - abertas -
Sobrepostas -
Capítulo 6 - Conclusões e desenvolvimentos futuros
120 Instituto Superior Técnico
A determinação desta vida útil permite ainda estabelecer um cronograma de manutenção preditiva
(planeamento das inspecções). A periodicidade destas inspecções encontra-se relacionada com a vida
útil de referência do elemento, podendo afirmar-se, grosso modo, que quanto maior a vida útil menor
é a necessidade de intervenção. Pode assim estipular-se, genericamente, que se procedam a
inspecções, com vista a eventuais acções de limpeza, de 5 em 5 anos ou de 8 em 8 anos
(correspondendo este último ao requisito legal imposto pelo RGEU, que indicava a obrigatoriedade
de manutenção de 8 em 8 anos). No entanto, no caso dos revestimentos inspeccionados no Parque das
Nações, seria conveniente encurtar estes intervalos, visto que são revestimentos que apresentam
degradação com menos de 5 anos de idade; nestes casos, poder-se-ia adoptar inspecções a cada 15
meses, tal como disposto no novo Regulamento Geral das Edificações (RGE), segundo a proposta
elaborada pelo Conselho Superior de Obras Públicas (2004).
Devido aos resultados obtidos na presente dissertação, no que concerne à vida útil de referência dos
revestimentos pétreos, estima-se que existam ciclos de 20 em 20 anos para proceder a intervenções
maiores. Este intervalo encontra-se ainda, compatibilizado com os cerca de 20 anos, estimados por
Gaspar (2002) como sendo a vida útil de referência dos rebocos correntes - no caso de fachadas que
possuam revestimento pétreo, por exemplo, no soco do edifício, e reboco corrente na restante
fachada. Esta solução permite tirar partido de uma racionalização das intervenções: montagem de
andaimes, reparação da pedra natural e substituição do reboco. Importa, no entanto, referir que todos
estes intervalos de tempo devem ser aferidos ao longo da vida útil de cada caso de estudo.
6.3 Desenvolvimentos futuros
O estudo desenvolvido na presente dissertação constitui a primeira abordagem a uma metodologia de
previsão da vida útil de revestimentos em pedra natural de paredes; considera-se que a metodologia
apresentada, apesar de ter produzido resultados aceitáveis, é passível de ser melhorada, no que
respeita à natureza da informação a recolher, à calibração do modelo e à relevância estatística dos
dados recolhidos; importa no entanto referir que um maior rigor não deve ser sinónimo de uma maior
complexidade, dado que se pretende que a informação assim recolhida e trabalhada seja aplicada em
acções correntes de gestão e manutenção do edificado. Nos pontos seguintes, são portanto,
apresentadas algumas sugestões no que respeita a essas melhorias, que estariam fora do âmbito do
trabalho agora desenvolvido.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 121
6.3.1 Melhoria da amostra analisada
A amostra analisada na presente dissertação é composta por dois grandes grupos de casos, sendo o
primeiro de revestimentos com idades inferiores a 15 anos e o segundo de revestimentos com idades
compreendidas entre 30 e 60 anos; existindo assim alguma disparidade na metodologia construtiva
relativa aos dois grupos de casos; de facto, verificou-se que os casos mais recentes são, na sua
maioria, fixados indirectamente ao suporte e os mais antigos são todos fixados directamente.
Considera-se, assim, que em estudos futuros se deveria analisar uma amostra mais extensa e
homogénea em termos de idade.
6.3.2 Avaliação das condições de concepção, execução e utilização
Verificou-se que os revestimentos pétreos apresentam alguma sensibilidade no que concerne a erros
de concepção e execução, sendo estes difíceis de detectar quando o revestimento se encontra em
utilização. Veja-se o caso dos revestimentos fixados directa e indirectamente ao suporte;
teoricamente, quando bem executados, os revestimentos fixados indirectamente constituem uma
solução mais durável e menos atreita a anomalias comparativamente aos fixados directamente. No
entanto, os dados recolhidos no trabalho de campo indicam uma tendência contrária; nos casos
observados, foi possível constatar que os revestimentos com fixação indirecta possuem, com a mesma
idade, maior severidade de degradação comparativamente aos fixados directamente. Este facto pode
dever-se a que os revestimentos fixados indirectamente inspeccionados se situam no Parque das
Nações, que se verificou ser propenso a anomalias precoces.
Também a nível da manutenção dos revestimentos, são por vezes cometidos erros grosseiros que
influenciam a durabilidade dos revestimentos, sendo um dos casos excluídos na presente dissertação é
prova disso.
Posto isto e tal como proposto por Sousa (2008), considera-se relevante a criação de uma base de
dados que forneça informação relativa aos materiais utilizados, às técnicas construtivas e às
reparações efectuadas nos edifícios. Pode-se deste modo avaliar a influência das condições de
concepção, execução e utilização na durabilidade dos revestimentos pétreos.
6.3.3 Estudo da durabilidade dos materiais que constituem o revestimento
Considera-se interessante que, em estudos futuros, se proceda à avaliação da durabilidade dos
diferentes materiais de construção que constituem o revestimento, de modo a compreender a
influência destes na degradação global; uma dessas análises poderia dizer respeito à durabilidade dos
Capítulo 6 - Conclusões e desenvolvimentos futuros
122 Instituto Superior Técnico
elementos metálicos de fixação, no caso da fixação indirecta, através da análise de curvas de corrosão
dos materiais utilizados, tentando perceber a influência da sua vida útil na vida útil do revestimento;
outra análise possível seria através do estudo da compatibilidade entre o tipo de pedra utilizada, o
material de fixação (directa) e o de colmatação das juntas, visto que a utilização de alguns destes
materiais não é aconselhável a todos os tipos de pedra natural. Através deste estudo seria possível
obter uma melhoria na prescrição dos materiais utilizados, devido à consciencialização da
importância de cada um deles no comportamento geral do revestimento.
6.3.4 Factores de homogeneização
A curva de degradação traçada no capítulo 5 para os casos de estudo pretende exprimir a evolução da
degradação ao longo do tempo relativamente aos revestimentos pétreos; no entanto, é fundamental
referir que os casos analisados apresentam uma elevada diversidade de características entre eles,
podendo genericamente dizer-se que um revestimento em granito e outro em calcário com a mesma
idade não apresentam a mesma degradação. Esta afirmação é válida igualmente para o caso do tipo de
fixação, do tipo de acabamento, entre outras características. Assim sendo, propõe-se que se adoptem,
em estudos futuros, factores de homogeneização de modo a optimizar a curva de degradação.
De facto, é facilmente perceptível que estas características influenciam a durabilidade dos
revestimentos analisados; a Fig. 6.2 ilustra genericamente a aplicação dos coeficientes de
homogeneização; neste exemplo, admite-se genericamente que os revestimentos com a característica
A possuem menor durabilidade, atingido o limite de vida útil (nível máximo de degradação) mais
cedo do que os revestimentos com a característica B; a curva média de degradação indicada
representa todos os pontos da amostra (revestimentos com a característica A e com a característica B);
admite-se assim que a aplicação de coeficientes de homogeneização (fA e fB) às curvas específicas de
cada tipo de revestimentos possibilita a sua transposição para a curva média de degradação, devido à
homogeneização da amostra.
Estes factores poderiam ainda ser aplicados, consoante a sua influência na ocorrência de dado tipo de
anomalias; pode dizer-se, grosso modo, que:
• quanto menor a espessura das placas pétreas, maior a sua susceptibilidade face a anomalias
de perda de integridade;
• o tipo de acabamento influencia as anomalias estéticas, tendo-se verificado nos casos
estudados, uma maior taxa de degradação nos revestimentos com acabamento rugoso fino
face ao acabamento liso.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 123
Fig. 6.2 - Exemplo ilustrativo da aplicação de coeficientes de homogeneização
Assim sendo, a extensão da degradação afectada por uma dada anomalia poderia ser multiplicada por
um coeficiente de homogeneização relativo às características que influenciam a sua ocorrência.
Estes factores de homogeneização poderiam ser igualmente obtidos através da aplicação de factores
multiplicativos, tal como proposto no método factorial para a estimativa da vida útil de elementos da
construção, que incidem sobre uma vida útil de referência. Admitindo esta hipótese de trabalho,
poderia adoptar-se uma vida útil de referência para os revestimentos pétreos de fachada de 70 anos,
tal como indicado nos resultados da presente investigação.
Estes coeficientes terão necessariamente de ser calibrados em estudos futuros, sendo para isso
necessário perceber a diferença entre a evolução da degradação das diferentes características.
6.3.5 Definição dos coeficientes de ponderação
Na presente dissertação, procurou definir-se os coeficientes de ponderação com base nos custos de
reparação de cada grupo de anomalias; no entanto, este estudo foi realizado de forma relativamente
superficial devido à dificuldade encontrada na recolha deste tipo de informação. Seria portanto
bastante interessante proceder a um estudo mais aprofundado dos custos de reparação praticados em
Portugal.
6.3.6 Análise da percepção do risco
Seria extremamente interessante avaliar a percepção do risco por parte dos utilizadores relativamente
aos revestimentos inspeccionados. Tal como referido por Gaspar (2002), existem custos indirectos
Capítulo 6 - Conclusões e desenvolvimentos futuros
124 Instituto Superior Técnico
associados à degradação dos revestimentos, como o desconforto e desqualificação da imagem urbana.
Através de inquéritos aos moradores e proprietários, poderia avaliar-se a sua quantificação da
degradação, visto que o senso comum de cada indivíduo lhe permite avaliar o que entende por muito
ou pouco degradado.
Seria assim possível quantificar a degradação através da análise da satisfação dos inquiridos perante
os revestimentos em estudo, podendo mesmo definir-se uma escala de degradação mediante o estudo
destes resultados. No entanto, tal como referido no capítulo 2, o nível de exigência varia mediante o
interessado, admitindo-se que possa ser inferior no caso do senhorio comparativamente com o
arrendatário; assim sendo, esta análise seria sempre subjectiva, não podendo deixar de se referir que
são os inquiridos quem determina quando se deve proceder a acções de reparação e manutenção, não
devendo desprezar-se a sua opinião, pois desempenham um papel importante na durabilidade dos
revestimentos.
Ainda neste âmbito, seria ainda bastante relevante que, em estudos futuros, se estabeleça a avaliação
da evolução da degradação mediante o uso e tipo de proprietário do edifício, sendo que o estudo
realizado por Gaspar (2009) já contempla esta vertente.
6.3.7 Método factorial
O objectivo final da presente dissertação era obter um modelo para a estimativa da vida útil, baseado
no método factorial, sendo que a aplicação deste método implica necessariamente a determinação de
uma vida útil de referência. Apesar de na presente dissertação terem sido obtidos resultados
razoáveis, considera-se que a amostra analisada possui uma dimensão reduzida, apresentando ainda
alguma heterogeneidade relativamente às idades dos revestimentos.
Considera-se assim que, antes da aplicação do método factorial, se deve proceder à melhoria do
modelo através da implementação dos desenvolvimentos futuros propostos, sendo necessário analisar
uma amostra mais extensa e mais homogénea. Também o estudo aprofundado das diferentes
características do revestimento, assim como das suas condições de concepção, execução e
manutenção, permitirá definir com maior rigor os factores modificadores necessários à aplicação do
método factorial.
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil 125
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A.1
Anexos
A.2
Anexo 1 - Ficha de inspecção
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil A.3
Ficha de inspecção n.º: Data da inspecção:
Identificação e características gerais do edifício
Localização:
Ano de conclusão:
Tipo de envolvente: Urbana Marítima Rural
Tipologia do edifício
Função predominante: Habitação Serviços Comércio
N.º de pisos elevados: Estrutura do edifício:
Caracterização da fachada
N.º de fachadas livres: N.º de fachadas com RPN:
Orientação da fachada: N / S / E / O
Tipo de fachada: Principal Lateral Tardoz
Área da fachada: m2 Área total de RPN: m2
Caracterização dos sistemas de revestimento em pedra natural
Tipo de pedra: Cor:
Acabamento: Tipo de fixação:
Dimensão (m x m): Espessura: cm
Projecto
Protecção das zonas periféricas: S / N
Protecção dos cantos salientes: S / N
Tipologia das juntas
Juntas: de topo sobrepostas
abertas colmatadas
Largura: mm
Condições ambientais
Exposição a elementos poluentes: S / N
Acção vento-chuva: Severa Moderada Suave
Exposição à humidade: Alta Baixa
Proximidade do mar: < 1 km < 5 km > 5 km
Manutenção
Manutenção regular: S / N
Data da última reparação:
Anexos
A.4 Instituto Superior Técnico
Caracterização das anomalias:
Anomalias Nível de
degradação Localização
(#)
Causas prováveis
(+) Extensão
Notas
1 2 3 4 z p c j H A % área
Est
étic
as
Eflorescências
Manchas de humidade
Manchas localizadas
Colonização biológica
Vegetação parasitária
Sujidade superficial
Alteração cromática
Graffiti
Deficiências de planeza
Em
junt
as
Degradação do material
Perda de material
Ausência de linearidade
Dimensões inadequadas
Na
fixa
ção
ao s
upor
te
Descolagem
Desprendimento
Corrosão dos elementos metálicos
Flexão e rotura dos elementos metálicos
Lascagem do elemento pétreo na zona das fixações e bordos
Lacuna parcial do elemento pétreo
Per
da d
e in
tegr
idad
e Degradação do material
Fissuração
Fracturação
(#) (z) - zona corrente da placa pétrea; (p) - periferia da placa; (c) - cantos salientes; (j) - confinantes com juntas
(+) (H) - causas humanas; (A) - causas ambientais ou de acidente
Observações:
A.5
Anexo 2 - Ficha de inspecção preenchida relativa a um caso de estudo
Anexos
A.6 Instituto Superior Técnico
Ficha de inspecção n.º: Ed. FFF Data da inspecção: 16-08-2009
Identificação e características gerais do edifício
Localização: Rua Conde Almeida Araújo n.º 34
Ano de conclusão: 1967
Tipo de envolvente: Urbana Marítima Rural
Tipologia do edifício
Função predominante: Habitação Serviços Comércio
N.º de pisos elevados: 4 Estrutura do edifício:
Caracterização da fachada
N.º de fachadas livres: 2 N.º de fachadas com RPN: 1
Orientação da fachada: N / S / E / O → Noroeste
Tipo de fachada: Principal Lateral Tardoz
Área da fachada: m2 Área total de RPN: 21,7 m2
Caracterização dos sistemas de revestimento em pedra natural
Tipo de pedra: Mármore Cor: Cinzento
Acabamento: Liso Tipo de fixação: Directa
Dimensão (m x m): 0,85 x 0,52 Espessura: 1,5 cm
Projecto
Protecção das zonas periféricas:
S / N
Protecção dos cantos salientes:
S / N
Tipologia das juntas
Juntas: de topo sobrepostas
abertas colmatadas
Largura: 3 mm
Condições ambientais
Exposição a elementos poluentes: S / N
Acção vento - chuva: Severa Moderada Suave
Exposição à humidade: Alta Baixa
Proximidade do mar: < 1 km < 5 km > 5 km
Manutenção
Manutenção regular: S / N
Data da última reparação:
A.7
Caracterização das anomalias:
Anomalias Nível de
degradação Localização
(#)
Causas prováveis
(+) Extensão
Notas
1 2 3 4 z p c j H A % área
Est
étic
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Eflorescências
Manchas de humidade
Manchas localizadas
Colonização biológica
Vegetação parasitária
Sujidade superficial X X X X
X 20%
Alteração cromática X X
X 50%
Graffiti X X X X X 10% 5 placas
Deficiências de planeza X
X X X 10%
Em
junt
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Degradação do material X 40%
Perda de material X 10%
Ausência de linearidade
Dimensões inadequadas
Na
fixa
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Descolagem X 12% 6 placas
Desprendimento
Corrosão dos elementos metálicos
Flexão e rotura dos elementos metálicos
Lascagem do elemento pétreo na zona das fixações e bordos
Lacuna parcial do elemento pétreo
Per
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idad
e Degradação do material X
X X 5% superficial
Fissuração
Fracturação
(#) (z) - zona corrente da placa pétrea; (p) - periferia da placa; (c) - cantos salientes; (j) - confinantes com juntas
(+) (H) - causas humanas; (A) - causas ambientais ou de acidente
Observações:
Anexos
A.8 Instituto Superior Técnico
Imagens ilustrativas das anomalias verificadas:
Vista geral do edifício FFF
Alteração cromática Graffiti
Sujidade superficial Deficiências de planeza Degradação do material das juntas e perda de material
de colmatação
Degradação do material pétreo Descolamento
A.9
Anexo 3 - Caracterização genérica dos edifícios estudados
Anexos
A.10 Instituto Superior Técnico
Localização Designação Ano de
construção Ano da última reparação
Tipo de envolvente
Função predominante
N.º pisos
Data da inspecção
Rua Nau Catrineta 3.09.04 Ed. A 2002 Nunca foi reparado Urbana habitação 6 19-04-2009 Rua Nau Catrineta 3.06.01 Ed. B 2004 Nunca foi reparado Urbana habitação / serviços 5 19-04-2009
Rua das Musas 3.07.02 Ed. C 2000 Nunca foi reparado Urbana habitação 5 23-04-2009 Rua Nau Catrineta 3.07.04 Ed. D 2002 Nunca foi reparado Urbana habitação 5 23-04-2009 Rua Nau Catrineta 3.09.10 Ed. E 2002 Nunca foi reparado Urbana habitação 5 23-04-2009
Edifício Sport TV Ed. F 2004 Nunca foi reparado Urbana Serviços 4 23-04-2009 Farmácia Expo Sul 2.06.05 Ed. G 2005 Nunca foi reparado Urbana Serviços / habitação 5 23-04-2009
Pavilhão do Conhecimento - Alameda dos Oceanos
Ed. H 1997 Nunca foi reparado Urbana Serviços 3 23-04-2009
R. Nau Catrineta 3.06.01 B Ed. I 2004 Nunca foi reparado Urbana habitação / serviços 5 03-05-2009 Rua Pedro e Inês 2.05.09 Ed. J 2004 Nunca foi reparado Urbana habitação 5 03-05-2009
Rua Nau Catrineta com a Rua Nova dos Mercadores - 3.10.04
Ed. K 2002 Nunca foi reparado Urbana habitação 6 03-05-2009
Rua Dr. Manuel Arriaga n.º 27 Ed. L 2005 2007 Urbana habitação 4 12-07-2009 Rua Dr. Manuel Arriaga n.º 29 Ed. M 2005 2007 Urbana habitação 4 12-07-2009 Rua Dr. Manuel Arriaga n.º 35 Ed. N 1953 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 12-07-2009 Rua Dr. Manuel Arriaga n.º 37 Ed. O 1953 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 4 12-07-2009 Rua Dr. Manuel Arriaga n.º 39 Ed. P 1953 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 4 12-07-2009 Avenida Elias Garcia n.º 219 Ed. Q 1953 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 12-07-2009 Avenida Elias Garcia n.º 222 Ed. R 1956 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 12-07-2009 Rua Luciano Cordeiro n.º 58 Ed. S 1972 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 7 19-07-2009 Rua Luciano Cordeiro n.º 83 Ed. T 1965 Nunca foi reparado Urbana habitação 7 19-07-2009 Rua Luciano Cordeiro n.º 80 Ed. U 1954 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 7 19-07-2009 Rua Luciano Cordeiro n.º 70 Ed. V 1971 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 7 19-07-2009 Rua Bernardim Ribeiro n.º 44 Ed. W 1971 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 7 19-07-2009 Rua Bernardim Ribeiro n.º 79 Ed. X 1978 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 6 19-07-2009
Rua do Conde de Redondo n.º 93 Ed. Y 1905 1940 Urbana habitação / comércio 5 19-07-2009 Rua do Conde de Redondo n.º 74 Ed. Z 1964 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 7 19-07-2009 Rua do Conde de Redondo n.º 97 Ed. AA 1906 1927 Urbana habitação 4 19-07-2009 Rua do Conde de Redondo n.º 80
A Ed. BB 1994 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 7 19-07-2009
Rua do Conde de Redondo n.º 60 Ed. CC 1969 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 6 19-07-2009 Rua Luciano Cordeiro n.º 89 Ed. DD 1961 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 6 19-07-2009 Rua Luciano Cordeiro n.º 79 Ed. EE 1958 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 6 19-07-2009
Rua Luciano Cordeiro n.º 77 Ed. FF 1970 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio /
serviços 6 19-07-2009
Rua Luciano Cordeiro n.º 73 Ed. GG 1959 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 6 19-07-2009 Rua Luciano Cordeiro n.º 56 Ed. HH 1978 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 6 19-07-2009
Rua Mateus Vicente de Oliveira n.º 46
Ed. II 1961 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 26-07-2009
Rua Mateus Vicente de Oliveira n.º 50
Ed. JJ 1961 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 26-07-2009
Rua Mateus Vicente de Oliveira n.º 52
Ed. KK 1961 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 4 26-07-2009
Rua David Peres n.º 2 Ed. LL 1955 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 5 26-07-2009 Rua David Peres n.º 4 Ed. MM 1955 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 26-07-2009
Rua Dr. Manuel da Arriaga n.º 72 Ed. NN 1967 Nunca foi reparado Urbana habitação / serviços 9 26-07-2009 Edifício em frente à REPSOL Ed. OO 1998 Nunca foi reparado Urbana habitação 5 02-08-2009
Avenida Fernando Pessoa 3.20.01
Ed. PP 2005 Nunca foi reparado Urbana habitação 11 02-08-2009
Edifício negro junto à rotunda 1.01.2.1
Ed. QQ 2004 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 8 02-08-2009
Avenida D. João II 1.02.2.2 A Ed. RR 2003 Nunca foi reparado Urbana habitação 8 02-08-2009 Avenida D. João II 1.02.2.3 D
(BPN) Ed. SS 2002 Nunca foi reparado Urbana habitação 9 02-08-2009
Avenida D. João II 1.02.2.2D Ed. TT 2002 Nunca foi reparado Urbana habitação 7 02-08-2009 Avenida D. João II junto à linha
férrea a seguir ao Tivoli Ed. UU 2003 Nunca foi reparado Urbana habitação 16 02-08-2009
Avenida D. João II 1.16.04 Ed. VV 2000 Reparação Parcial Urbana habitação 15 02-08-2009 Edifício Sony Expo Ed. WW 2005 Nunca foi reparado Urbana serviços / comércio 4 02-08-2009
Edifício Sony Expo (zona muros) Ed. XX 2005 Nunca foi reparado Urbana serviços / comércio 1 02-08-2009 FIL (parede do lado dos vulcões) Ed. YY 1999 Nunca foi reparado Urbana serviços / comércio 1 02-08-2009 Edifício do Emanha (topo) - Rua
Ilha dos Amores Ed. ZZ 2000 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 7 02-08-2009
Edifício rosa junto ao Emanha Ed. AAA 2002 Nunca foi reparado Urbana habitação 5 02-08-2009 Edifício branco em frente ao
anterior Ed. BBB 2001 Reparação parcial Urbana habitação 5 02-08-2009
Rua Ilha dos Amores Ed. CCC 2000 Nunca foi reparado Urbana habitação 5 02-08-2009 Edifício preto junto à Igreja Ed. DDD 2007 Nunca foi reparado Urbana habitação 12 02-08-2009
Rua Conde Almeida Araújo n.º 32
Ed. EEE 1966 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 16-08-2009
Rua Conde Almeida Araújo n.º 34
Ed. FFF 1967 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 16-08-2009
Rua Conde Almeida Araújo n.º 42
Ed. GGG 1961 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 16-08-2009
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil A.11
Rua Heliodoro Salgado n.º 16 Ed. HHH 1974 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 16-08-2009 Rua Heliodoro Salgado n.º 18 Ed. III 1962 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 16-08-2009
Rua Dr. Manuel da Arriaga n.º 34 Ed. JJJ 1963 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 16-08-2009 Rua Dr. Manuel de Arriaga -
prédio novo Ed. KKK 2008 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 16-08-2009
Rua Dr. Higino de Sousa n.º 11 Ed. LLL 1956 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 5 16-08-2009 Rua D. Maria I n.º 6 Ed. MMM 1956 Nunca foi reparado Urbana habitação / comércio 4 16-08-2009
Rua David Peres n.º 15 Ed. NNN 1956 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 16-08-2009 Rua David Peres n.º 9 Ed. OOO 1956 Nunca foi reparado Urbana habitação 3 16-08-2009 Rua David Peres n.º 7 Ed. PPP 1956 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 16-08-2009 Rua David Peres n.º 5 Ed. QQQ 1956 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 16-08-2009
Rua Dr. Higino de Sousa n.º 6 Ed. RRR 1956 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 16-08-2009 Rua Dr. Higino de Sousa n.º 5 Ed. SSS 1956 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 16-08-2009 Rua Dr. Higino de Sousa n.º 4 Ed. TTT 1956 Nunca foi reparado Urbana habitação 4 16-08-2009
Edifício preto junto à Torre Vasco da Gama 4.03.01
Ed. UUU 2006 Nunca foi reparado Urbana habitação 8 02-08-2009
A.12
Anexo 4 - Caracterização dos revestimentos estudados
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
A.13
Caracterização da fachada
Caracterização da pedra natural
Juntas
Condições Ambientais
Projecto
Designação Orientação
Tipo de
fachada
Tipo de
fixação
Área de
RPN
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Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil
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Anexos
A.16 Instituto Superior Técnico
Anexo 5 - Caracterização do estado de degradação dos revestimentos inspeccionados
Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil A.17
Designação Ew (sem ponderação)
Sw,rp (sem ponderação)
Ew (com ponderação)
Sw,rp (com ponderação)
Idade
Designação Ew (sem ponderação)
Sw,rp (sem ponderação)
Ew (com ponderação)
Sw,rp (com ponderação)
Idade
Ed. A.1 27% 2% 14% 1% 7 Ed. OO.2 154% 11% 54% 4% 11 Ed. A.2 22% 2% 8% 1% 7 Ed. OO.3 100% 7% 15% 1% 11 Ed. A.3 85% 6% 21% 2% 7 Ed. PP.1 152% 11% 72% 5% 4 Ed. B.1 6% 0% 2% 0% 5 Ed. PP.2 205% 15% 79% 6% 4 Ed. B.2 25% 2% 6% 0% 5 Ed. QQ.1 130% 9% 20% 1% 5 Ed. B.3 5% 0% 1% 0% 5 Ed. QQ.2 110% 8% 25% 2% 5 Ed. C.1 357% 25% 357% 25% 9 Ed. QQ.3 235% 17% 40% 3% 5 Ed. C.2 140% 10% 21% 2% 9 Ed. RR.1 162% 12% 24% 2% 6 Ed. D.1 180% 13% 27% 2% 7 Ed. RR.2 180% 13% 27% 2% 6 Ed. D.2 191% 14% 29% 2% 7 Ed. RR.3 180% 13% 27% 2% 6 Ed. E 121% 9% 40% 3% 7 Ed. SS 233% 17% 42% 3% 7 Ed. F.1 215% 15% 32% 2% 5 Ed. TT.1 186% 13% 31% 2% 7 Ed. F.2 321% 23% 77% 5% 5 Ed. TT.2 200% 14% 30% 2% 7 Ed. F.3 193% 14% 29% 2% 5 Ed. TT.3 75% 5% 18% 1% 7 Ed. F.4 384% 27% 92% 7% 5 Ed. UU.1 222% 16% 46% 3% 6 Ed. G 200% 14% 30% 2% 4 Ed. UU.2 130% 9% 71% 5% 6 Ed. H.1 60% 4% 9% 1% 12 Ed. UU.3 120% 9% 24% 2% 6 Ed. H.2 55% 4% 23% 2% 12 Ed. VV 155% 11% 23% 2% 9 Ed. H.3 185% 13% 40% 3% 12 Ed. WW.1 420% 30% 87% 6% 4 Ed. H.4 168% 12% 33% 2% 12 Ed. WW.2 160% 11% 24% 2% 4 Ed. I.1 190% 14% 29% 2% 5 Ed. XX.1 290% 21% 50% 4% 4 Ed. I.2 162% 12% 26% 2% 5 Ed. XX.2 365% 26% 124% 9% 4 Ed. I.3 140% 10% 21% 2% 5 Ed. XX.3 150% 11% 27% 2% 4 Ed. J 90% 6% 14% 1% 5 Ed. YY 390% 28% 215% 15% 10 Ed. K.1 115% 8% 17% 1% 7 Ed. ZZ.1 140% 10% 21% 2% 9 Ed. K.2 126% 9% 19% 1% 7 Ed. ZZ.2 190% 14% 32% 2% 9 Ed. L.1 161% 11% 25% 2% 2 Ed. ZZ.3 230% 16% 38% 3% 9 Ed. L.2 120% 9% 18% 1% 2 Ed. AAA.1 225% 16% 119% 8% 7 Ed. M.1 150% 11% 23% 2% 2 Ed. AAA.2 287% 21% 130% 9% 7 Ed. M.2 80% 6% 12% 1% 2 Ed. AAA.3 250% 18% 133% 10% 7 Ed. N 265% 19% 210% 15% 56 Ed. AAA.4 314% 22% 129% 9% 7 Ed. O 480% 34% 300% 21% 56 Ed. BBB.1 520% 37% 217% 16% 8 Ed. P.1 350% 25% 215% 15% 56 Ed. BBB.2 60% 4% 9% 1% 8 Ed. P.2 362% 26% 199% 14% 56 Ed. BBB.3 500% 36% 237% 17% 8 Ed. Q 397% 28% 164% 12% 53 Ed. BBB.4 100% 7% 15% 1% 8 Ed. R 249% 18% 66% 5% 53 Ed. BBB.5 741% 53% 399% 28% 8 Ed. S 184% 13% 53% 4% 37 Ed. BBB.6 110% 8% 38% 3% 8 Ed. T 194% 14% 82% 6% 44 Ed. CCC.1 120% 9% 18% 1% 9 Ed. U 466% 33% 242% 17% 54 Ed. CCC.2 140% 10% 38% 3% 9 Ed. V 350% 25% 141% 10% 38 Ed. DDD.1 320% 23% 78% 6% 2 Ed. W 390% 28% 164% 12% 38 Ed. DDD.2 320% 23% 66% 5% 2 Ed. X 236% 17% 74% 5% 31 Ed. EEE 240% 17% 74% 5% 43 Ed. Y 534% 38% 286% 20% 69 Ed. FFF 348% 25% 137% 10% 42 Ed. Z 100% 7% 15% 1% 45 Ed. GGG 377% 27% 141% 10% 48 Ed. AA 740% 53% 563% 40% 82 Ed. HHH 357% 26% 114% 8% 35 Ed. BB 346% 25% 79% 6% 15 Ed. III 358% 26% 125% 9% 47 Ed. CC 172% 12% 45% 3% 40 Ed. JJJ.1 466% 33% 170% 12% 46 Ed. DD 244% 17% 74% 5% 48 Ed. JJJ.2 255% 18% 76% 5% 46 Ed. EE.1 180% 13% 31% 2% 51 Ed. KKK 5% 0% 1% 0% 1 Ed. EE.2 234% 17% 146% 10% 51 Ed. LLL.1 339% 24% 171% 12% 53 Ed. FF 150% 11% 32% 2% 39 Ed. LLL.2 380% 27% 146% 10% 53 Ed. GG.1 239% 17% 60% 4% 50 Ed. LLL.3 248% 18% 86% 6% 53 Ed. GG.2 155% 11% 29% 2% 50 Ed. MMM.1 460% 33% 158% 11% 53 Ed. HH 91% 7% 22% 2% 31 Ed. MMM.2 345% 25% 91% 7% 53 Ed. II 243% 17% 72% 5% 48 Ed. NNN 376% 27% 105% 7% 53 Ed. JJ 400% 29% 181% 13% 48 Ed. OOO 212% 15% 56% 4% 53 Ed. KK 255% 18% 91% 6% 48 Ed. PPP 408% 29% 123% 9% 53 Ed. LL 345% 25% 102% 7% 54 Ed. QQQ 245% 17% 68% 5% 53 Ed. MM 310% 22% 114% 8% 54 Ed. RRR 400% 29% 152% 11% 53 Ed. NN.1 300% 21% 74% 5% 42 Ed. SSS 470% 34% 224% 16% 53 Ed. NN.2 193% 14% 40% 3% 42 Ed. TTT 459% 33% 208% 15% 53 Ed. OO.1 132% 9% 28% 2% 11 Ed. UUU 125% 9% 76% 5% 3
- casos que foram posteriormente excluídos