vantagens, limitações e riscos dos sistemas de isolamento ... · laboratório de física das...

LFC

Vantagens, limitações e riscos dos

SISTEMAS DE ISOLAMENTO TÉRMICO DE FACHADAS PELO

EXTERIOR DO TIPO ETICS

Vantagens, limitações e riscos dos

SISTEMAS DE ISOLAMENTO TÉRMICO DE FACHADAS PELO

EXTERIOR DO TIPO ETICS

Vasco Peixoto de FreitasLaboratório de Física das Construções

FACULDADE DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE DO PORTO

Vasco Peixoto de FreitasLaboratório de Física das Construções

FACULDADE DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE DO PORTO

LFC

APRESENTAÇÃO

1. INTRODUÇÃO

2. ARGAMASSAS EM FACHADAS

3. A ESPECIFICAÇÃO EXIGENCIAL SERÁ NECESSÀRIA?

4. ETICS - CONFORTO E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA

5. METODOLOGIA DE APLICAÇÃO E PORMENORIZAÇÃO DOS SISTEMAS ETICS

6. PATOLOGIAS DOS SISTEMAS ETICS

7. CONCLUSÕES

Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 2

LFC

11

INTRODUÇÃO INTRODUÇÃO

LFC

FACHADAS…

Especificação

Exigencial?

Argamassas

FACHADAS

Tecnologia

Patologias


LFC

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ARGAMASSAS EM FACHADASARGAMASSAS EM FACHADAS

LFC

Receita? Especificação?


LFC

A QUALIDADE DA CASA ROMANA


LFC

RENASCIMENTORENASCIMENTO

Vasco Peixoto de Freitas 2015- 8

LFC

ARGAMASSAS EM FACHADAS

Tradicionais…Industriais…Projetadas…

Isolamento térmico…ETICS…


LFC

REBOCO DELGADO ARMADO SOBRE ISOLAMENTO TÉRMICO – ETICS

Camada de acabamento (RPE)

Camada de primário

Camada de base

Armadura(fibra de vidro)

Isolamento térmico

Suporte(alvenaria ou betão)


LFC

Futuro… Inovação…

VASCO PEIXOTO DE FREITAS OARN_Junho_2010_11

LFC

A ESPECIFICAÇÃO EXIGENCIAL SERÁ NECESSÀRIA?

A ESPECIFICAÇÃO EXIGENCIAL SERÁ NECESSÀRIA?

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LFC

MATERIAIS(Colagem, Isolamento, Armadura, Argamassa,

etc)

MATERIAIS(Colagem, Isolamento, Armadura, Argamassa,

etc)

Alvenaria de FachadaAlvenaria de Fachada

Estrutra de SuporteEstrutra de Suporte

ESPECIFICAÇÃO EXIGENCIAL ?


LFC

Mínimo ou níveis de qualidade?

Metodologia


LFC

EXIG

ÊNCIA

DESEMPENHO

Perfil de desempenho - NÍVEL


LFC

ELABORAR MANUAIS EXIGENCIAIS

MANUAL EXIGENCIAL

?

EXIGÊNCIAS(Nível)

CARACTERÍSTICAS DOS PRODUTOS ?


LFC

EXIGÊNCIAS

NÍVEIS DE QUALIDADE?Sim ou Não…


LFC

44

ETICS - Conforto e eficiência energéticaETICS - Conforto e eficiência energética

LFC

O que interessa à realidade Portuguesa

Reflexão

Isolamento térmico ?

Inércia Térmica ?

DURABULIDADE ???Vasco Peixoto de Freitas2015- 19

LFC

FACHADAS

Confortoe/ou energia…


LFC

Reabilitação energética - Estratégia

Notas

Cada clima impõe diferentes soluções:

Conforto e aquecimento contínuo exige reduzido consumo de energia…

Conforto passivo com aquecimento e arrefecimento intermitente exige outra

abordagem

Vasco Peixoto de Freitas2015 - 21

LFC

Vasco Peixoto de Freitas

Análise técnico-económicaAnálise técnico-económica

LFC

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

1861 1871 1881 1891 1901 1911 1921 1931 1941 1951 1961 1971 1981 1991 2001 2011

$ money of the day $ 20131861-1944 US Average.

945-1983 Arabian Light posted at Ras Tanura.

1984-2013 Brent dated.

East Texas field discovered

Evolução realista do preço da energia…

Vasco Peixoto de Freitas

Source: BP (2014) Statistical Review of World Energy - June 2014

http://www.bp.com/en/global/corporate/about-bp/energy-economics/statistical-review-of-world-energy.html

Preço do Petróleo 1861-2013Pennsylvanian oil boom

Russian oil exports began

Sumatra producion began

Discovery of Spindletop, Texas

Fears of shortage in USGrowth of Venezuelan production

Post-war reconstruction

Loss of Iranian supplies

Suez crisis

Yorn Kippur war Iraq invaded Kuwait

Netback pricing introduced

Iranian revolution Asian financial crisisInvasion of Iraq

“Arab Spring”

US

dollar

spe

r ba

rrel

Worldevents

LFC

CLIMA, CONDIÇÕES ECONÓMICAS E HABITOS SOCIAIS

Source: BIO Intelligence Service (2013) Sustainable Construction: Analysis 1, Effects of financing conditionality and regulation on investment in energy efficiency: the case of housing renovation prepared for the European Commission, DG ENTR.

Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 16Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 16

LFC

Coeficientes de Transmissão Térmica Superficial de Referência

Zona Correntes da EnvolventeUref [W/(m2.ºC)]

Antigo RCCTE Novo REH 31 – Dez. - 2015

I1 I2 I3 I1 I2 I3 I1 I2 I3

contacto c/ ext. ou c/ ENU e btr > 0,70

Elementos opacos verticais

0,70 0,60 0,50 0,50 0,40 0,35 0,40 0,35 0,30

Elementos opacos horizontais

0,50 0,45 0,40 0,40 0,35 0,30 0,35 0,30 0,25

contacto c/ outros ed. ou c/ ENU e btr

< 0,70

Elementos opacos verticais

1,40 1,20 1,00 1,00 0,80 0,70 0,80 0,70 0,60

Elementos opacos horizontais

1,00 0,90 0,80 0,80 0,70 0,60 0,70 0,60 0,50

Vão envidraçados (Uw)(portas e janelas)

4,30 3,30 3,30 2,90 2,60 2,40 2,80 2,40 2,20

Elementos emcontacto com o solo

- 0,50 0,50


LFC

ANÁLISE DE RISCOS


Riscos:

Fogo Algas e fungos Condensações interna

Etc….

LFC

… a minha visão ….

Eficiência energética e a realidade Portuguesa

Melhorar o conforto

Não há poupança de energia quando não se aquece ou não se arrefece

O nossa realidade é muito diferente da Europa do Norte

Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 53Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 53

LFC

CERTIFICADO ENERGÉTICO AMBIENTAL


LFC

Informação do certificado - Portugal

Nível Paredes CO2

Energia renovável


LFC

Não se tem conforto sem uma temperatura interior das paredes aceitáveis

Brüel & Kjaer


LFC

Conceção das fachadas e temperatura superficial interior


LFC

Um exemplo no PORTO


LFC

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METODOLOGIA DE APLICAÇÃO E PORMENORIZAÇÃO DOS SISTEMAS ETICS

METODOLOGIA DE APLICAÇÃO E PORMENORIZAÇÃO DOS SISTEMAS ETICS

LFC

ANTES DE INICIAR OS TRABALHOS...

Preparação dos trabalhos – Análise do edifício

EXAME DETALHADO DO EDIFÍCIO

�� Área de fachada a revestir�� Características do suporte�� Dimensão e forma dos vãos e peitoris�� Dispositivos de oclusão�� Rede de águas pluviais�� Grelhas de ventilação�� Terraços e varandas�� Juntas de dilatação�� Instalação eléctrica�� Tipo de cobertura e o seu contorno�� Torneiras ou outros elementos fixos

à fachada�� Zonas de embasamento

PORMENORIZAÇÃO CONSTRUTIVA

ORÇAMENTO RIGOROSO


LFC

ACESSIBILIDADE

� Os andaimes a utilizar devem garantir a estabilidade e segurança dos operários que realizam a aplicação do sistema

� A utilização de andaimes suspensos não é aconselhável

Preparação dos trabalhos – Andaimes


LFC

NUNCA INICIAR A APLICAÇÃO DO SISTEMA SEM VERIFICAR…

� O suporte deve ser plano, sem irregularidades significativas ou desníveis superiores a 1 cm .

�RECOMENDA-SE A REGULARIZAÇÃO PRÉVIA

� É necessário um período de secagem de 45 dias para os suportes em betão e de 30 dias para as alvenarias

Preparação dos suportes – Construções novas


LFC

EM REABILITAÇÃO

� Nos suportes antigos será necessário realizar ensaios de aderência da cola das placas de isolamento

Avaliação dos suportes – Construções existentes

Corte verticalAlçado


LFC

SOBRE CERÂMICA

� Só é possível a aplicação do sistema em suportes revestidos com elementos cerâmicos em casos excecionais e após avaliação do suporte

� Deverão ser sempre realizados ensaios de aderência

� Fixação mecânica complementar recomendável

Preparação dos suportes – Construções existentes


LFC

COLAGEM


COLAGEM CONTÍNUA É RECOMENDÁVEL

LFC

CARACTERÍSTICAS DO SISTEMA

Fonte: ISBP´2015 - Sara Stingl de Freitas, Vasco Peixoto de FreitasVasco Peixoto de Freitas 2015- 40

LFC

FIXAÇÃO MECÂNICA

Inconvenientes e vantagens


LFC

DUPLA ARMADURA?

Aplicação do sistema – Camada de base armada

FACHADAS ACESSÍVEIS POUCO EXPOSTAS A CHOQUES ?

FACHADAS NÃO ACESSÍVEIS Uma rede de armadura normal

FACHADAS ACESSÍVEIS MUITO EXPOSTAS A CHOQUES ?


LFC

PATOLOGIAS DO SISTEMA ETICS - VANDALISMO


LFC

ETICS – PORMENORIZAÇÃO CONSTRUTIVAETICS – PORMENORIZAÇÃO CONSTRUTIVA

LFC

ETICS - PORMENORIZAÇÃO CONSTRUTIVA

Ligação com pavimento de uma varanda

Limite inferior do sistema – Perfil de arranque (cor te vertical)


LFC

ETICS - PORMENORIZAÇÃO CONSTRUTIVA

Base de um corpo em balanço

Limite inferior do sistema (corte vertical)


LFC

66

PATOLOGIAS DOS SISTEMAS ETICSPATOLOGIAS DOS SISTEMAS ETICS

LFC

SISTEMA ETICS

POPULAR EM PORTUGAL


LFC

Erros de conceção

Características do Sistema

Incorreta aplicação

ETICS – PROBLEMAS E LIMITAÇÕES


LFC

PATOLOGIAS DOS SISTEMAS ETICS

Fissuração


LFC


Destacamento e/ou empolamento do reboco


LFC


Manchas de algas e fungos


LFC


Degradação em zonas acessíveis devido ao choque/van dalismo


LFC


Espessura insuficiente e Posição da armadura


LFC


COLAGEM INADEQUADA


LFC

AA

EXPANSÃO TÉRMICAEXPANSÃO TÉRMICA

LFC

CASO DE ESTUDO – A PATOLOGIA

Fonte: ISBP´2015 - Sara Stingl de Freitas, Vasco Peixoto de Freitas


LFC




LFC


Fissuras coincidentes com as juntas do isolamento térmicoFonte: ISBP´2015 - Sara Stingl de Freitas, Vasco Peixoto de Freitas


LFC

CARACTERÍSTICAS DO SISTEMA

Fonte: ISBP´2015 - Sara Stingl de Freitas, Vasco Peixoto de FreitasVasco Peixoto de Freitas 2015- 60

LFC

Perfil de temperaturas

Verão Inverno



LFC

Comportamento mecânico da parede

Secção AA

AA



LFC


Coeficiente de dilatação térmica

Rigidez

Variação dimensional



LFC


dia noite

Coeficiente de dilatação térmicaIsolamento =7x10-5 ºC -1

Reboco =1.2x10-5 ºC -1 Fonte: ISBP´2015 - Sara Stingl de Freitas, Vasco Peixoto de Freitas


LFC

Minimizar a patologia



LFC

BB

ABSORÇÃO DA RADIAÇÃO SOLAR DO REVESTIMENTO DE COR CINZA ESCURO


LFC


DESCRIÇÃO DA PATOLOGIA


LFC

SONDAGENS E MEDIDAS (Reforço da Armadura não é suficiente)



LFC

CAUSAS DA PATOLOGIA


Cor da superfície αS

Branco 0,2 a 0,3Amarelo, cor-de-laranja, vermelho claro 0,3 a 0,5Vermelho escuro, verde-claro, azul-claro 0,5 a 0,7

Castanho, verde-escuro, azul-vivo, azul-escuro 0,7 a 0,9Castanho-escuro, preto 0,9 a 1

Valores indicativos (DTU 26.1 P1-2, 2009)

te=40ºC (Verão) αS=0,8R=800 W/m2he=25 W/m2.ºC `Lisolamento térmico = 4,5mm

`Lcamada exterior= 0,8mmVasco Peixoto de Freitas 2015 - 69

LFC

CC

REVESTIMENTO CERÂMICO SOBRE ETICSREVESTIMENTO CERÂMICO SOBRE ETICS

LFC


REVESTIMENTO CERÂMICO SOBRE ETICS


LFC

DD

RETRAÇÃO DA ARGAMASSARETRAÇÃO DA ARGAMASSA

LFC


� Fissuração sem orientação definida

ARGAMASSA de revestimento ( espessura e E)


LFC

� Painéis de lã de rocha com densidade nominal 150 kg/m³;

� Camada de base com 7 mm e rede de fibra de vidro (115 g/m²);

� O módulo de elasticidade dinâmico da argamassa é

14 531 MPa (NP EN 14146:2006) ???� ETICS fixado por colagem e fixações mecânicas complementares



LFC

CAUSAS DA PATOLOGIA

� Retração da argamassa

� elevado módulo de elasticidade (14 531 MPa)

� espessura ( 7 mm)

E×d<50000N/mm Critério ETAG 004�

� Variações significativas da espessura da camada de base aumentam o risco



LFC

EE

COLONIZAÇÃO BIOLÓGICACOLONIZAÇÃO BIOLÓGICA

LFC

MANCHAS NO REVESTIMENTO ETICS

Descrição da patologia


LFC


Causas: Trocas de radiação de onda longa


LFC


Causas: Parâmetros condicionantes

HUMIDIFICAÇÃO

CHUVA INCIDENTE

CONDENSAÇÕES SUPERFICIAIS

Orientação:radiação atmosférica, radiação solar, ventos dominantes

Propriedades físicas:espessura, emissividade, absorção de água líquida, inércia térmica da camada exterior


LFC


Causas

CONDENSAÇÃO SUPERFICIALCHUVA INCIDENTE

CHUVA INSIDENTECONDENSAÇÃO SUPERFICIAL

RADIAÇÃO

CONDENSAÇÃO SUPERFICIAL

CHUVA INSIDENTE

RADIAÇÃO


LFC

77

CONCLUSÕESCONCLUSÕES

LFC

O futuro vai exigir às empresas qualidade e não custos baixos…


LFC

Muito obrigado pela atenção dispensada


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