vantagens, limitações e riscos dos sistemas de isolamento ... · lfc causas da patologia...
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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
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 4
LFC
22
ARGAMASSAS EM FACHADASARGAMASSAS EM FACHADAS
LFC
Receita? Especificação?
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 6
LFC
A QUALIDADE DA CASA ROMANA
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 7
LFC
RENASCIMENTORENASCIMENTO
Vasco Peixoto de Freitas 2015- 8
LFC
ARGAMASSAS EM FACHADAS
Tradicionais…Industriais…Projetadas…
Isolamento térmico…ETICS…
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 9
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)
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 10
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 ?
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 13
LFC
Mínimo ou níveis de qualidade?
Metodologia
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 14
LFC
EXIG
ÊNCIA
DESEMPENHO
Perfil de desempenho - NÍVEL
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 15
LFC
ELABORAR MANUAIS EXIGENCIAIS
MANUAL EXIGENCIAL
?
EXIGÊNCIAS(Nível)
CARACTERÍSTICAS DOS PRODUTOS ?
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 16
LFC
EXIGÊNCIAS
NÍVEIS DE QUALIDADE?Sim ou Não…
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 17
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…
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 20
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
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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
Vasco Peixoto de Freitas 2014 - 25
LFC
ANÁLISE DE RISCOS
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 26
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
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 28
LFC
Informação do certificado - Portugal
Nível Paredes CO2
Energia renovável
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 29
LFC
Não se tem conforto sem uma temperatura interior das paredes aceitáveis
Brüel & Kjaer
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 30
LFC
Conceção das fachadas e temperatura superficial interior
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 31
LFC
Um exemplo no PORTO
Vasco Peixoto de Freitas 2015- 32
LFC
55
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
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 34
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
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 35
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
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 36
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
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 37
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
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 38
LFC
COLAGEM
Vasco Peixoto de Freitas 2015- 39
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
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 41
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 ?
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 42
LFC
PATOLOGIAS DO SISTEMA ETICS - VANDALISMO
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 43
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)
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 45
LFC
ETICS - PORMENORIZAÇÃO CONSTRUTIVA
Base de um corpo em balanço
Limite inferior do sistema (corte vertical)
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 46
LFC
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PATOLOGIAS DOS SISTEMAS ETICSPATOLOGIAS DOS SISTEMAS ETICS
LFC
SISTEMA ETICS
POPULAR EM PORTUGAL
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 48
LFC
Erros de conceção
Características do Sistema
Incorreta aplicação
ETICS – PROBLEMAS E LIMITAÇÕES
Vasco Peixoto de Freitas 2015- 49
LFC
PATOLOGIAS DOS SISTEMAS ETICS
Fissuração
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 50
LFC
PATOLOGIAS DOS SISTEMAS ETICS
Destacamento e/ou empolamento do reboco
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 51
LFC
PATOLOGIAS DOS SISTEMAS ETICS
Manchas de algas e fungos
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 52
LFC
PATOLOGIAS DOS SISTEMAS ETICS
Degradação em zonas acessíveis devido ao choque/van dalismo
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 53
LFC
PATOLOGIAS DOS SISTEMAS ETICS
Espessura insuficiente e Posição da armadura
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 54
LFC
PATOLOGIAS DOS SISTEMAS ETICS
COLAGEM INADEQUADA
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 55
LFC
AA
EXPANSÃO TÉRMICAEXPANSÃO TÉRMICA
LFC
CASO DE ESTUDO – A PATOLOGIA
Fonte: ISBP´2015 - Sara Stingl de Freitas, Vasco Peixoto de Freitas
Vasco Peixoto de Freitas 2015- 57
LFC
CASO DE ESTUDO – A PATOLOGIA
Fonte: ISBP´2015 - Sara Stingl de Freitas, Vasco Peixoto de Freitas
Vasco Peixoto de Freitas 2015- 58
LFC
CASO DE ESTUDO – A PATOLOGIA
Fissuras coincidentes com as juntas do isolamento térmicoFonte: ISBP´2015 - Sara Stingl de Freitas, Vasco Peixoto de Freitas
Vasco Peixoto de Freitas 2015- 59
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
Fonte: ISBP´2015 - Sara Stingl de Freitas, Vasco Peixoto de Freitas
Vasco Peixoto de Freitas 2015- 61
LFC
Comportamento mecânico da parede
Secção AA
AA
Fonte: ISBP´2015 - Sara Stingl de Freitas, Vasco Peixoto de Freitas
Vasco Peixoto de Freitas 2015- 62
LFC
Comportamento mecânico da parede
Coeficiente de dilatação térmica
Rigidez
Variação dimensional
Fonte: ISBP´2015 - Sara Stingl de Freitas, Vasco Peixoto de Freitas
Vasco Peixoto de Freitas 2015- 63
LFC
Comportamento mecânico da parede
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
Vasco Peixoto de Freitas 2015- 64
LFC
Minimizar a patologia
Fonte: ISBP´2015 - Sara Stingl de Freitas, Vasco Peixoto de Freitas
Vasco Peixoto de Freitas 2015- 65
LFC
BB
ABSORÇÃO DA RADIAÇÃO SOLAR DO REVESTIMENTO DE COR CINZA ESCURO
ABSORÇÃO DA RADIAÇÃO SOLAR DO REVESTIMENTO DE COR CINZA ESCURO
LFC
ABSORÇÃO DA RADIAÇÃO SOLAR DO REVESTIMENTO DE COR CINZA ESCURO
DESCRIÇÃO DA PATOLOGIA
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 67
LFC
SONDAGENS E MEDIDAS (Reforço da Armadura não é suficiente)
ABSORÇÃO DA RADIAÇÃO SOLAR DO REVESTIMENTO DE COR CINZA ESCURO
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 68
LFC
CAUSAS DA PATOLOGIA
ABSORÇÃO DA RADIAÇÃO SOLAR DO REVESTIMENTO DE COR CINZA ESCURO
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
DESCRIÇÃO DA PATOLOGIA
REVESTIMENTO CERÂMICO SOBRE ETICS
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 71
LFC
DD
RETRAÇÃO DA ARGAMASSARETRAÇÃO DA ARGAMASSA
LFC
DESCRIÇÃO DA PATOLOGIA
� Fissuração sem orientação definida
ARGAMASSA de revestimento ( espessura e E)
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 73
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
ARGAMASSA de revestimento ( espessura e E)
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 74
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
ARGAMASSA de revestimento ( espessura e E)
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 75
LFC
EE
COLONIZAÇÃO BIOLÓGICACOLONIZAÇÃO BIOLÓGICA
LFC
MANCHAS NO REVESTIMENTO ETICS
Descrição da patologia
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 77
LFC
MANCHAS NO REVESTIMENTO ETICS
Causas: Trocas de radiação de onda longa
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 78
LFC
MANCHAS NO REVESTIMENTO ETICS
Causas: Trocas de radiação de onda longa
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 79
LFC
MANCHAS NO REVESTIMENTO ETICS
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
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 80
LFC
MANCHAS NO REVESTIMENTO ETICS
Causas
CONDENSAÇÃO SUPERFICIALCHUVA INCIDENTE
CHUVA INSIDENTECONDENSAÇÃO SUPERFICIAL
RADIAÇÃO
CONDENSAÇÃO SUPERFICIAL
CHUVA INSIDENTE
RADIAÇÃO
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 81
LFC
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CONCLUSÕESCONCLUSÕES
LFC
O futuro vai exigir às empresas qualidade e não custos baixos…
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 83
LFC
Muito obrigado pela atenção dispensada
Vasco Peixoto de Freitas 2015 - 84