A Secretaria de Estado da Cultura apresenta:
Consolidação de rebocos fracos com silicatos
Dr. Markus Wilimzig
Resumo
Um problema comum encontrado nos rebocos antigos, são rachaduras, que impedem a conexão do reboco com a parede. Com a entrada de água nestas rachaduras o reboco perde o
aglomerante. Numa obra de restauração este reboco fraco significa, normalmente, a remoção completa do reboco. Com isso, o prédio antigo perde uma parte importante da memória. Com o uso de consolidantes à base de silicato é possível de fortalecer o reboco e evitar a remoção. O artigo descreve os ensaios que foram feitos para o desenvolvimento deste tipo de consolidante. Este projeto foi realizado com recursos do Fundo de Apoio à Cultura (Pró-cultura RS FAC), Lei nº 13.490/10.
Introdução
A fachada de um prédio é a interface público-privada que estabelece contato entre a edificação e o meio urbano onde está inserida. Em caso de um prédio histórico, a fachada original, representa um documento das técnicas, materiais e ideias do tempo de sua construção. A fachada, portanto, representa a “memória” do prédio.
Análises realizadas em mais de 30 projetos de restaurações de monumentos históricos no Rio Grande do Sul, demonstraram um problema comum: em geral nas paredes destes monumentos históricos, a camada de reboco está em boas condições, mas falta conexão com a parede. Por conta deste falta de aderência, o reboco é, via de regra, removido completamente. Isso não precisa ser assim, pois existem vários materiais e técnicas para consolidar o reboco e colá-lo ou ainda, fixá-lo de volta à parede.
Um caso comum que resulta num reboco fraco pode ser assim relatado: originalmente foi usado um reboco de cal e areia e numa reforma do prédio foi usado um reboco de cimento sobre o reboco de cal. Com tempo, o reboco de cal perde a aderência e vira areia. Nestes casos é possível consolidar o reboco de cal com silicatos.
O texto Wilimzig M, 2013, Consolidação de rachaduras com silicatos, publicado no site < www.acor-rs.org.br > contém mais informações sobre deterioração de rebocos, tipos de consolidantes e técnicas de consolidação.
Conceitos de consolidação de rebocos
O resultado de uma consolidação deve ser o fortalecimento da argamassa fraca e danificada e, deve seguir os seguintes pontos:
• Fortalecer suficientemente o material fraco. • Possibilitar aderência com uma argamassa fraca. • Não interferir no estilo e estética do objeto.
• Possibilitar medidas de restaurações no futuro.
• Não interferir com os novos consolidações e materiais no futuro. • Não acelerar a deterioração do material.
Um consolidante deve ter as seguintes caraterísticas básicas (Villegas, 2003) :
• Ter boa profundidade de penetração – o produto deve penetrar adequadamente desde a superfície até o interior do material, o máximo possível, e em concentração suficiente. Desta forma, a penetração do produto depende de vários fatores: composição, viscosidade (tipo de dissolvente empregado), dimensão da molécula, tensão superficial e técnica de aplicação.
• Não deve alterar a porosidade do revestimento original – pois é em função do volume e dimensão dos poros que a água contida no interior da argamassa se movimenta. Se o
consolidante produzir uma diminuição drástica desta porosidade haverá alterações no revestimento.
• Deve ter boa capacidade de transferência de umidade – o consolidante deve continuar permitindo a passagem de umidade do interior para o exterior do revestimento, ou seja, não deve reduzir a permeabilidade ao vapor d'água, caso contrário, haverá uma
acumulação de água e sais nos locais tratados.
• O consolidante deve ter compatibilidade química com o revestimento a ser tratado – ou seja, não deve formar compostos que possam afetar a estrutura cristalina da argamassa.
Materiais
Os seguintes materiais foram usados nos ensaios:
Cal hidráulica e cal virgem: Dagoberto Barcellos, Caçapava do Sul/RS;
Famethil 40% (Ortosilicato de tetraetila, 40%): Defama, Bettinelli e Bettinelli Ltda., Porto
Alegre/RS. Pedra Pomes fina (0,045mm): Defama, Bettinelli e Bettinelli Ltda., Porto Alegre/RS. Brita de Mármore (diferentes grãos peneirada): Marmoraria Stoffel, Novo Hamburgo/RS. Areia média: Kasa Ltda., Novo Hamburgo/RS, Álcool Etílico 95%, marca Química Moderna, adquirido na Pró-Análise, Química e Diagnostica Ltda., Porto Alegre/RS. Acido Clorídrico, marca Fmaia,
adquirido na Pró-Análise, Química e Diagnóstica Ltda., Porto Alegre/RS.
Métodos
Foram preparados diferentes corpos de prova com uma área maior do que 90 mm2 e uma
espessura de 10 mm, ver imagem 1. Foi usada pasta de cal virgem (24 horas tempo de cura) misturado a 1 parte de cal com 4 partes de areia média e água até obter consistência para fazer placas de 2 cm espessura. Depois de 3 semanas de cura, as placas foram cortadas.
Os consolidantes foram preparados com 50 % Famethil, 40 % Álcool Etílico e 10 % catalizador. A tabela 1 contém as formulações dos catalisadores.
Os corpos de prova foram colocados em uma lâmina dos diferentes consolidantes até que não houve mais absorção do consolidante. Cada ensaio foi realizado em tréplica. Depois 3 semanas de incubação, em temperatura e umidade ambiente, os corpos de prova foram visualmente analisados para alteração da cor, eflorescências de sais e/ou consolidante. A capacidade
hidrofóbica dos corpos de prova foi analisada com uma gota de água colocada em sua superfície. Quando a gota de água não foi absorvida dentro de 10 minutos, os corpos de prova foram
avaliados como hidrofóbicos.
O pH dos corpos de prova foi analisado com papel de pH, a concentração de cloretos foi
analisada com papel Quantofix da empresa Macherey – Nagel, Alemanha. A resistência à ruptura foi analisada através de uma prensa simples.
Tabela 1: formulações dos catalisadores
Prova Catalisador K sem P1 HCl 1M P11 HCl 0,1M P12 HCl 0,01M P14 NaOH 0,04% P22 HCl 1M P23 HCl 0,01M P24 NaOH 0,04% P25 Agua de cal P26 10% Agua de cal P27 HCl 0,01M P6 100% FDUR
Resultados
A tabela 2 contém as avaliações dos corpos de prova, tratados com os consolidantes.
Nos ensaios os corpos de prova absorveram de 2,13 até 7,38 do percentual do peso deles com silicato. O álcool etílico foi evaporado e, por isso, este percentual significa a absorção de silicatos. Depois da avaliação visual os corpos de prova foram submetidos aos ensaios de resistência à ruptura. O gráfico 1 demonstra os resultados.
Imagem 1: corpos de prova para os ensaios
Tabela 2: avaliação dos corpos de prova Prova K -0,3 0 0 0 P1 2,13 0 0 0 P11 2,67 0 0 0 P12 5,44 0 C 1 P14 6,66 1 E 0 P22 2,91 0 0 0 P23 5,74 0 0 0 P24 4,24 1 0 0 P25 6,12 1 E 2 P26 5,04 1 E 1 P27 2,59 0 0 1 P6 7,38 1 E 2 Absorção consolidante % do peso do cupom Hidrofobo 0 = não 1 = si Mudança da cor 0 = não E = mais escuro C = mais claro Eflorescências 0 = não 1 = sais 2 = excesso de consolidante
Todos os corpos de prova tratados com consolidantes exibiram uma maior resistência à ruptura quando comparados a amostra controle K (sem tratamento). Com o equipamento usado só foi possível aplicar um máximo peso de ruptura de 10,755 Kg. Ensaios de resistências à ruptura com mais peso não puderam ser realizados. As provas P12, P23 e P26 atingiram este limite.
O tratamento dos consolidantes com o catalizador ácido clorídrico resultaram em corpos de prova não hidrofóbicos e o uso dos outros catalizadores, ver tabela 1, resultaram em corpos de prova hidrofóbicos.
O gráfico 2 demonstra que quanto menor a concentração do consolidante, maior o peso da ruptura e, o percentual da absorção do consolidante não é em função com o peso da ruptura. A análise da concentração de cloretos nos corpos de prova tratados com consolidantes, com catalizador ácido clorídrico, demonstrou que estes não contém íons de cloretos livres. Em caso de uso de 0,01 M HCl como catalizador, a concentração de cloretos devem ser 38 mg / Kg
consolidante. Este valor pode ser avaliado como baixo.
Gráfico 1: resultados dos ensaios de resistência ao ruptura
K P1 P11 P12 P14 P22 P23 P24 P25 P26 P27 P6 0 2 4 6 8 10 12 Absorção consolidante % peso cupom Peso ruptura [Kg] Hidrofobicidade 2 = maxima
Gráfico 2: peso da ruptura em função da concentração do catalizador
K H C l 1 M H C l 0 ,1 M H C l 0 ,0 1M A gu a de c al 0, 1 A gu a de c al 10 0% F am et hi l 0 2 4 6 8 10 12 Absorção consolidante % peso cupom Peso ruptura [Kg]
Conclusões
Com estes resultados é possível constatar que um consolidante, com o uso de um catalizador de 0,01M HCl, tem o melhor desempenho nos ensaios. Corpos de prova, tratados com este
consolidante, demonstram maior resistência à ruptura, não apresentam mudança de cor ou hidrofobia, não demonstram eflorescências de sais ou consolidante na superfície e absorveram cerca de 6 % do peso próprio com silicatos.
Este tipo de consolidante pode ser usado para reforçar rebocos fracos que não tem rachaduras e lacunas maiores do que 1 mm. A aplicação do consolidante não pode ser executada em
temperaturas abaixo de 8 °C e acima de 30°C. É recomendado executar furos de 8 mm no reboco a ser consolidado, e aplicar o consolidante através de mangueiras introduzidas nestes furos. A aplicação deve ser realizada em porções de 50 ml.
Bibliografia
Villegas, R.., 2003. Metodologia para la evaluacion y estudio previo de tratamientos, in:
metodologia de diagnóstico de tratamientos para la conservación de los edificios históricos, Cuadernos Técnicos, Instituto Andaluz del Património Histórico, Sevilla, pp.194-205
Wilimzig M., 2013, Consolidação de rachaduras com silicatos, Autor:
Dr. Markus Wilimzig, Restaurador Cientifico, PHD em Biologia e Bioquímica, 25 anos de experiência em análises de patologias e materiais de construções antigas.
WO-Projetos, e-mail: markus@wo-projetos.com , Tel: 51 3581 3524, Cel: 51 8191 1810, site www.wo-projetos.com
Este projeto está sendo realizado com recursos do Fundo de Apoio à Cultura (Pró-cultura RS FAC), Lei nº 13.490/10.
