MODELO DE QUANTIFICAÇÃO DA VIDA ÚTIL DE REBOCOS

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MODELO DE QUANTIFICAÇÃO DA VIDA ÚTIL DE REBOCOS

Pedro Lima Gaspar, Arquitecto, Mestre em Construção pelo Instituto Superior Técnico, Assistente na Faculdade de Arquitectura da Universidade Técnica de Lisboa

Jorge de Brito, Eng.º Civil, Professor Associado c/ Agregação no Instituto Superior Técnico

1. Introdução

Neste artigo, ensaia-se o último passo numa metodologia para a estimativa da vida útil de rebocos correntes, através da apresentação e discussão de um modelo para o cálculo da durabilidade deste material. O modelo que se propõe baseia-se no método factorial, tal como apresentado pelo

Archi-tectural Institute of Japan [1], e em bibliografia relacionada especificamente com o caso dos

rebo-cos [2] [3], uma vez que, naquela publicação, não se encontra desenvolvida nenhuma forma de cál-culo da durabilidade deste material.

Registe-se que as hipóteses apresentadas e discutidas neste artigo se baseiam em simulações, pelo que o método proposto não deve ser entendido como um ponto de chegada, mas como a indicação de um caminho possível, susceptível de ser percorrido quando existir uma base suficientemente abrangente de dados referentes ao comportamento deste material em campo.

2. Método factorial

De forma resumida, o método factorial consiste na identificação de um valor Ys de durabilidade

(vida útil) média do material, em função de Yo (a vida útil de referência do elemento analisado) e

da sua modificação através de factores multiplicativos ou aditivos que, no caso dos rebocos, repre-sentam as características das argamassas (Bi), as condições de projecto (Ci) e obra (Di), as

condi-ções ambientais expectáveis (Ei) e o tipo e a frequência das acções de manutenção previstas (Mi). A

expressão (1) corresponde à fórmula de cálculo proposta para rebocos exteriores:

Ys = Y0 x (B1 . B2) x (C1 . C2 . C3 . C4) x (D1 . D2 . D3) x (E1 . E2 . E3 . E4 . E5 . E6) x (M1 . M2) (1)

em que: B1 - constituição da argamassa; B2 - número e espessura das camadas; C1 - volumetria; C2 -

constituição do suporte; C3 - protecção junto ao solo; C4 - design level; D1 - director de obra; D2 -

controlo de qualidade; D3 - condições de aplicação; E1 - proximidade do mar; E2 - poluição; E3 -

temperatura; E4 - humidade; E5 - factor de exposição; E6 - orientação da fachada; M1 - manutenção;

M2 - facilidade de inspecção.

2.1 Avaliação qualitativa dos efeitos dos factores

Para cada um dos factores que afectam a vida útil de um elemento, determinaram-se as respectivas subcategorias de forma a facilitar a implementação do método. No caso dos rebocos, dada a quase ausência de bibliografia específica no âmbito da durabilidade, desenvolveu-se um passo intermédio que consistiu na identificação das subcategorias e respectiva avaliação do ponto de vista qualitati-vo, isto é, se favoreciam ou limitavam a vida útil do material [2], de acordo com o Quadro 1. 2.2 Quantificação dos factores

A quantificação dos factores do método factorial é uma das fases do processo menos explicada e mais controversa, uma vez que, no estado actual do conhecimento, se corre o risco da utilização de critérios demasiado subjectivos [4] ou redutores.

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Quadro 1 - Factores de durabilidade para o cálculo da vida útil de rebocos correntes [2]

B Características do material Informação qualitativa - efeitos positivos (+) ou negativos (-) B1 Características do salpisco Traço - relação água cimento. Areia grossa (+)

B2 Características do emboço Traço - relação água cimento. Diminuição de rigidez em relação a B1 (+) B3 Características do esboço Traço - relação água cimento. Diminuição de rigidez em relação a B2 (+) B4 Características das areias Lavagem (+). Possibilidade de conterem argila ou sais que ataquem o

reboco (-)

B5 Utilização de adjuvantes, etc. Utilização de adjuvantes: plastificantes, cimentos especiais - análise caso a caso

C Factores de projecto

C1 Homogeneidade do suporte Possibilidade de movimentos diferenciais ou pontes térmicas (-). Conti-nuidade (+)

C2 Protecção adequada para o reboco Pintura, isolamento térmico (+). Ausência de protecção ou tintas inade-quadas (-)

C3 Protecção no contacto com o solo Soco noutro material (+) ou contacto directo (-)

C4 Existência de juntas Juntas em grandes superfícies (+)

D Condições de execução

D1 Qualificação do director de obra Qualificação (+)

D2 Fiscalização e controlo de qualidade Fiscalização (+). Controlo de Qualidade (+) D3 Aplicação em tempo frio / seco Aplicação em condições extremas (-)

D4 Preparação do suporte Rugosidade (+). Limpeza (+). Molhagem (+)

D5 Tempos de secagem entre camadas Tempos mínimos garantidos (+). Construção muito rápida (-) E Condições ambientais

E1 Características climáticas

E3 Temperaturas (ciclos e picos) Extremos de frio e calor cíclicos ou absolutos (-) E4 Humidade relativa (ciclos e picos) Extremos de seco e molhado cíclicos ou absolutos (-)

E5 Ciclos gelo / degelo Possibilidade de aparecimento de gelo (-)

E2 Características micro-climáticas

E6 Factores de protecção Localização abrigada ou protegida (+). Zona muito exposta a ventos e chuva (-)

E7 Geometria da construção Muito irregular com pontos frágeis, ou grandes zonas expostas (-) E8 Orientação e direcção da superfície Chuva: quadrantes N e NO (-). Sol: quadrantes O e NO (-). Superfícies

não verticais (-)

E9 Conjugação vento / chuva Quadrantes mais expostos a ventos dominantes ou situações locais (-). E10 Variação da pressão de vapor Existência de actividades interiores com grande produção de vapor de

água (-) E11 Proximidade de zonas poluídas /

cos-teiras

Zonas industriais, centros urbanos ou zonas costeiras (-) M Nível de manutenção

M1 Facilidade de inspecção / reparação Facilidade de inspecção visual e acesso para reparações (+) M2 Periodicidade de manutenção Índices de acordo com a periodicidade prevista

M3 Periodicidade prevista para pinturas Índices de acordo com a periodicidade prevista

M4 Efeitos do uso / vandalismo Zonas expostas a tráfego de pessoas e veículos ou a vandalismo (-)

Para ultrapassar este aspecto, algumas abordagens têm sido propostas:

• a metodologia da norma ISO para a durabilidade [5] propõe, numa primeira fase, a adopção de três valores (1,2; 1,0 e 0,8) correspondendo a três níveis de desempenho (respectivamente, bom, médio ou corrente e pobre);

• alguns autores [6] [7] preferem, para cada factor, estabelecer um valor superior, um inferior e o mais provável e, simultaneamente, registar o desvio de cada resultado e as bandas de incerteza associadas a cada factor (figura 1);

• Shohet [8], numa versão mais sofisticada do método factorial (mas de aplicação mais difícil), propõe que cada factor seja associado a um mecanismo de degradação e a um factor que ex-presse a sua hierarquia na deterioração global do elemento, variando de 0 (nenhuma influência) a 1 (máxima influência).

O método proposto pela norma ISO tem a vantagem de ser altamente operativo, ainda que redutor. No outro extremo, o método da hierarquização de factores afigura-se como um processo com ele-vado nível de rigor, mas muito dependente de dados científicos ainda não disponíveis fora do do-mínio macro-estrutural e não evita alguma subjectividade no momento de quantificação dos pesos relativos de cada mecanismo de degradação.

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Figura 1 - Exemplo da distribuição probabilística dos valores associados a cada factor (caixilha-rias exteriores) [7]

As propostas que cruzam o método factorial com modelos probabilísticos podem ser uma solução relativamente equilibrada, muito embora nunca fique bem claro como se determina cada um dos valores considerados (médio, inferior e superior). Este aspecto é muitas vezes ultrapassado recor-rendo ao critério da ‘aceitação dos valores pela autoridade dos seus autores’, geralmente grupos de peritos sobre um determinado tema.

2.3 Método proposto para a quantificação dos factores

O conjunto de factores, a sua quantificação e a relação com o valor Y0 representam um sistema

in-determinado, passível de diversas soluções. A atribuição de valores quantitativos a cada uma destas variáveis é um problema que se encontra sujeito a níveis, maiores ou menores, de subjectividade, e cuja solução ainda não encontra resposta satisfatória na bibliografia disponível ou, nalguns casos (como do próprio Regulamento Japonês [1], a base dos métodos factoriais), nem se encontra expli-cada.

Para ultrapassar estas dificuldades, neste artigo procurou-se definir alguns critérios fixos e fazer variar os outros parâmetros do sistema por iteração. A interpretação dos resultados é feita com re-curso a variáveis estatísticas de localização e de dispersão [9] [10].

O estudo que se apresenta representa um conjunto de simulações válidas para a amostra estudada, de acordo com a seguinte sequência:

• definição de uma vida útil média para rebocos exteriores correntes (Yo), de referência para o

cálculo da durabilidade deste material;

• identificação das variáveis independentes que afectam a vida útil dos rebocos estudados, consti-tuindo-se como as variáveis k (Bi, Ci, Di, Ei e Mi) dos factores da equação (1);

• quantificação das variáveis k, através de diversos métodos, por iteração para diversas combina-ções de valores de k;

• comparação de resultados através da análise dos indicadores estatísticos escolhidos;

• discussão dos valores apurados, para a amostra escolhida, de acordo com o sentido físico dos fenómenos que afectam os rebocos;

• discussão de resultados e proposta de um modelo, provisório e válido apenas para a amostra estudada.

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3. Vida útil de referência para rebocos

A determinação do valor da vida útil média, de referência para o cálculo da durabilidade de um elemento (Y0), é um passo fundamental em qualquer metodologia do tipo factorial. Porém, também

este parâmetro representa uma fragilidade destes métodos, uma vez que todos os resultados depen-dem da fixação de um valor de referência [4].

Na aplicação do método, há que distinguir as situações de rebocos novos, aos quais se aplicam os valores de Y0 médios, dos rebocos existentes. Nestes casos, ou se adopta um valor de referência

reportado à data de aplicação do respectivo reboco (isto é, considera-se o ano de aplicação da ar-gamassa como o momento zero, a partir do qual se faz a contagem do período estimado para a sua vida útil) ou, mais correctamente, se faz um diagnóstico do seu estado de degradação e se calcula a vida útil residual que ainda lhe resta. Para tal, existem já métodos de análise que podem ser aplica-dos, nomeadamente aqueles desenvolvidos pelas seguradoras [11] (ainda que os seus critérios nem sempre sejam do conhecimento público) ou a partir do conhecimento das curvas de degradação do material [12] - figura 2. 1,33 1,50 2,82 1,00 0,00 0,00 1,00 2,25 2,35 2,57 3,22 2,38 2,57 2,75 3,45 3,00 2,29 2,50 2,73 2,75 1,67 2,22 1,00 1,00 1,00 0,00 2,50 1,67 2,43 2,00 2,25 2,00 2,00 2,25 3,00 2,80 2,00 2,29 2,60 3,20 2,25 2,00 1,60 1,67 1,00 1,00 2,50 1,67 2,45 2,57 2,33 2,44 y = 0,0015x3 - 0,048x2 + 0,567x R2 = 0,7287 0 1 2 3 4 0 2,5 5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 22,5 25 tempo (anos) ní v el de degr adaç ã o

Figura 2 - Exemplo de curva de degradação de rebocos exteriores correntes, a partir de uma amos-tra recolhida na zona de Alcochete [13]

No caso dos rebocos, não existe um valor de Y0 de referência, a partir do qual possa ser

desenvol-vido com segurança um método para o cálculo da durabilidade das argamassas. Se existisse um trabalho de levantamento representativo dos rebocos existentes numa região ou num país, poder-se-ia chegar ao valor de Y0 através de uma metodologia como a descrita em [13] e que produziu um

valor de referência de 21,8 anos, a partir da amostra analisada (150 edifícios) - figura 3.

Este valor, na perspectiva dos autores, pode ser questionado, pois resulta de uma amostra relativa-mente restrita, pelo que é muito sensível às particularidades dos casos estudados. Por último, apesar de se tratar de um valor médio, poderá não traduzir a realidade do universo estudado, dado que a mediana ou a moda da amostra poderá estar muito acima ou abaixo deste valor.

Assim, para o desenvolvimento desta fase do método e dada a ausência de indicações a este respei-to na bibliografia consultada, propõem-se e discutem-se dois caminhos alternativos, que por sua vez produzem dois valores de Y0, alternativos ao Y0 médio determinado a partir do conjunto de

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2,333 2,333 1,333 1,000 1,667 1,000 1,000 1,333 1,500 1,600 1,500 1,000 1,500 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,600 1,857 2,600 3,143 1,333 2,625 2,000 2,333 2,800 3,000 2,333 3,250 2,800 2,200 2,500 2,167 2,333 2,000 1,833 1,500 2,000 2,375 1,500 2,833 3,500 3,000 2,000 1,000 1,333 2,000 1,500 3,000 1,000 0,000 0,000 1,000 1,000 1,500 1,500 1,667 1,500 1,333 2,333 2,400 2,500 3,167 3,333 2,429 2,667 2,333 2,667 1,333 2,667 2,500 3,333 3,000 2,200 2,500 2,500 2,857 3,000 2,667 3,000 1,000 1,000 1,667 2,400 1,667 1,000 1,000 1,000 0,000 1,667 2,500 2,500 2,500 1,667 1,667 1,000 1,000 2,250 2,000 2,500 2,500 1,500 2,250 2,000 2,000 1,500 2,250 2,400 3,167 3,000 2,250 1,400 2,000 2,200 1,500 1,667 2,200 0,000 1,625 1,250 3,167 3,571 3,333 2,000 2,500 2,000 2,250 2,000 2,000 3,000 1,500 1,000 2,200 2,600 1,500 1,667 2,500 2,286 3,200 2,000 2,800 2,600 2,333 1,750 2,000 0 1 2 3 4 0 2,5 5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 22,5 25 (anos) (ní v el de degr adaç ão)

Figura 3 - Curva de degradação de rebocos exteriores correntes, baseada numa amostra do estado de degradação de 150 casos estudados [14]

3.1 Método das condições médias de exposição para um caso

Neste método, assumindo-se como ponto de partida que os factores k que afectam a vida útil das argamassas assumem valores de referência por defeito (1,2, 1,0 e 0,8, de acordo com o prescrito pela própria norma ISO), procurou-se identificar os edifícios cujos rebocos estivessem o mais pró-ximo possível de uma situação média corrente, para a qual todos os valores das diversas variáveis fossem iguais a 1,0. Neste caso, o valor de Y0 seria igual à média dos valores da vida útil prevista

para os pontos correspondentes, através de um método gráfico (Yg) [14].

Após análise da amostra de 150 edifícios, concluiu-se que não existia reboco nenhum que cumpris-se as condições ideais, mas identificaram-cumpris-se três casos como os que mais próximos estavam destas condições. Posteriormente, procedeu-se à contabilização do número de ocorrências dos valores 1,2 e 0,8 que, multiplicados, forneceram um factor de conversão da vida útil Yg, de forma a determinar

um valor de Y0, de acordo com a expressão (2):

Yn = Y0 . ( 0,8 x x 1,2 y ) <=> Y0 = Yn / ( 0,8 x x 1,2 y ) (2)

em que: Yn - vida útil para o ponto n, determinada graficamente; x - número de ocorrências de 0,8;

y - número de ocorrências de 1,2.

Os resultados obtidos para cada um dos pontos encontram-se resumidos no Quadro 2. Quadro 2 - Resultados obtidos através do método das condições médias [14]

Caso estudado Número de ocorrências de 0,8 Número de ocorrências de 1,2 Y0 calculado

Y 92 2 3 17,9 anos

Y 93 2 3 21,5 anos

Y 132 3 2 31,5 anos

Destes valores, adoptou-se o valor de Y0 = 23,6 anos, equivalente à média dos resultados obtidos

para cada um dos pontos, considerado a uma situação intermédia entre os três valores obtidos, rela-tivamente próximo dos resultados obtidos em campo.

3.2 Método das condições médias, para a totalidade da amostra

Este método assenta no princípio de que o desenvolvimento do modelo, tal como se ensaia neste estudo e com os dados disponíveis, só se aplica ao universo estudado, pelo que deve, antes de mais, expressar a coerência interna dos dados recolhidos, independentemente do seu grau de dispersão.

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Assim, assumindo que todos os factores k assumem valores por defeito (1,2; 1,0 e 0,8), seleccio-nou-se o valor de Y0 que fornecia a melhor relação entre os valores de Ys e Yg, isto é, os valores

para a vida útil estimados graficamente (método predictivo) e através da fórmula do método facto-rial (método preventivo). Neste sentido, fixou-se como critério de escolha a obtenção de desvios em relação à média dos resultados não superiores a 3% e, entre destes, o mais baixo desvio padrão, para intervalos de Yo de 0,5 anos. Os resultados obtidos encontram-se resumidos no Quadro 3, no

qual se destaca o valor de Y0 = 21,5 anos, considerado o que melhor responde aos pré-requisitos.

Quadro 3 - Resumo das análises efectuadas para a determinação do valor de Yo de referência [14]

Valor de Y0 Média de YS / Yg Média do desvio em relação a 1

20 0,92 0,552 20,5 0,95 0,563 21 0,97 0,575 21,5 0,99 0,588 22 1,02 0,610 22,5 1,04 0,616 23 1,06 0,632 23,5 1,09 0,648

3.3 Valores adoptados na simulação do método Os valores para Y0 obtidos pelos diferentes métodos são:

• vida útil média de referência para a amostra estudada: 21,8 anos; • valor de Y0, pelo método das condições médias de um caso: 23,6 anos;

• valor de Y0, pelo método das condições médias da amostra: 21,5 anos.

A comparação entre os valores obtidos revela resultados bastante consistentes entre si, independen-temente do método adoptado. Sublinhe-se, no entanto, que, na ausência de validação estatística, estes valores não podem ser considerados definitivos, pelo que a escolha de um valor de Y0 no

âm-bito deste artigo serve para testar e discutir o modelo proposto.

Assim, escolheu-se o valor de 22,0 anos para a vida útil de referência, pelas seguintes razões: • trata-se de um valor que apresenta alguma credibilidade física, tendo sido apurado

independen-temente do método adoptado;

• representa uma situação intermédia entre os três valores obtidos;

• é um valor que espelha de facto os resultados de campo obtidos para a amostra estudada. Deve-se ressalvar, contudo, que todas estas análises são feitas com base em valores de vida útil es-timados através de um método predictivo (Yg), com base num conhecimento ainda incompleto dos

mecanismos de degradação dos rebocos, que requer aprofundamento, nomeadamente ao nível da evolução da degradação deste material ou para melhor traduzir estados de deterioração que afectem diferentes partes da fachada. Só com o desenvolvimento de modelos de degradação mais rigorosos ou com uma validação estatística representativa, seria possível fazer comparações mais seguras entre os valores obtidos no modelo analítico e o comportamento real dos rebocos.

Por fim, note-se que todos os raciocínios são feitos com base numa hipótese de modelo, incluindo o número e influência dos factores estudados, o que não significa que não existam outros factores ou outras relações entre si que traduzam melhor a realidade e façam aproximar o valor de Y0 do valor

obtido analiticamente, através do estudo da curva e dos mecanismos de degradação.

4. Discussão dos valores propostos para os diversos factores

O Quadro 4 apresenta de forma resumida os valores propostos para os diversos factores k. Passa-se depois à discussão individual de cada sub-factor do modelo.

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Quadro 4 - Descrição dos factores [14]

B1 - Constituição da argamassa

k1 Boa qualidade Argamassas de cimento e areia, pré-doseadas ou adjuvadas, com reduzida permeabilidade e dimi-nuição da rigidez das camadas, do interior para o exterior

k2 Situação corrente Argamassas correntes, de cimento e areia, com eventual mistura de cal hidráulica e gradual dimi-nuição de rigidez das camadas, do interior para o exterior

k3 Má qualidade Rebocos muito ricos em cimento, de grande rigidez e sem distinção de traço entre camadas B2 - Número e espessura das camadas

k1 Boa qualidade 3 camadas com cerca de 2 cm por camada

k2 Situação corrente 3 camadas delgadas (menos de 2 cm por camada) ou 2 camadas de 2 cm por camada (rebocos projectados e pré-doseados)

k3 Má qualidade 1 camada ou 2 camadas delgadas C1 - Volumetria

k1 Edifício compacto Volumetria compacta; sem varandas, consolas ou grandes contrastes entre cheio / vazio; protegido por beirado

k2 Edifício irregular Volumetria compacta, mas com varandas e platibandas; volumetria irregular ou com superfícies inclinadas

C2 - Constituição do suporte

k1 Boa qualidade Estrutura protegida por forras de alvenaria ou isolamento térmico aplicado pelo exterior; superfície de assentamento rugosa e homogénea

k2 Situação corrente Estrutura complanar com alvenaria, sem forras ou isolamentos térmicos pelo exterior; alvenaria dupla de tijolo corrente

k3 Má qualidade Parede porosa (betão celular) ou alvenaria simples de tijolo; superfície de assentamento muito lisa C3 - Protecção junto ao solo

k1 Boa qualidade Existência de soco de protecção junto ao solo

k2 Situação corrente Reboco contacta directamente com o pavimento exterior

k3 Má qualidade Reboco contacta directamente com solo permeável (terra ou jardim) ou reveste muros de suporte de terras

C4 - Qualidade de projecto

k1 Boa qualidade Existência de rufos e capeamentos nos muretes da cobertura, com pingadeira; existência de beira-dos; aplicação de redes de reforço nas esquinas das aberturas ou na base das platibandas, juntas nas grandes extensões contínuas de reboco

k2 Situação corrente Existência de rufos e capeamentos nos muretes da cobertura, mas sem pingadeira; existência de juntas nas grandes extensões contínuas de reboco; não existência de reforços armados nos pontos mais sensíveis

k3 Má qualidade Não existência de rufos, capeamentos, pingadeiras, reforços ou juntas D1 - Direcção técnica da obra

k1 Nível superior Existência de técnico qualificado, engenheiro ou arquitecto na direcção da obra k2 Situação corrente Não existência de técnico qualificado na direcção da obra

D2 - Controle de qualidade

k1 Nível superior Existência de controlo de qualidade e de fiscalização independente k2 Situação corrente Não existência de controlo de qualidade ou de fiscalização D3 - Condições de aplicação

k1 Nível superior Adequada limpeza e preparação do suporte, boas condições de cura e tempo adequado de secagem k2 Situação corrente Aplicação do reboco sem cuidados especiais, mas garantindo tempos de secagem adequados entre

a aplicação de camadas

k3 Nível inferior Aplicação do reboco em tempo quente, sem cuidados especiais e com um intervalo muito reduzido entre a aplicação de camadas

E1 - Proximidade do mar

k1 Abrigado Situação corrente, para edifícios localizados a mais de 6 km da costa ou abrigados de ventos marí-timos

k2 Exposição moderada Edifícios com influência de ventos marítimos, mas sem incidência directa

k3 Exposição elevada Edifícios localizados em frentes marítimas, recebendo directamente ventos soprados do mar E2 - Nível de poluição

k1 Abrigado Situação corrente ou edifícios fora de centros urbanos de média ou grande dimensão

k2 Exposição moderada Situação corrente para edifícios em grandes centros urbanos ou próximos de vias de circulação principais

k3 Exposição elevada Edifícios localizados em zonas industriais, perto de fontes poluentes ou de circulares urbanas com tráfego elevado

E3 - Temperatura k1 Temperaturas muito

moderadas

Edifícios localizados em zonas com Invernos e Verões moderados (litoral e ilhas)

k2 Situação corrente Edifícios localizados em zonas urbanas, com pouca probabilidade de ocorrência de temperaturas negativas

k3 Grandes extremos de temperatura

Edifícios localizados em zonas sujeitas a extremos de temperatura durante o Verão ou com possi-bilidade de ocorrência de temperaturas negativas (interior do país)

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E4 - Humidade

k1 Humidade reduzida Edifícios localizados em zonas de baixa precipitação média k2 Situação corrente Situações correntes

k3 Humidade elevada Edifícios localizados em zonas muito húmidas ou com elevada precipitação; zonas construídas contra terrenos

E5 - Exposição ao vento

k1 Exposição moderada Edifícios protegidos dos ventos dominantes; edifícios baixos, rodeados de árvores ou protegidos por construções idênticas

k2 Situação corrente Edifícios parcialmente protegidos, mais altos que os restantes; isolados de baixa altura; edifícios em altura, mas protegidos por outros de altura idêntica

k3 Exposição elevada Edifícios sem protecção, isolados ou em frentes expostas aos ventos dominantes, em zonas costei-ras ou montanhosas

E6 - Orientação da fachada

k1 Exposição a Norte

k2 Exposição a NE, Nascente e SE

k3 Exposição a Sul e SO

k4 Exposição a Poente e NO

k5 Superfícies inclinadas, não protegidas da chuva

M1 - Manutenção

k1 Nível elevado Operações regulares de manutenção preventiva e pinturas em cada 5 anos k2 Situação corrente Manutenção correctiva ou reactiva, com pinturas em cada 10 anos

k3 Sem manutenção Ausência de manutenção, com substituição do reboco após o final do seu período de vida útil M2 - Facilidade de inspecção

k1 Corrente Edifícios até 4 pisos, facilmente inspeccionáveis a partir do exterior, sem necessidade de monta-gem de andaimes

k2 Desfavorável Edifícios com 5 ou mais pisos, com uma configuração ou implantação que dificulte uma fácil inspecção visual

4.1 Características do material (B) a) Características da argamassa (B1)

Os valores obtidos para os diferentes valores de k deste factor são os seguintes:

k1 = 1,10; k2 = 1,00; k3 = 0,95.

Estes resultados são consistentes com o sentido físico destas variáveis e com os valores obtidos por via analítica, muito embora a distinção entre k2 e k3 pareça ser demasiado ténue. No caso da variá-vel k1, apesar de não terem sido inspeccionadas argamassas armadas ou reforçadas com fibras ou resinas, considerando que as indicações fornecidas em ensaios laboratoriais efectuados, que refe-rem nomeadamente um melhor comportamento à fendilhação (figuras 4 e 5) em todas as condições testadas [15] [16], admite-se que, nesses casos, o valor possa ser mais alto.

Figura 4 - Aplicação de tradicional de reboco: a argamassa é muito susceptível à fendilhação

decorrente da heterogeneidade do suporte

Figura 5 - A aplicação de redes de reforço na ar-gamassa confere-lhe uma maior resistência à fen-dilhação, nomeadamente em pontos singulares da

construção (ombreira e verga, na imagem) Para fins de quantificação de variáveis, considera-se aceitável a distinção dos k com uma precisão

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de 0,05, o que se encontra assegurado neste caso. b) Número e espessura de camadas

k1 = 1,05; k2 = 1,00; k3 = 0,95.

Mais uma vez, estes valores são consistentes com a realidade física e com os resultados analíticos obtidos - figura 6.

Figura 6 - A aplicação do reboco numa única camada muito delgada torna-o muito susceptível a patologias como as manchas (vulgarmente referidas como ‘fantasmas’) nas quais é perfeitamente

visível a constituição do suporte e as juntas entre os blocos de alvenaria 4.2 Factores de projecto (C)

a) Volumetria (C1)

Os valores obtidos para os diferentes valores de k deste factor são os seguintes: k1 = 1,00; k2 = 0,85.

Estes valores, apesar de distintos, devem ser confirmados em estudos posteriores, uma vez que nes-te trabalho ainda não exisnes-tem indícios seguros de que a configuração das construções afecnes-te de fac-to a durabilidade dos rebocos ao ponfac-to de ser aufac-tonomizada num facfac-tor independente, não obstante alguns autores [17] referirem a relação entre a severidade dos efeitos provocados pela chuva e altu-ra, área e a existência de ressaltos.

b) Constituição do suporte (C2)

Os valores obtidos para os diferentes valores de k deste factor são os seguintes: k1 = 1,05; k2 = 0,95; k3 - não determinado.

Os resultados obtidos para esta variável confirmam as indicações de que o suporte tem uma influ-ência directa na aderinflu-ência da argamassa e nas suas propriedades físicas e mecânicas, com impacte em termos de durabilidade sentido ao nível da restrição à fendilhação por retracção [15].

A distinção pela negativa das situações correntes (k2) decorre da grande susceptibilidade dos rebo-cos estudados à fissuração, por retracção e devida a movimentos diferenciais do suporte. O facto de não se ter identificado qualquer situação enquadrada na variável k3 poderá indicar que, para cons-trução corrente em Portugal, não faz sentido a distinção entre três níveis de qualidade do suporte, uma vez que a maior parte das alvenarias é construída com alvenaria de tijolo cerâmico, já estriada para favorecer a adesão das argamassas.

c) Protecção junto ao solo (C3)

(10)

k1 = 1,10; k2 = 0,95; k3 = 0,80.

Estes valores correspondem a um sentido físico teórico: no caso do k2, os rebocos recebem a água que salpica quando cai no pavimento exterior, estando sujeitos por isso a deterioração (daí não se ter optado pelo valor 1,00); no caso do k3, a situação é agravada pela sujidade que é transportada pela água, ou pela possibilidade quer da ocorrência de eflorescências quer de contaminação bioló-gica a partir do solo - figura 7.

Figura 7 - A ausência de protecção do reboco junto ao solo leva a uma maior susceptibilidade à degradação decorrente da escorrência e salpico da água das chuvas, criando condições para a

ocor-rência de contaminação biológica. d) Nível de pormenorização (C4)

k1 = 1,10; k2 = 0,95; k3 = 0,95.

Estes valores sugerem que, para efeitos da durabilidade dos rebocos correntes, poderão não existir três níveis distintos, mas apenas dois: um de boa e outro de fraca qualidade - figuras 8 e 9.

Figura 8 - Efeito de escorrência de água e arras-tamento de partículas de sujidade, devido a

de-ficiente pormenorização de varanda

Figura 9 - Degradação de platibanda devido à ausência de pingadeira

4.3 Factores de execução (D) a) Director de obra (D1)

Para este factor, considera-se que a existência de acompanhamento técnico na execução das obras é (ou deveria ser) a situação corrente, tendo-se discriminado negativamente as obras onde não

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exis-tem profissionais habilitados a supervisionar os trabalhos. b) Controlo de qualidade (D2)

Na realidade, este factor é complementar do anterior, traduzindo a existência de um acompanha-mento técnico global de nível superior, incluindo procediacompanha-mentos de controlo de qualidade e a exis-tência de uma fiscalização independente (o que geralmente só acontece em obras públicas). À se-melhança do preconizado no Regulamento Japonês [1], neste caso optou-se por fazer uma discri-minação pela positiva em relação às situações correntes.

c) Condições de aplicação (D3)

Os valores obtidos para os diferentes valores de k deste factor são os seguintes: k1 - não determinado; k2 = 0,90; k3 = 0,85.

A informação disponível para este factor é pouco segura. No entanto, sabendo que, com muito ca-lor, a hidratação é feita de forma muito rápida, o que conduz à cristalização rápida e formação de estruturas desordenadas [18] e, inversamente, com temperaturas muito baixas, a hidratação pode ser nula ou, com temperaturas entre 5 e 10º C, lenta, considera-se que se deve manter este factor, dentro de margens relativamente conservadoras para as situações correntes.

4.4 Factores de localização (E) a) Proximidade do mar (E1)

k1 = 1,20; k2 = 0,95; k3 = 0,85.

Estes resultados fazem sentido físico. Assim, optou-se por penalizar não só a proximidade directa do mar, como as situações onde se faça sentir a sua influência, não tanto pelos efeitos do salitre nas argamassas, mas mais pela possibilidade de ocorrência de ventos carregados de humidade.

b) Poluição (E2)

k1 = 1,20; k2 = 1,00; k3 = 0,90.

Neste factor, a classificação dos rebocos foi feita de forma empírica, simulando a aplicação real do modelo. No futuro, deverão ser feitas distinções mais rigorosas, tendo em conta, por exemplo, que se consideram moderados níveis de SO2 inferiores a 20 mg / m3 [19], ou seja, praticamente todo o

território português. Nesse caso, a distinção deverá ser feita entre um grupo genérico muito alarga-do e rebocos aplicaalarga-dos em edifícios localizaalarga-dos em zonas de risco muito específicas.

c) Temperatura (E3)

k1 = 1,20; k2 = 1,05; k3 = 0,95.

Como se constata pela comparação com os valores de k para o factor E1, neste caso considerou-se que a acção da temperatura seria globalmente mais benéfica do que a deterioração relacionada com a proximidade do mar. Note-se que não se incluem neste factor as temperaturas no momento de

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execução, mas somente ao longo da vida útil do reboco - figura 10.

Nos casos estudados, nunca se detectou a possibilidade de ocorrência de temperaturas negativas, facto espelhado num valor relativamente elevado de k3. Apesar de este aspecto não ser determinan-te para a maior pardeterminan-te do determinan-território nacional, considera-se que esdeterminan-te é mais um aspecto que deverá merecer desenvolvimento futuro.

d) Humidade (E4)

k1 = 1,20; k2 = 1,05; k3 = 0,85.

Neste caso, por oposição ao factor anterior, de acordo com o trabalho de campo, identificou-se uma grande susceptibilidade à deterioração dos rebocos nas situações de elevada humidade (figura 11), facto que se encontra expresso na penalização associada a k3. De igual modo, é discutível se k2 deverá traduzir uma discriminação positiva, sendo de considerar a hipótese de k2 = 1,00.

Figura 10 - Fissuração ao nível da platibanda e cunhal de um terraço, decorrente dos diferenci-ais de temperatura, em condições de serviço

Figura 11 - Degradação de fachada devido a contaminação biológica, sob a influência

cons-tante de elevado teor de humidade e) Exposição ao vento (E5)

k1 = 1,10; k2 = 1,00; k3 = 0,90.

Estes valores sugerem uma distinção entre os diferentes graus de protecção dos rebocos aplicados em fachadas. No estado actual do conhecimento, ainda é prematuro fazer julgamentos que não se-jam de ordem qualitativa (e empírica), muito embora alguns autores [17] estese-jam a desenvolver trabalho no sentido de expressar a relação vento / chuva num índice omnidireccional, obtido pelo produto dos valores da precipitação média anual pela velocidade média do vento (m2_/s).

f) Orientação da fachada (E6)

k1 = 0,90; k2 = 1,20; k3 = 1,10; k4 = 1,00; k5 = 0,95.

Apesar de os trabalhos de campo que têm sido efectuados em Portugal [20] [21] não incidirem es-pecificamente sobre rebocos, neste estudo identificou-se uma maior susceptibilidade à deterioração das argamassas expostas a Norte (k1), a Poente (k4), a Sul (k3) e a Nascente (k2), por esta ordem (figura 10). Verificou-se ainda que, para os panos rebocados inclinados, a degradação era geral-mente maior.

Estes valores carecem de uma validação estatística mais extensiva, devendo ser equacionada a vali-dade de variáveis genéricas por quadrante de exposição, por oposição à identificação dos

(13)

quadran-tes mais sensíveis em cada situação micro-climática. Nesta perspectiva, os valores propostos não seriam referidos aos pontos cardeais, mas sim às orientações predominantes de vento e chuva. 4.5 Manutenção (M)

a) Nível de manutenção (M1)

k1 = 1,15; k2 = 1,00; k3 = 0,75.

Estes valores têm um sentido físico credível e expressam os resultados obtidos pelas médias analí-ticas das vidas úteis associados a cada factor. No caso da manutenção de rebocos, material com uma vida útil relativamente curta, quando comparada com a durabilidade de outros revestimentos de fachada, não existe uma grande mais valia na implementação de estratégias de manutenção mui-to sofisticadas [12] [22], facmui-to que se encontra expresso no intervalo relativamente curmui-to entre k1 e k2. Este facto não significa, contudo, que a ausência de manutenção seja a melhor estratégia, situa-ção que se encontra expressa na forte penalizasitua-ção associada à variável k3, à semelhança da lógica adoptada no Regulamento Japonês [1] - figura 12.

Figura 12 - Degradação generalizada de fachada rebocada devido à ausência de manutenção b) Facilidade de inspecção (M2)

Os valores adoptados para este factor seguem, uma vez mais, os pressupostos do Regulamento Ja-ponês [1], considerando que, nos casos de fácil inspecção, existe maior probabilidade de detecção precoce (e respectiva correcção) de anomalias, por oposição às situações associadas à variável k2.

5. Avaliação do modelo proposto

Os valores das variáveis k associadas a cada factor do modelo proposto representam a combinação que melhor descreve a situação estudada, com base nos pressupostos definidos. Do ponto de vista científico, a sua extrapolação para outras situações carece de validade e todas as aplicações directas do modelo devem ser feitas de forma cautelosa e crítica.

Ainda que, por hipótese meramente teórica, o modelo estivesse rigorosamente certo, como refere Bourke [4], os resultados obtidos deveriam ser interpretados como um ponto em torno do qual se localizariam as vidas úteis estimadas dos rebocos e nunca um valor definitivo.

Neste contexto, a avaliação dos resultados do modelo foi feita relacionando os valores obtidos para a durabilidade dos rebocos através do modelo proposto - Ys (método preventivo), com os valores

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estimados para cada ponto, a partir da extrapolação da curva média de degradação dos rebocos - Yg

(método predictivo) [14].

Para além dos indicadores estatísticos atrás mencionados, para cada simulação, registou-se a fre-quência acumulada dos resultados, que foi interpretada de acordo com os critérios atrás menciona-dos. Para facilidade de interpretação, nas tabelas de simulação da aplicação do modelo (para cada cenário) adoptou-se um código, de acordo com os seguintes parâmetros:

• bom: variações até 15%, em relação à média ideal de Ys / Yg = 1,00;

• aceitável: variações de 16% a 30%, em relação à média obtida por Ys / Yg;

• discutível: variações acima de 30%, por defeito, isto é, todos os casos para os quais a vida útil calculada pelo modelo é inferior à vida útil prevista, situação considerada pouco gravosa, já que, se o modelo fosse aplicado, facilmente se constataria o melhor desempenho do reboco em relação ao modelo e, consequentemente, corrigir-se-ia o respectivo programa de manutenção; • não aceitável: variações superiores a 31%, por excesso, isto é, todos os casos para os quais a

vida útil calculada pelo modelo é superior à vida útil prevista, situação considerada como a me-nos aceitável, uma vez que conduziria à existência de níveis de degradação acentuados, não re-abilitados por falta de planeamento, o que, na prática, se traduziria por uma estratégia de manu-tenção / gestão de carácter reactivo.

Os resultados obtidos foram os seguintes: • valores entre 0 e 15% = 51%; • valores entre 16 e 30% = 26%; • valores acima de 31%, por defeito = 17%; • valores acima de 31%, por excesso = 7%.

Tendo em conta a dispersão dos dados recolhidos em campo e a variabilidade das condições que podem afectar a durabilidade dos rebocos, este resultado é bastante encorajador e demonstra, até certo ponto, a viabilidade de uma metodologia como aquela que neste artigo se preconiza.

A existência de situações consideradas não aceitáveis exigirá, contudo, um maior aprofundamento do tema, nomeadamente através da identificação de padrões associados aos maiores desvios detec-tados. Neste âmbito, constatou-se que 60% destes casos correspondem a situações de rebocos com vidas úteis previstas relativamente baixas (cerca de metade dos valores médios estimados para a amostra) o que poderá significar que o modelo não responde inteiramente nesta faixa de resultados. Por fim, refira-se que, para uma aplicação prática de uma metodologia deste natureza, a tendência deverá ser mais conservadora, com valores obtidos através da aplicação do modelo mais baixos do que os valores previstos pela avaliação do estado de degradação do reboco, para garantir a sua apli-cabilidade. Idealmente, estes dois métodos deveriam ser cruzados, obtendo-se assim uma ferramen-ta efectiva para a implemenferramen-tação de uma estratégia de manutenção e gestão com bases científicas. Referências bibliográficas

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