O arquiteto, ao realizar um projeto para qualquer tipo de construção, deve preocupar-se com os problemas de impermeabilização já durante a fase de elaboração do mesmo.

É corrente a prática de deixar as soluções desses problemas para serem resolvidas pelo construtor, quando na realidade devem fazer parte do projeto.

Este capítulo tem por finalidade oferecer aos arquitetos alguns subsídios pêlos quais possam orientar suas especificações.

2. CLASSIFICAÇÃO DAS IMPERMEABILIZAÇÕES

Os materiais e sistemas de impermeabilização devem ser escolhidos conforme as circunstâncias em que serão usados. Relativamente a essas circunstâncias, as impermeabilizações podem ser classificadas em duas formas principais:

a) de acordo com a atuação da água sobre o elemento da construção;

b) de acordo com o comportamento físico do elemento da construção.

2.1. Classificação de acordo com a atuação da água

Sob este aspecto, temos as impermeabilizações:

- contra água de percolação

- contra água com pressão

- contra umidade por capilaridade.

Água de percolação é a que atua em terraços e coberturas, empenas e fachadas, onde existe livre escoamento, sem exercer pressão hidrostática sobre os elementos da construção.

Água com pressão é a que atua em subsolos, caixas d'água, piscinas, exercendo força hidrostática sobre a impermeabilização.

Umidade por capilaridade é a ação da água sobre os elementos das construções que estão em contato com bases alagadas ou solo úmido. A água é absorvida e transportada, pela ação da capilaridade de materiais porosos, até acima do nível estático.

2.2. Classificação quanto ao comportamento físico do elemento da construção

Sob este aspecto, temos as impermeabilizações:

- de elementos da construção onde normalmente se prevê a ocorrência de trincas

- de elementos da construção não sujeitos a fissuramento e trincas.

Elementos de construção onde normalmente se prevê a ocorrência de trincas são as partes da obra sujeitas a alterações dimensionais provenientes do aquecimento e do resfriamento, ou a recalques e movimentos estruturais, como as lajes contínuas passando sobre vigas, marquises em balanço, etc.

Caixas d'água elevadas também se enquadram neste item, devido ao diferencial térmico acentuado entre a água e as paredes e a tampa da caixa, aquecidas pela irradiação solar, e porque, ao serem enchidas, o peso adicional provoca movimentos.

Elementos de construção não sujeitos a fissuramentos e trincas são as partes da obra com carga estabilizada, em condições de temperatura relativamente constante (como acontece geralmente em subsolos ou onde o concreto permaneça em compressão).

Não obstante esta generalização, trincas e falhas no concreto podem ocorrer por contração durante o processo de cura, deficiências de execução devido a falhas no lançamento do concreto e granulometria dos agregados, acomodação do terreno, abalos causados por obras vizinhas, passagem de veículos pesados, e terremotos.

3. TIPOS DE IMPERMEABILIZACÃO

Relativamente à forma e aos materiais usados em sua execução, existem três tipos principais de impermeabilizações:

- rígidas

- plásticas ou elásticas

- laminares.

3.1. Rígidas (acessórios)

As impermeabilizações rígidas são os concretos que se tornam impermeáveis pela inclusão de um aditivo, e os revestimentos com argamassas, tratados da mesma forma.

3.2. Plásticas ou elásticas

São impermeabilizações feitas com mantas pré-fabricadas ou com elastômeros dissolvidos e aplicados no local, em forma de pintura ou melação em várias camadas e que, ao se evaporar o solvente, deixam uma membrana hipoteticamente elástica.

Os produtos que se apresentam em forma dissolvida são: Neoprene e Hypalon, emulsões asfálticas, emulsões acrílicas e outros tipos de termoplásticos ou elastômeros dissolvidos.

Na opinião dos autores as impermeabilizações feitas por pintura ou melação devem ter seu uso restrito a figuras geométricas, que mantêm o concreto em compressão, impossibilitando a formação de trincas e fissuras, ou quando a impermeabilização ficar exposta ao tempo. Em lajes planas e onde a impermeabilização é coberta por uma pavimentação ou qualquer lastro, o uso de mantas é indicado, pêlos motivos expostos no item 4.2.3. As mantas para impermeabilização são feitas de borracha butílica, de PVC plastificado e de asfalto com armadura.

A antiga norma da A.B.N.T.-NBR 9952 "MANTAS ASFÁLTICAS PARA USO NA IMPERMEABILIZAÇÃO" estabelecia uma relação entre carga de ruptura e o respectivo alongamento obtido no ensaio de tração de uma manta para uso na impermeabilização. Este relacionamento é expresso por um valor que é obtido multiplicando-se a carga de ruptura, expressa em N (Newtons), pelo alongamento, expresso como percentual, e é chamado "Produto Carga - Deformação". A Norma dividia as mantas em duas classes:

Classe l - Manta Normal

Classe 2 - Manta de Alta Resistência.

A classe em que uma manta se enquadra depende de sua resistência à tração, do alongamento e do "Produto Carga - Deformação". Estes valores têm relacionamento direto

com o tipo de armadura usado.

Relacionamos na tabela n^o. l os tipos de armadura mais usados e os respectivos valores para a carga de ruptura, alongamento e "Produto Carga - Deformação".

A análise dos valores acima apresentados revela que, com exceção das mantas armadas com véu de vidro, as demais possuem boa capacidade de alongamento, e as impermeabilizações executadas com estas mantas podem ser consideradas como sendo plásticas ou elásticas. Neste item não vamos abordar o mérito de cada uma das armaduras ou mantas citadas, que será assunto para o item 5 deste capítulo.

3.3. Laminares

São as impermeabilizações executadas com asfalto ou elastômeros, armadas ou estruturadas pela intercalação de materiais rígidos, com feltros asfálticos, tecidos de "nylon", tecidos de vidro, tecidos de juta e lâminas de alumínio. São também denominadas pinturas armadas ou melações armadas, e são feitas "In loco"

4. TEORIA DO FUNCIONAMENTO DA IMPERMEABILIZAÇÃO

4.1. Caminhos da água

A água penetra em construções essencialmente por três caminhos:

a)por trincas e rachaduras;

b)pêlos poros do material;

c) por falhas no material: brocas, ninhos no concreto e fendas junto às ferragens;

d)por falta de arremate adequado acima do nível do perímetro da área plana;

e)pelo fado externo do paramento que confina as áreas planas.

4.2. Tipos de vedação

4.2.1. Vedação por introdução de aditivos no concreto ou na argamassa

a) No concreto:

Obtida pelo emprego de aditivos, aliada à determinação correta da granulometria dos agregados, à relação água/cimento e pelo perfeito controle do lançamento e compactação do concreto (vibração).

b) Na argamassa:

Caso o concreto ou as paredes de alvenaria fiquem porosos, vedam-se as superfícies aplicando-se revestimento e argamassa com aditivo que promova a impermeabilidade.

4.2.2. Vedação por tamponamento

Infiltrações oriundas de água com pressão são geralmente vedadas por tamponamento local ou injeção em profundidade. Detalhes em “Infiltrações em subsolo”.

4.2.3. Vedação por meio de mantas asfálticas

A vedação de trincas ou rachaduras é o caso de mais difícil solução.

Em primeiro lugar deve-se levar em conta que na maioria dos casos as trincas ou rachaduras ainda não existem quando se executa a impermeabilização. Em segundo lugar deve-se lembrar que as trincas nas estruturas são fenômenos dinâmicos, principalmente quando oriundos de influências térmicas, pois se movimentam constantemente. Por último, terminada a impermeabilização, dar-se-á uma relaxação que impedirá uma resposta imediata a qualquer solicitação externa dos elementos rígidos. Pêlos motivos expostos, as impermeabilizações rígidas e as pinturas são absolutamente inadequadas, mesmo quando a pintura tenha sido feita com um elastômero que deposite filme de elevada elasticidade.

Vamos analisar o que acontece.

Consideremos a membrana, obtida por pintura ou colagem aplicada sobre uma placa rígida, de forma que os dois materiais se encontrem intimamente ligados e que a placa rígida tenha uma trinca com abertura de comprimento C.

Ao se alargar a trinca, passando de C para C + ΔC, o alongamento que o filme impermeável terá de suportar será obtido pela fórmula:

L = DC x 1.00 =x %

Suponhamos que C = 0,10mm e D C = 0,90mm

Teremos: 0,90 x 100 = 900% de alongamento

0,10

Se não havia nenhuma trinca e esta se abriu depois, de maneira que C = 0 e DC = Y, o alongamento será:

Y x 100 = ¥ (infinito)

Obviamente, por mais elástico que seja o produto, uma membrana delgada e aderida não acompanha o movimento e se rompe, porém, uma manta não aderida ao suporte dará melhor desempenho pois os esforços não serão a ela transmitidos.

4.3. Soluções básicas para a impermeabilização

a) Aplicação de uma camada grossa de produto impermeabilizante.

A camada a aplicar, conforme a elasticidade ou a plasticidade do material, deverá ter sempre espessura muitas vezes maior do que a abertura provável da fissura. Geralmente são necessários 5 a l0 mm, o que torna este processo economicamente impraticável.

b) Método de intercalação laminar

A intercalação de feltro asfáltico ou tecidos feito in loco no meio de um material impermeável e dúctil permite o deslizamento entre camadas, de forma que somente as camadas inferiores ligadas aos elementos rígidos se rompem e as outras se mantêm intactas pela ação do reforço.

Este sistema evidentemente tem seus limites, pois os reforços podem romper-se em casos extremos ou quando o material impermeável e dúctil ficar endurecido pelo efeito do envelhecimento.

Os tradicionais sistemas de feltro e asfalto têm dado resultados satisfatórios até agora, quando bem executados e com o número de camadas e espessura do asfalto adequados, ou seja, 4 camadas de 2 quilos de asfalto, intercaladas por 3 camadas de feltro.

C)Sistema não aderido

É evidente que o sistema mais correto e menos sujeito a problemas é o da manta não aderida à base.

Neste caso, os alongamentos se diluem em toda a extensão das mantas e eliminam-se os pontos de esforço concentrado. Sendo as mantas feitas de material dúctil, após terem sido submetidas a um esforço de tração acabam se acomodando, entrando em estado de relaxação, o que elimina as tensões, evitando assim o rompimento.

4.4. Influência do substrato e da pavimentação

A prática demonstra que não se consegue uma superfície ideal para a impermeabilização. Geralmente as superfícies sobre as quais se executa a impermeabilização são regularizadas com argamassa, feita com areia grossa e apenas regularmente desempenada, apesar das recomendações para uma superfície bem acabada.

O comportamento das mantas impermeáveis, em relação à agressão do substrato e da pavimentação, depende do material de que são feitas.

Comparando-se as características dos principais tipos de mantas em uso, podemos observar o seguinte:

- As mantas de PVC e de borracha, quando colocadas sobre um substrato que apresenta protuberâncias formadas por grãos de areia, ficam apoiadas sobre estas saliências, e por serem relativamente rígidas e delgadas (geralmente têm menos de l mm de espessura) acabam sendo perfuradas pelo atrito produzido pêlos movimentos entre o substrato e a pavimentação.

- As mantas de asfalto com armadura são produzidas com betumes asfálticos dúcteis que não se opõem à penetração das pontas de areia e por esta razão as mantas amoldam-se ao substrato e não são perfuradas. Evidentemente é necessário que a altura das pontas salientes do substrato não seja maior do que, aproximadamente, um terço da espessura das mantas.

Quando se opta por mantas de menor espessura é necessário ter maior cuidado no preparo do substrato e de sua limpeza, antes da colocação das mantas. O preparo do substrato para receber mantas de PVC e borracha exige a aplicação de uma camada que as protejam. É também necessário colocar outra camada protetora sobre as mesmas mantas antes de executar a pavimentação. Estas duas camadas protetoras têm uma nomenclatura específica, sendo chamadas: - Camada de berço (a inferior). - Camada de amortecimento (a superior).

Estas camadas são feitas com betume asfáltico, feltro asfáltico, mastiques asfálticos ou combinações destes produtos. As mantas asfálticas com armadura são consideradas como tendo as camadas de proteção já incorporadas, uma vez que existe uma espessura de asfalto protegendo a armadura.

A impermeabilização, seja qual for o sistema, necessita de uma camada protetora, executada com argamassa de cimento e areia, e geralmente também de uma pavimentação. As pavimentações e camadas protetoras são sujeitas a variações de temperatura, que promovem movimentos que agridem a impermeabilização.

Sendo a pavimentação diretamente atingida pelo aquecimento solar, fica muito mais quente do que a laje por baixo, que está à temperatura do ambiente interno. Isso pode causar um gradiente de 30 ^ºC e consequentemente diferenças de dilatação entre as camadas, pois temos várias superfícies planas sobrepostas. O diferencial na dilatação entre as camadas aplicadas causa movimentos de atrito. A camada de amortecimento tem a função de resguardar a manta impermeável dessa agressão. Ora, se ela for de material macio e dúctil, este terá um desempenho melhor do que um material mais rígido e duro.

Para amenizar o efeito do atrito acima exposto, a argamassa de proteção, que fica imediatamente acima da impermeabilização, deve ter um traço fraco (l:6, cimento e areia) e no mínimo l5mm de espessura. Na colocação da massa, deve-se usar réguas, como mestras, para se conseguir a espessura desejada. Os espaços que ficam, ao serem retiradas as réguas, devem ser enchidos com mastique asfáltico, passando a funcionar como juntas de dilatação.

Tendo discorrido sobre os principais fatores que influenciam na eficiência de uma impermeabilização, passaremos aos sistemas adequados para que se obtenha uma impermeabilização simples e segura.

Analisaremos os méritos das diversas mantas que são apresentadas aos usuários.

5. CARACTERÍSTICA E DESEMPENHO DAS MANTAS

Voltando ao item 3.2. verificamos que existem várias opções de mantas com características bem diferentes. Para escolher bem, é necessário estudar detidamente estas características e o desempenho que a manta vai ter na obra.

Para se conhecer bem o que é uma manta plástica ou elástica, além das características que enumeramos no item 3.2., temos que conhecer suas outras características:

a)Resistência ao envelhecimento;

b)Flexibilidade à baixa temperatura (< 0 ºC);

c) Resistência ao ataque de micro - organismos, aos álcalis e aos ácidos dissolvidos nas águas pluviais;

d)Resistência ao puncionamento dinâmico e estático, conforme as condições que a manta terá que suportar durante a execução e durante o uso;

e)Resistência ao calor e ao escorrimento;

f)Absorção de água e estanqueidade sob pressão.

Existe ainda uma característica que desejamos destacar, é a que diz respeito à possibilidade de efetuar-se as emendas entre as mantas, com facilidade.

Todo sistema de manta é eficaz quando há total segurança nas emendas.

Os sistemas de emenda mais usuais são:

- Para borracha butílica: Vulcanização a frio com adesivos e fitas especiais.

- Para PVC:Emendas por fusão, por meio do aquecimento com aparelho elétrico de solda a ar quente.

- Para mantas asfálticas: Solda autógena do asfalto, usando maçarico de GLP.

A emenda por solda autógena de asfalto é a mais eficaz, segura e de rápida execução, deixando pouca margem de erro. Facilita tremendamente a execução de arremates junto às instalações hidráulicas e contornos complicados da obra. As impermeabilizações com mantas podem ser executadas de três maneiras, em relação à aderência ao substrato:

- Totalmente aderidas ao substrato;

- Semi - aderidas ao substrato;

- Não aderidas ao substrato.

Como verificamos no item 4.3.(c) o sistema não aderido é o que oferece melhor desempenho, porém seus opositores o condenam, alegando que é difícil localizar pontos de infiltração. Pela experiência dos autores com o uso de mantas asfálticas com armadura de filme de polietileno, o sistema não aderido não traz este tipo de problema e mesmo aos poucos casos em que isto ocorre, a solução é problema do aplicador e não do usuário. Os sistemas aderidos também não são isentos de problemas de identificação de pontos de entrada de água, porque são aderidos a uma camada de argamassa de regularização superposta à laje, e que geralmente não forma um corpo monolítico. A água se distribui entre o concreto da laje e a argamassa de regularização, e assim o ponto de infiltração não coincide com o ponto de entrada da água.

As mantas de borracha butílíca e de PVC requerem uma camada de berço e não devem ser aplicadas diretamente sobre um concreto ou argamassa.

Em contraste, as mantas de asfalto com armadura, com 3mm de espessura total, já têm a camada de berço e a de amortecimento incorporadas. Além disso, as mantas asfálticas se acomodam sobre as irregularidades do substrato, deixando as protuberâncias penetrarem no asfalto e preencherem as depressões, amoldando-se ao substrato e assim não estão sujeitas a perfurações. As mantas de borracha butílica e PVC, quando aplicadas sem berço, são perfuradas pêlos grãos de areia e protuberâncias, porque não se amoldam ao substrato. Já as mantas asfálticas podem ser aplicadas diretamente sobre o substrato, desde que respeitadas as instruções de preparo, encontradas no capítulo “Aglomerantes hidráulicos e influência da água nas argamassas e nos concretos” . É necessário aderir as mantas ao substrato nos seguintes casos:

-nas mantas autoprotegidas, que não levam pavimentação ou lastro pesados sobre elas, para evitar que sejam arrancadas pelo vento;

-nos planos verticais;

-em fundos de caixas d'água e de piscinas.

As mantas asfálticas podem ser aderidas pelo processo CAQ (coragem com asfalto quente) ou CMG (coragem com maçarico de gás).

O processo CMG é muito rápido, seguro e econômico. A possibilidade de sua execução depende apenas do tipo de proteção anti - aderente empregado na fabricação da manta. As mantas necessitam desta proteção para poderem ser bobinadas. Se a proteção anti - aderente for um granulado mineral, a manta somente pode ser aderida pelo sistema CAQ, porém se a proteção anti - aderente for um filme delgado de polietileno, ou de talco, que são facilmente consumido pelo calor da chama do maçarico de gás, o processo CMG é o indicado. A colagem de manta asfáltica na vertical e sobre superfícies curvas de fácil execução e segura, levando grande vantagem sobre as mantas de borracha e de PVC, que não se amoldam.

Vamos ver agora o que determina a escolha da armadura mais adequada para as mantas asfálticas.

Como verificamos, os materiais mais usuais são:

- filme de polietileno;

- filme de poliéster;

- feltro de poliéster;

- véu de fibra de vidro;

- filme de PVC;

- tecido de juta.

Os fatores determinantes são:

- desempenho;

- custo;

- rapidez e facilidade de execução da impermeabilização.

Pela experiência dos autores com lajes planas em coberturas, as mantas armadas com filme de polietileno oferecem o menor custo para um bom desempenho. Sua colocação requer, entretanto, mão-de-obra treinada e especialização dos responsáveis, porque nas mãos de inexperientes, as mantas podem ser danificadas. Por esta razão devem ser aplicadas por firmas credenciadas pelo fabricante.

O mesmo se pode dizer das mantas armadas com filme de poliéster, que têm um custo um pouco mais alto do que as armadas com filme de polietileno. Sua vantagem reside no fato do filme de poliéster ser muito resistente à perfuração, resistindo aos brotos de capim e às raízes de plantas que, por incrível que pareça, perfuram outros tipos de mantas. Estas mantas destinam-se a floreiras e reservatórios executados diretamente sobre o solo, não obstante nada impeça seu uso geral.

As mantas armadas com feltro de poliéster têm um custo elevado, porém seu uso vem ganhando adeptos pela excelente qualidade e facilidade de instalação. Têm boa resistência ao puncionamento, não sendo danificadas com facilidade, mesmo por aplicadores pouco experientes. São dimensionalmente estáveis e por isto facilitam a execução dos serviços. São indicadas para caixas d'água, piscinas e planos verticais, resistindo a temperaturas altas (até 90^ºC) sem escorrer. Como armadura, um feltro de poliéster pesando l50 g/m². é suficiente para a maioria dos usos, porém, para serviços onde se deseje uma manta classe 2 - Manta de Alta Resistência, deve ser usado um feltro pesando 200 g/m².

As mantas armadas com véu de fibra de vidro encontram poucas, ocasiões de serem especificadas, por não possuírem características que justifiquem seu custo. São dimensionalmente estáveis e têm bom desempenho onde as solicitações não são extremas.

O filme de PVC tem seus adeptos devido à sua boa resistência mecânica, porém a associação do PVC com asfalto é perigosa, porque o tipo de PVC deve ser especial. Quando não o for, haverá seqüestro do plastificante contido no PVC, a manta torna-se rígida e perde sua flexibilidade, o asfalto se separa do filme e as emendas se abrem. O PVC é de custo mais elevado do que o filme de polietileno, sem oferecer vantagem de desempenho. Mantas de PVC de baixo custo são feitas de PVC comum, sem características adequadas e seu uso levará ao fracasso.

6. SUBSOLOS

6.1. Considerações Gerais

Para impermeabilizar um subsolo de forma segura, de modo que não venham a ocorrer problemas ao longo dos anos, devemos formar um invólucro impermeável que envolva toda a estrutura pelo lado de fora, isto é, pelo lado de onde vem a água.

Ninguém veste uma capa por baixo do paletó, mas é generalizada a impermeabilização pelo lado interno da construção, somente porque não se pensou no problema a tempo de determinar-se a solução certa. Se a impermeabilização deve envolver a obra, então obviamente, é uma das primeiras coisas que precisam ser feitas.

Logo após as escavações e escoramento do terreno, torna-se necessário criar superfícies para sustentar o material impermeabilizante.

Esquematicamente, a situação é mostrada no desenho abaixo:

Os detalhes dependem da fundação, isto é, se a construção é feita sobre placa de "radier" ou feita sobre estacas. No caso de construção sobre estacas, o projeto desenvolve-se como mostram os dois desenhos seguintes:

Se há poços de elevador ou cisternas, o mesmo princípio precisa ser respeitado. Temos que construir um molde dentro do terreno e executar a obra dentro do molde, Isto somente é possível se o projeto arquitetônico e o projeto de estrutura forem orientados nesse sentido.

Sendo escolhida a construção sobre placas de "radier", o problema é mais simples, como vemos no desenho seguinte:

Quando a construção é apoiada sobre estacas encabeçadas em blocos, há uma elevada concentração de carga sobre esta área. A prática de ensaios de laboratórios mostram que o asfalto dúctil, empregado na fabricação das mantas termoplásticas, flui sob a ação da carga. Quando a impermeabilização é totalmente confinada, há uma redistribuição da camada asfáltica. Se a compressão é uniforme, como no "radier", não há preocupação, porém, no caso de cabeças de estacas, haveria uma tendência para o asfalto fluir da zona de maior pressão para a de menor pressão. Para minimizar este efeito, usam-se mantas estruturais, fabricadas com asfalto mais rígido, devendo ser especificadas, neste caso, as mantas armadas com não - tecido de poliéster ou tecido de juta.

6.2. Cuidados a tomar:

a)Fazer o possível para não interromper a continuidade da impermeabilização.

b)Evitar o mais possível que qualquer ferragem tenha que passar pelas mantas.

c) As placas de piso e as paredes precisam ser calculadas e ancoradas para suportar a carga proveniente da supressão da água.

d)Para prevenir as conseqüências de uma eventual paralisação das bombas d'água, que mantêm o rebaixamento do lençol freático, é conveniente deixar aberturas por onde a água possa invadir o subsolo, evitando-se assim que a pressão possa levantar partes da obra.

7. COBERTURAS PLANAS

Por cobertura entendemos qualquer superfície plana exposta ao tempo - terraço, varanda, pátio de estacionamento, cobertura de subsolo, etc.

7.1. Escoamento das águas em coberturas planas

Quando se realiza um projeto de cobertura é necessário prever um caimento mínimo de 1% em direção aos ponto de escoamento, para evitar o empoçamento d'água. Conforme a disposição dos condutores, esse caimento pode assumir proporções verdadeiramente desastrosas quando não for previsto em projeto, pois um ponto afastado l0m do ponto de escoamento precisa subir 11cm e o enchimento pode engolir soleiras, muretas de contorno e pequenos paramentos, além de necessitar de um grande volume de argamassa, cujo peso precisa ser levado em conta no cálculo estrutural.

Uma previsão com vista à possível localização das prumadas e raios de piso é sumamente importante já na fase inicial do projeto, pois, se as condições obrigarem a um distanciamento dos ralos, a conseqüência é a necessidade de enchimentos consideráveis. É comum o executor deparar-se na obra com o "fait accompli" de não haver possibilidade de reconciliar os caimentos com as alturas dos pisos internos. Os prejuízos decorrentes de soluções improvisadas são às vezes muito grandes. Ou o proprietário arca com esse prejuízo ou vai sofrer, toda a vida, as deficiências deixadas.

O caimento para a água não empoçar nada tem a ver com a durabilidade da impermeabilização, que, aliás, se mantém melhor no molhado do que no seco. O fato é que poças d'água são inconvenientes aos usuários da área.

No planejamento da disposição dos ralos, deve-se levar em conta que juntas na tubulação de esgoto são sempre passíveis de vazamento. Quando as tubulações são instaladas por cima de forros ou lajes não impermeabilizadas é freqüente a ocorrência de infiltrações. Os trechos horizontais de tais instalações devem ser de aço rosqueado ou de ponta e bolsa, com anéis de borracha, para garantir a vedação perfeita e permanente, pois esses trechos são submetidos aos esforços de dilatação da laje.

7.2. Detalhes de arremate

7.2.1. Contorno da área a impermeabilizar

A impermeabilização precisa ser arrematada em todo o contorno da área, pelo menos 15 cm acima do nível do piso acabado. É necessário que a impermeabilização adentre nos ambientes cobertos, onde existem portas abrindo para a parte exposta à chuva e ao vento.

O crescente emprego de concreto aparente trouxe sérios problemas para o arremate. Em 99% dos casos não é feita previsão para o arremate da impermeabilização, exigindo soluções de última hora, quase sempre sem falhas.

Uma mureta de parapeito em concreto precisa ser construída com o rebaixo mostrado na figura, pois os ferros próximos à superfície impedem sua feitura "a posteriori".

Colunas de concreto aparente apresentam problemas semelhantes.

Uma impermeabilização, seja qual for o processo, nunca poderá ser terminada como mostra o desenho:

Neste caso, a água fatalmente penetrará por detrás da manta, pois esta acabará, a longo prazo, por se afastar da parede.

Quando não se pode embutir a borda, a solução é levar a impermeabilizarão até o topo da mureta.

7.3. Proteção e pisos

Ao se isolar termicamente uma laje, aumenta-se ainda mais sua espessura. Utilizando-se uma espuma de cimento na regularização, em substituição à argamassa, já que está incorporando à laje um isolante térmico, embora a espessura decorrente possa não atender às necessidades.

A espessura mínima de espuma - cimento, no ponto próximo ao raio, deve ser de 30mm. Placas de espuma rígida de poliuretano variam entre 10 mm e 25 mm. Não devemos esquecer que todos os materiais leves dispostos sobre uma estrutura, não são estáveis pelo seu próprio peso e estão sujeitos à flutuação, pois não foram fixados mecanicamente.

Este assunto será tratado detalhadamente no capítulo “Planejamento e execução da impermeabilização”.

8. JUNTAS DE DILATAÇÃO

8.1. Tipos de juntas

Uma junta de dilatação pode ser definida como sendo uma separação entre duas partes de uma estrutura para que estas partes possam movimentar-se, uma em relação à outra, sem que haja qualquer transmissão de esforço entre elas.

Quando se fala em junta de dilatação, visualizamos uma separação entre dois blocos de um prédio ou entre lances de uma ponte. Entretanto, são também juntas aquelas que separam placas de pavimentação, panos de revestimento de elementos pré - moldados, etc. As juntas diferenciam-se pela amplitude do movimento, e o tratamento que recebem para vedá-las em função da ordem de amplitude desses movimentos.

8.2. Como vedar as juntas nas estruturas

As estruturas de concreto com grandes dimensões, sujeitas a variações de temperatura, necessitam de juntas de dilatação para absorverem os seus movimentos de dilatação e de contração. A separação entre blocos de edifícios, pontes, viadutos etc., são locais onde as juntas se fazem necessárias para acomodar movimentos diferenciados de assentamento de fundações, além dos movimentos térmicos de dilatação e de contração.

A localização e a direção das juntas, no sentido vertical ou horizontal, a amplitude do seu movimento e o uso a que se destina na área que elas atravessam, são fatores que precisam ser levados em conta no desenho das juntas e na especificação dos produtos e sistemas de sua vedação.

Ao estudar a colocação e a forma das juntas, deve-se considerar detalhadamente as diversas influências externas, que possam afetar o concreto e influir no desempenho da junta, tais como:

- contração devido à cura;

- movimento devido à umidade;

- movimento térmico;

- recalque da estrutura;

- forças lineares;

- fixação dos elementos que estarão sobre a estrutura, etc.

Sabemos que os movimentos acima mencionados, numa estrutura de concreto, não atuam igualmente.

A dilatação, devida ao aumento de temperatura, opõe-se, às vezes, a contração, devida à perda de umidade e assim se produzem grandes tensões internas. As juntas de dilatação nas obras constituem, pois, um ponto critico permanente, principalmente por não serem corretamente projetadas, pela falta de conhecimentos específicos de desempenho dos materiais em vedação das juntas.

Vimos, através desse trabalho, apresentar nossas considerações e recomendações sobre o desempenho que os materiais de enchimento das juntas devem oferecer, baseadas em observações no decorrer de muitos altos.

Os sistemas de vedação de juntas, sejam por enchimento com mastiques, sejam por transpasse com mantas ou por peças mecânicas deslizantes, devem acomodar-se à amplitude do movimento da junta.

A largura média da junta é a largura em que a temperatura corresponde à média do local da obra, ou seja, na faixa entre l5 ºC e 25 ºC. A junta se abre quando a temperatura diminui e se fecha quando a temperatura aumenta.

Especificações de vários países determinam que os mais sofisticados materiais de vedação de juntas devem poder absorver um movimento de 25% para mais ou para menos, da largura média da junta.

Por exemplo, um produto que deve vedar uma junta com 20mm de largura precisa ter condições de suportar uma dilatação e uma compressão de 5mm, o que corresponde a um movimento total entre l5mm e 25mm.

Um movimento de 5mm para mais ou para menos é, entretanto, muito pequeno para a maioria das condições de uma estrutura. Vamos calcular o movimento baseado nos seguintes parâmetros:

- coeficiente de dilatação de concreto - 0,000014;

- temperatura mínima no inverno = 0^oC

- temperatura máxima no verão = 60^oC

- temperatura por ocasião da execução da junta = 25^oC

- maior dimensão da estrutura = 15m

CÁLCULO

- movimento de COMPRESSÃO DA JUNTA:

0,000014 x 35^o x 15m = 0,00735m.

- movimento de DILATAÇÃO DA JUNTA:

0,000014 x 25^o x 15m = 0,00525m.

Tomando-se por base o movimento de 7,35mm e a regra de que este movimento não deve ser maior do que 25% da largura da junta, então a largura teria que ser: 7,35¸0,25=29,4mm

Baseados neste enfoque, chegamos à conclusão de que necessitamos de juntas bem mais largas do que as que são comumente encontradas nas obras, para que o material de enchimento passe a trabalhar sem ocorrer danos. Teremos ainda que levar em consideração que a capacidade de absorver uma amplitude de movimentos de mais de 25% da largura da junta é propriedade de urna estrita gama de produtos à base de polissulfetos, poliuretanos e silicones, todos de elevado custo.

São os seguintes os principais sistemas de vedação de juntas:

a)Mastiques de enchimento.

b)Mantas asfálticas.

c) Perfis de borracha ou PVC colocados sob pressão.

d)Perfis de borracha ou PVC chumbados no concreto (Fugenband).

e)Dispositivos mecânicos de desligamento.

8.3. Uso dos sistemas

a)Mastiques de enchimento

Os mastigues de enchimento devem ser usados para juntas de pequena amplitude de movimento, no máximo de 2mm a 5mm. São 3 casos de juntas de separação da pavimentação de pisos plaqueados e peças pré-moldadas, etc.

b)Mantas asfálticas

As mantas asfálticas servem para vedar juntas de dilatação como as usadas para separar blocos de edifícios, com amplitude de movimento entre 5mm e 15mm. Os detalhes de execução são mostrados no item 8.5.

c) Perfis de borracha ou PVC colocados sob pressão:

As juntas nucleadas (pressurizadas) são adequadas para juntas de grande amplitude de movimento.

De acordo com os fabricantes, servem para absorver movimentos até 135mm.

d)Os perfis tipo "Fugenband" são geralmente usados em conjunto com uma outra vedação ao nível da superfície, pois sozinhos não oferecem segurança.

e)Sistemas mecânicos

São usados somente em casos muito especiais e não existem sistemas prontos para uso.

8.4. A largura das juntas

Quando as juntas são executadas com mantas asfálticas, a largura das juntas é muito importante. Juntas estreitas não permitem que se forme um colo adequado e, ao se fecharem, comprimem demais a manta e o enchimento, formando uma dobra que poderá enfraquecer o material, criando condições que, a longo prazo, levarão ao rompimento. Em juntas largas e amplas o material de vedação trabalha menos, a execução torna-se fácil e o enchimento da junta pode contrair-se ou dilatar-se livremente, absorvendo os movimentos de dilatação e de compressão. Uma regra para orientar as dimensões de juntas enchidas com massa vedante, tipo mastique, é a seguinte:

- dimensão mínima de 6mm x 6mm;

- para largura de 6mm a l2mm, a profundidade deve ser de 6mm;

- para largura de l2mm a 25mm, a profundidade deve ser a metade da largura;

- para larguras maiores, a profundidade deve ser mentida de l2mm.

8.5. Execução de juntas com mantas asfálticas

A execução das juntas de dilatação com mantas asfálticas é simples e eficiente.

A grosso modo, basta passar a manta asfáltica por cima da junta, mas antes se deve:

1^º - inserir na abertura da junta, para apoio, um material compressível e de certa elasticidade (espuma rígida de poliuretano ou poliestireno expandido);

2^º - transpor a junta com uma faixa de manta aderida à base, formando uma pequena bolsa para dentro da junta, cuja finalidade é diminuir a solicitação sobre o material, nesse ponto;

3^º - encher a bolsa com mastique que não ofereça resistência ao movimento da junta;

4^º - aplicar outra faixa adicional da manta, também aderida à base, por cima da anterior, ultrapassando-a.

5^º- criar uma forma adequada para fixação do piso que estará sobre a impermeabilização.

Quando for inviável a inserção do material compressível na junta, por sua diminuta abertura, antes da passagem da manta principal, deve-se

1^º - cobrir a junta com uma faixa da manta, aderida à base;

2^º - aplicar por cima, ultrapassando-a, outra faixa adicional da manta, também aderida à base.

Os desenhos seguintes mostram o tratamento de uma

Junta com mantas asiáticas

Para adicionais esclarecimentos, ver item 1.2 em “Informações para os Construtores. Execução dos Serviços após a Impermeabilização”

9. Proteção e pisos

9.1. Acabamento de piso

Todos os pisos necessitam de um acabamento. As impermeabilizações não podem ficar expostas ao sol, às intempéries e ao mau trato.

Existem quatro categorias básicas de pisos:

a) transitáveis;

b) de trânsito ocasional, para limpeza e manutenção;

c) não transitáveis;

d) de pátios de estacionamento.

9.1.1. TRANSITÁVEIS

Nesta categoria estão incluídos todos os pisos de cimentados e materiais nobres (cerâmica, pedras, etc.)

Todos esses pisos são rígidos e precisam ser executados com juntas de dilatação.

Os pisos de cimentado são tradicionalmente feitos em forma de placas de 0,60m x 0,60m, com juntas de l,0cm entre elas, enchidas com mastique de asfalto e areia, sendo a espessura mínima das placas de 2,5cm.

É quase generalizada a prática errônea de fazer-se pisos nobres em grandes panos, sem juntas. Como conseqüência o piso começa a levantar-se e as muretas do parapeito são empurradas para fora, estourando o revestimento da fachada.

As cerâmicas são especialmente suscetíveis à dilatação, enquanto que a pedra São Tomé comporta-se melhor sob esse aspecto.

Seja qual for o material, é necessária uma junta de dilatação enchida previamente com mastique JUNTER F em todo o contorno e os panos não devem ser maiores do que 5m, em qualquer direção.

Além disso, é sempre necessário colocar uma camada de argamassa de proteção diretamente sobre a impermeabilização, antes de se executar a pavimentação final, como já foi dito no item 4.4.

9.1.2. De trânsito ocasional

Nesta categoria estão incluídos os pisos asfálticos, os recobrimentos com seixos rolados e os revestimentos com lâminas de alumínio gofrado (com desenho tipo casca de laranja em relevo).

O piso asfáltico é o mais econômico desta categoria. É constituído por uma aglomeração de seixos rolados e emulsão asfáltica. A espessura mínima é de 2cm. Por se manter sempre plástico, dispensa juntas de dilatação. Normalmente de cor preta, pode ser revestido com tinta vinil - acrílica ou pintado com tinta asfáltica pigmentada de alumínio. O acabamento com a manta de alumínio gofrado é uma solução quando o cálculo estrutural não admite acréscimo de peso. O caimento mínimo para este acabamento é de 5%, pois a água nunca deve ficar empoçada sobre o alumínio. Outra vantagem para o uso desse acabamento é o seu efeito decorativo. O alumínio pode ser pintado, caso sua aparência metálica não agrade.

9.1.3. Não transitáveis

É o caso das abóbadas e coberturas muito inclinadas onde o acabamento feito com manta asfáltica, protegida com alumínio, oferece a solução ideal, proporcionando impermeabilização e acabamento a um só tempo.

9.1.4. De pátios de estacionamento

Nos pisos de pátios de estacionamento é necessário que as placas não se desloquem pelo efeito de freada ou aceleração dos veículos, Geralmente a solução indicada é a construção de placas de concreto armado. Para veículos relativamente pesados (até 5.000kg) as placas devem ter 10cm de espessura, armadas com malha de ferro de 1/4" e medir 3m x 3m, o que lhes confere um peso de 2.550 kg.

Para veículos leves, as placas podem ser de 6cm de espessura, armadas com malha de ferro de 3/16", e medir 2m x 2m. Para caminhões muito pesados as placas precisam ser proporcionalmente mais armadas e, conseqüentemente, mais pesadas.

Também neste caso é necessário colocar uma camada de argamassa de proteção diretamente sobre a impermeabilização e executar a pavimentação sobre esta, como já foi dito no item 4.4.

9.2. Caixas d'água

As caixas d'água são impermeabilizadas com mantas asfálticas, de forma eficiente e duradoura. Os detalhes que, precisam de especial atenção são referentes às instalações hidráulicas, assunto tratado no capítulo “Preparação da Obra para Receber Impermeabilização”, item 3. Frisamos que as caixas d'água estão sujeitas a trincas e rachaduras, e nelas as impermeabilizações rígidas não são adequadas.

9.3. Piscinas

Para as instalações hidráulicas de piscinas são válidas as mesmas recomendações mencionadas no item anterior,

Há porém uma diferença fundamental a ser considerada, que se resume no seguinte: Numa caixa d'água os tubos podem projetar-se para dentro da caixa sem causar problemas; já numa piscina isto não é admissível, pois os tubos - não podem ficar salientes. O projeto precisa então prever uma forma construtiva que deixe os tubos em condição de serem envolvidos pelas mantas sem adentrar na piscina.

É sempre necessário mostrar no projeto a maneira de arrematar as mantas asfálticas junto aos tubos, "skimmers" aos holofotes. Os desenhos seguintes mostram duas possíveis soluções para a execução da impermeabilização dos nichos dos holofotes.

10. A OPÇÃO ENTRE TELHADO E IMPERMEABILIZAÇÃO

Nas coberturas dos edifícios é generalizada a prática de impermeabilizar os tetos das casas de máquinas e as calhas, e montar um telhado sobre as partes habitadas.

O telhado é especificado por três motivos:

a)a crença de que reduz o calor;

b)não se confia nos sistemas de impermeabilização;

c) acredita-se que uma boa impermeabilização custe mais caro.

Vamos analisar essas questões

10.1. Efeito isolante

A experiência de moradores de apartamentos de cobertura e de casas comprova que o telhado não protege contra o calor nem contra o frio, pois não tem efeito isolante, Aliás, o telhado agrava este fenômeno, pois e volume de ar do sótão age como acumulador, retendo o calor ou o frio.

As telhas de fibra - cimento transmitem mais calor de que as telhas de barro, porém o uso das primeiras mais generalizado devido ao seu mais baixo custo. É fácil comprovar que as temperaturas do sótão podem

atingir de 60 a 70 ^oC. Portanto, se o problema é aumentar o conforto e reduzir os custos da refrigeração ou calefação, o isolamento térmico é indispensável, seja debaixo do telhado ou sobre as lajes de cobertura impermeabilizadas.

10.2. Segurança e custos

Efetivamente, até o advento das mantas asfálticas não existiam impermeabilizações seguras a um preço competitivo com o do telhado.

Atualmente, uma impermeabilização custa aproximadamente a metade do preço de um telhado, com as outras vantagens já anunciadas anteriormente.

Além disso deve ser levado em conta que, ao custo da cobertura com telhado, tem que ser acrescido o custo da construção das calhas.

A impermeabilização traz ainda o grande benefício de permitir que se use a espuma - cimento para substituir a argamassa de caimento, incorporando assim o isolamento térmico sem acréscimo de custo, o que então faz, disparar a vantagem econômica, pois o isolamento térmico em separado aumenta pelo menos 30% o custo do telhado.

1^o Executar o revestimento das empenas e fachadas utilizando argamassa com aditivo aerantes (vide item 4.2 do capítulo “Aditivos”) para evitar fissuras e trincas no revestimento.

2^o Especificar sistemas de produtos de revestimento e pintura conforme indicados no capítulo “Impermeabilização de Fachadas/Pinturas e Tintas”

11. TRATAMENTO PARA FACHADAS EXPOSTAS À CHUVA DE VENTO

As paredes ou empenas dos edifícios, expostas a constantes chuvas de vento, como ocorre no Rio de Janeiro com as paredes orientadas para Sul e Sudoeste, necessitam de cuidados especiais.

A chuva de vento penetra pelas frestas e desgasta os tratamentos superficiais; por esta razão a incidência de parede úmidas com infiltrações mais severas é freqüente.

As conseqüências são a formação de mofo, apodrecimento de armários embutidos, estragos em quadros de pintura, etc. Se os problemas forem previstos nos memoriais descritivos é possível eliminá-los pela raiz.

Ver capítulo “Impermeabilização de Fachadas/Pinturas e Tintas”

12. IMPERMEABILIZAÇÃO DE ÁREAS NÃO EXPOSTAS AO TEMPO

Os pisos de banheiros, cozinhas, áreas de serviço e estacionamentos cobertos e elevados, onde se lavam carros, precisam ser impermeabilizados. Não estando estas áreas expostas ao sol, não sofrem movimentos térmicos e portanto não estão sujeitas a fissuramento (salvo a movimentos estruturais). Assim sendo, podem ser impermeabilizadas pelo sistema de simples pintura, executada por empregados do próprio construtor, não exigindo a participação de uma firma especializada. O produto a ser especificado deve ser EMUPLÁSTICO LÁTEX ou BETUPLÁSTICO SP. A escolha depende da preferência do construtor. Deve ser especificada ainda a espessura mínima de l,0mm para a película residual (que fica após a evaporação das partes voláteis).

Em banheiros com rebaixos a impermeabilização deve ser feita no fundo destes, passando por baixo da instalação hidráulica e novamente sobre o enchimento, antes da colocação do contra - piso final. A primeira pintura evita infiltrações no andar de baixo, oriundas de vazamentos na instalação, e a segunda evita o acúmulo de água no enchimento do rebaixo, oriundo de infiltrações pelo piso.