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Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto A Humidade nos Edíficios Relatório realizado no âmbito da disciplina Projecto FEUP A Supervisora: Eng.ª Ana Sofia Guimarães O Monitor: Pedro Paupério Outubro 2012

Relatório realizado no âmbito da disciplina Projecto FEUP

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Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

A Humidade nos Edíficios

Relatório realizado no âmbito da disciplina Projecto FEUP

A Supervisora: Eng.ª Ana Sofia Guimarães

O Monitor: Pedro Paupério

Outubro 2012

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

2 A Humidade nos Edíficios

Mestrado Integrado em Engenharia Civil

Tema: A Humidade nos Edíficios

A Supervisora: Eng.ª Ana Sofia Guimarães

O Monitor: Pedro Paupério

Turma 6 Grupo 3

Carlos Seixas

Cláudia Lourenço

Daniel Pontes

Diogo Guimarães

José Gonçalves

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

3 A Humidade nos Edíficios

Resumo

A humidade constitui uma das principais causas de patalogias que

causam degradação nos edifícios. De entre os vários tipos de humidades,

destacam-se a humidade de construção, ascensional, de precipitação, de

infiltração, de condensação, devida a fenómenos de higroscopicidade e devida

a causas fortuitas. [1]

O principal objectivo deste relatório é identificar as várias fontes de

humidade, as técnicas e dispositivos para detectá-la, a diferenciação entre os

tipos de humidade e as respectivas patologias associadas a eles.

Posto isto, o relatório vai-se encontrar dividido em três subtemas: fontes

de humidade nos edifícios, técnicas de detecção de humidade nos edifícios e

formas de manifestação de humidade nos edifícios e respectivas patologias.

Por fim, ambiciona-se apresentar um caso de estudo real e presente na

região que retrate na generalidade os temas abordados no resto do relatório.

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4 A Humidade nos Edíficios

Agradecimentos

À supervisora Eng.ª Ana Sofia Guimarães e ao monitor Pedro Paupério

por todo o suporte e tempo disponibilizado.

Aos professores que participaram nos congressos da primeira semana

de aulas da FEUP, pelos conteúdos temáticos relacionados com a elaboração

de um relatório de modo a que fosse possível, de forma mais apropriada, a

realização deste trabalho.

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5 A Humidade nos Edíficios

Índice

1. Introdução 6

2. Fontes de humidade nos edifícios 7

3. Técnicas de detecção de humidade nos edifícios 8

4. Formas de manifestação de humidade nos edifícios e respectivas

patologias

4.1. Humidade de construção 11

4.2. Humidade ascensional 12

4.3. Humidade de precipitação 13

4.4. Humidade de infiltração 14

4.5. Humidade de condensação 15

4.6. Humidade devida a fenómenos de higroscopicidade 17

4.7. Humidade devida a causas fortuitas 18

5. Caso de estudo 19

6. Conclusão 21

7. Referências bibliográficas 22

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6 A Humidade nos Edíficios

1. Introdução

No âmbito da unidade curricular Projecto FEUP foi-nos proposto que

desenvolvessemos o tema “A Humidade nos Edifícios”.

Com este trabalho pretendemos mostrar os diferentes tipos de

humidade, e as consequentes patologias associadas, bem como as várias

fontes de humidade e as técnicas e dispositivos para detectá-la.

Para isso, investigamos as diferentes fontes e tipos de humidade

existentes, bem como as patologias consequentes e as técnicas de detecção,

tendo sido a maior dificuldade, a selecção da informação vasta que se encontra

acerca do tema.

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7 A Humidade nos Edíficios

2. Fontes de humidade nos edifícios

São muitas as fontes de humidade que influenciam o ambiente interior e

exterior nos edifícios. As pessoas, plantas, actividades tais como cozinhar e

tomar banho influenciam o ambiente interior. [2]

Actividade Vapor de água (g/dia)

Banho (por pessoa) 200

Lavagem (loiça) 400

Lavagem (roupa) 500

Secagem (roupa) 1500

Cozinhar (electricidade) 2000

Cozinhar (gás) 3000

Tabela 1: “Produção de vapor de água em actividades domésticas” [3]

A ventilação proveniente do ar exterior, as diferenças de temperatura, as

infiltrações e a troca de vapor com as paredes e mobiliário (imagem 1) também

modificam a forma como os ambientes interiores são afectados. [2]

Imagem 1: “Transferência de calor numa casa” [4]

A chuva dirigida, associação do vento à chuva, influencia o ambiente

exterior, contribuindo para o processo de degradação dos edifícios. [5]

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8 A Humidade nos Edíficios

3. Técnicas de detecção de humidade nos edifícios

As medições de gases ou da humidade ambiente são cada vez mais

importantes. Os melhoramentos constantes nos processos técnicos, maiores

exigências na qualidade e poupança de energia requerem um procedimento de

medição exacto, estável e acessível para medir a humidade ambiente. [6]

Métodos de

medição

Descrição Imagem

Higrómetro de

cabelo

É um dos métodos mais antigos

utilizados para medir a

humidade. O comprimento dos

cabelos muda de acordo com a

humidade ambiente.

Psicrómetro É um aparelho constituído por

dois termómetros idênticos

colocados um ao lado do outro,

que serve para avaliar a

quantidade de vapor de água

dissolvida no ar.

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

9 A Humidade nos Edíficios

Espelho de ponto

de orvalho

É um espelho que é arrefecido

até que mostre a condensação

depois de ter atingido a

temperatura de ponto de

orvalho. A condensação no

espelho é monitorizada e o

ponto de orvalho é medido.

Sensores

capacitivos

São sensores que mudam a

sua capacidade com base na

humidade relativa da

envolvente ar. Quando a

humidade relativa do ar

aumenta a capacidade também

aumenta.

Sensores

resistivos

São sensores que medem a

alteração da resistência

eléctrica de um material, devido

à humidade. As propriedades

do material também tendem a

depender tanto de humidade

relativa e temperatura, o que

significa que o sensor tem de

ser combinado com um sensor

de temperatura. São menos

sensíveis do que os sensores

capacitivos.

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10 A Humidade nos Edíficios

Sensores de

condutividade

térmica

São sensores que medem a

mudança na condutividade

térmica do ar, devido à

humidade.

Ensaios de

estanqueidade

em redes de

águas

Este ensaio destina-se à

detecção de eventuais fugas

nas redes de águas. Realiza-se

através da colocação em carga

das respectivas redes e da

medição de variações de

pressão através de manómetros

adequados.

Tabela 2: “Técnicas de detecção de humidade nos edifícios” [6]

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11 A Humidade nos Edíficios

4. Formas de manifestação de humidade nos

edifícios e respectivas patologias

A humidade pode-se manifestar de sete formas diferentes: humidade de

construção, ascensional, de precipitação, de infiltração , de condensação,

devida a fenómenos de higroscopicidade e devida a causas fortuitas. [7]

4.1. Humidade de construção

Características:

- Resulta do processo construtivo onde a água faz parte da composição de

muitos materiais e em processos de construção;

- Além da humidade resultante do próprio processo construtivo ainda têm-se de

acrescentar aquela proveniente da água das chuvas ocorridas enquanto a

construção não tem cobertura, nem com qualquer outro tipo de revestimento;

- É o excesso de humidade que todos os elementos construtivos apresentam,

até ao fim das construções, e que tem como origem a introdução de água

durante a sua própria realização.

Patologias associadas:

- Expansões ou destaques de

alguns materiais;

- Aparecimento de manchas

(imagem 2);

- Aparecimento de condensações.

[8]

Imagem 2: “Humidade de construção”

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12 A Humidade nos Edíficios

4.2. Humidade ascensional

Características:

- Os valores que o coeficiente de capilaridade dos materiais de construção

usualmente utilizados, por vezes são elevados, fazendo com que, em contacto

com a água ou com o solo húmido provoque a ascensão capilar, podendo

atingir elevadas alturas;

- Resulta da ascensão da água numa parede que cresce até ao nível em que

se verifica o equilíbrio entre a água evaporada através da superfície da parede

e a absorvida do solo por capilaridade.

Patologias associadas:

- Manchas de humidade atingindo uma maior altura nas paredes interiores do

que nas paredes exteriores, devido às condições de evaporação serem menos

favoráveis;

- Manchas na base das construções;

- Destruição dos rebocos e da argamassa de ligação, pela formação de sulfatos

e pela sua consequente subida (imagem 3);

- Formação de bolores;

- Aumento da dispersão de calor proveniente do interior do edifício;

- Alvenarias das paredes mais frias

onde se verificam com muita

facilidade fenómenos de

condensação;

- Destacamento das camadas

superficiais nalgumas pedras e no

tijolo, por efeito da cristalização de

sais. [9] Imagem 3: “Humidade ascensional”

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13 A Humidade nos Edíficios

4.3. Humidade de precipitação

Características:

- Resulta da trajetória da chuva que passa a ter uma componente horizontal,

devido à acção do vento;

- Pode assumir diversas componentes:

- A energia cinética das gotas de água pode provocar a penetração

directa, sempre que haja incidência dessas gotas em fissuras ou juntas mal

vedadas;

- A acção continuada da chuva sobre a parede dá origem a formação de

uma cortina de água que, ao escrever pela superfície, pode penetrar nela por

gravidade.

Patologias associadas:

- Aparecimento de manchas de humidade de dimensões variáveis nos

paramentos interiores das paredes (imagem 4);

- Aumento do risco de ocorrência de condensações. [10]

Imagem 4: “Humidade de precipitação”

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14 A Humidade nos Edíficios

4.4. Humidade de infiltração

Características:

- Resulta da penetração directa de água no interior das construções através

das suas paredes;

- Após a passagem da água pela superfície do solo, a camada superior atinge

um alto teor de humidade, enquanto que as camadas inferiores apresentam-se

ainda com baixos teores de humidade. Há então, uma tendência de um

movimento descendente da água provocando um molhamento das camadas

inferiores (redistribuição).

Patologias associadas:

- Destruição da estrutura da edificação (imagem 5). [10]

Imagem 5: “Humidade de infiltração”

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15 A Humidade nos Edíficios

4.5. Humidade de condensação

Características:

- Resulta do vapor que é arrefecido, pode ocorrer em sistemas fechados

quando o vapor é comprimido ou quando entra em contacto com superfícies

mais frias, sendo que ambas as situações dependem somente do equilíbrio

entre a pressão e a temperatura;

- Dá-se no ponto ou temperatura de orvalho. Se se baixar progressivamente a

temperatura do ar, a massa de vapor de água (humidade absoluta) permanece

constante, mas a humidade relativa aumenta até que uma certa quantidade de

vapor passe ao estado líquido (quando ultrapassa a curva de saturação);

- Verifica-se inicialmente em zonas onde o isolamento térmico é menor (pontes

térmicas), assim como em locais onde a ventilação é fraca ou mesmo

inexistente;

- As pontes térmicas (imagem 6) podem aparecer em diversas zonas da

construção e por diversas formas, sendo as mais correntes:

- Ligação parede exterior com pavimento interior;

- Ligação parede exterior com pavimento exterior;

Gráfico 1: “Diagrama Psicométrico”

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16 A Humidade nos Edíficios

- Zona de ligação entre duas paredes exteriores;

- Ligação entre parede exterior e parede divisória;

- Zona de descontinuidade do material de isolamento nos paramentos da

envolvente.

Patologias associadas:

- Apodrecimento dos materiais orgânicos;

- Destaque de materiais (imagem 6). [10]

Imagem 6: “Localização das pontes térmicas”

Imagem 6: “Humidade de condensação”

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17 A Humidade nos Edíficios

4.6. Humidade devida a fenómenos de

higroscopicidade

Características:

- Resulta da existência de sais no interior das paredes que, quando em

contacto com água, se dissolvem e acompanham a migração da água até à

superfície;

- Quando os sais cristalizam (a humidade relativa do ar encontra-se abaixo dos

65-75%), sob a forma de fluorescências (cristalização à superfície) ou de

criptoefluorescências (cristalização sob o revestimento da parede), dá-se um

aumento do volume.

Patologias associadas:

- Aparecimento de manchas de humidade em locais de grande concentração

de sais higroscópicos;

- Destruição do revestimento das paredes (imagem 7). [10]

Imagem 7: “Humidade devida a fenómenos de higroscopicidade”

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18 A Humidade nos Edíficios

4.7. Humidade devida a causas fortuitas

Características:

- Resulta de defeitos de construção, falhas de equipamentos, acidentes ou

falha de manutenção.

- Exemplos: roturas de canalizações, entupimento de caleiras, deficiência na

cobertura das paredes emergentes

Patologias associadas:

- As patologias podem manifestar-se muito longe da fonte de origem, devido às

frequentes migrações da água no interior dos diversos elementos da

construção. [10]

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19 A Humidade nos Edíficios

5. Caso de estudo

Como caso de estudo deste relatório, escolheu-se um edifício situado no

Bairro da Areosa, Porto, Portugal. A humidade localiza-se no tecto de um dos

quartos do apartamento.

Imagem 9: “Compartimento onde se encontra a humidade”

Imagem 8: “Vista de frente do edifício”

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20 A Humidade nos Edíficios

Elemento: Teto

Componente: Revestimento

Anomalia: Humidade

Causa/Manifestação: Infiltração

Descrição sumária da anomalia: Humidificação acentuada no tecto,

manifestando-se no destacamento de revestimento.

Causas possíveis: O facto de no piso superior se encontrar uma casa de

banho, dá origem a variações de temperatura e à existência de equipamentos

sanitários que provocam infiltrações fortuitas.

Consequências: Degradação progressiva do revestimento.

Estratégias de reabilitação: Substituição das canalizações que dão origem às

infiltrações, seguida de secagem, saneamento e reparação do revestimento

afectado.

30

cm

Imagem 10: “Humidade localizada no tecto”

Imagem 11: “Régua utilizada para comparação”

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21 A Humidade nos Edíficios

6. Conclusão

Através deste trabalho adquirimos conhecimentos e competências mais

profundos acerca do tema, sendo possível identificar e distinguir os diferentes

tipos de humidade existentes, bem como as patologias que advêm e as

técnicas que se podem utilizar para medir a humidade.

A humidade é uma realidade frequente e preocupante nas construções

da nossa região e é um tema que vale a pena ser trabalhado de forma a se

encontrarem soluções para evitar maior degradação nos edifícios existentes e

para prevenir danos em futuras construções.

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22 A Humidade nos Edíficios

7. Referências bibliográficas

[1]Freitas, V.P. de Torres, M.I.M., Guimarães, A.S. – Humidade Ascencional,

FEUP edições; 2008

[2]http://repositorioaberto.up.pt/bitstream/10216/57836/1/000142435.pdf

(acedido a 06/10/2012)

[3]http://pt.scribd.com/doc/40456464/37/Tabela-15-Producao-de-vapor-em-

actividades-domesticas (acedido a 06/10/2012)

[4]http://www.dvs.co.nz/DVS_Intergrated_HTS%20Scenario_sm.jpg (acedido a

20/10/2012)

[5]http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S1678-

86212011000300003&script=sci_abstract&tlng=pt (acedido a 20/10/2012)

[6]www.testo.com.br/online/embedded/Sites/BRA/.../Umidade.pdf (acedido a

06/10/2012)

[7]http://www.google.pt/url?sa=t&rct=j&q=humidades%20em%20paredes%20d

e%20edif%C3%ADcios%20%E2%80%93%20isabel%20torres&source=web&c

d=1&cad=rja&ved=0CCoQFjAA&url=https%3A%2F%2Fwoc.uc.pt%2Fefs%2Fg

etFile.do%3Ftipo%3D2%26id%3D415&ei=OuSFUO_fLOeN0AWPm4CIBQ&usg

=AFQjCNHHxU3BvkLFktWARiDimJIBgl3hSw (acedido a 20/10/2012)

[8]http://www.estt.ipt.pt/download/disciplina/1136__Humidade_Constru%C3%A

7%C3%A3o.pdf (acedido a 06/10/2012)

[9]http://wiki.urca.br/dcc/lib/exe/fetch.php?media=tcc_de_jose_marcondes.pdf

(acedido a 06/10/2012)

[10]Henriques, F.M.A.- Acção da Humidade em Paredes, Tese de

Doutoramento, UTL, 1993