4 – Results and discussion
4.5 Measurement of capillary pressure
A cobertura de um edifício é um elemento fundamental que evita a entrada de água, e melhora as condições térmicas no interior do edifício. Uma boa conceção e construção da cobertura tem muitos benefícios ao nível da durabilidade de todo o edifício e da própria cobertura, na economia de energia e no conforto das habitações.
A deformação das coberturas adverte consequentemente a várias anomalias, que prejudicam o edifício no geral, esta deformação causa a perda de estanquidade dos telhados, devido a abertura de juntas entre as telhas, à rotura de elementos e à danificação do sistema de drenagem das águas pluviais. As coberturas devem considerar mais o isolamento térmico, ventilação, e o sistema adequado de recolha de águas, prolongando assim a vida útil destas construções.
As coberturas inspecionadas são todas em madeira, na maioria dos casos são inclinadas (99 %), onde é possível verificar várias soluções estruturais das coberturas, ao nível da configuração das asnas, dos elementos de contraventamento, das mansardas, lanternins, entre outros (Figura 106). A inclinação da cobertura depende entre outras razões, das condições locais, zonas climáticas e exposição. Sempre que não existam dados sobre estes, recomenda-se a consulta do MATC [38]. A inclinação das águas verificou-se inferior em algumas situações, o valor médio aceitável para edifícios antigos é 26º a 27º para as vertentes principais [38], sendo as coberturas do Norte mais inclinadas que as do Sul. Uma inclinação insuficiente pode acatar graves problemas de desempenho da cobertura, da conservação das telhas e de toda a estrutura de suporte, tais como: não estanquidade do telhado e consequentes infiltrações; aumento do tempo de secagem; acumulação de poeira, folhas e outros; aparecimento de líquenes e musgos na superfície exterior e um envelhecimento precoce; nas zonas frias surge ciclo de gelo-degelo; desfavorecimento estético dos edifícios e volumetria desproporcionada.
As dimensões das peças de madeira (vigas, barrotes, linhas, pernas, madres) inferiores a 4 metros são baseadas em critérios empíricos, quando são maiores devem ser consultadas tabelas de cálculo da enciclopédia prática da construção civil [39].
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Figura 106 - Exemplo de coberturas do CHL
As principais anomalias detetadas na estrutura das coberturas são as deformações, infiltrações e o ataque biológico da madeira, porém existem outros problemas como a porosidade excessiva, a fratura e o deslocamento de telhas, a abertura de fendas ou juntas por deformação excessiva da estrutura. A duração dos revestimentos impermeabilizantes é condicionada pelos choques térmicos (amplitudes térmicas do dia para a noite da ordem dos 60ºC), mas também pela má qualidade dos materiais utilizados.
A cobertura depende muito do edifício e do tipo de implantação, em edifícios de banda, edifícios simples, e de largura reduzida, conduz essencialmente três tipos: i) consiste simplesmente nas vigas/barrotes paralelos às paredes da fachada, descarregando sobre as paredes meeiras; ii) estrutura de barrotes que descarrega sobre um lintel no topo das paredes de fachada e uma viga de cumeeira; iii) solução com uma geometria de asna fechada simples. Então a estrutura de madeira pode resumir-se a um conjunto de vigas dispostas paralelamente, vencendo os vãos desejados, onde o teto leva uma estrutura tornando-o horizontal, suportando o forro do teto.
Os edifícios antigos que são compostos por componente vertical e horizontal (edifícios que são compostos por vigas inclinadas a descarregar nas paredes) vão introduzir deformações nas paredes, eventuais fissuras e rotação das mesmas levando a abaulamentos (as asnas conseguem eliminar a componente horizontal, apenas é transferida a componente vertical, sendo a situação ideal).
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A solução para este problema passa por ligar as barras inclinadas às horizontais, através de alguns elementos de madeira auxiliares, ou adição de cabos de aço ou barras de aço ligadas entre as paredes, impedindo e anulando a componente horizontal. A Figura 107 são exemplos de coberturas que podem ser reforçadas.
Figura 107 – Coberturas que necessitam de reforço nos edifícios do CHL
Por sua vez para edifícios grandes, com maior número de vertentes, a solução estrutural passa pela aplicação de asnas, sendo a sua conceção e construção mais complexa devido às suas ligações e geometria dos elementos de madeira. Muitas dessas asnas requerem ligações pregadas, coladas ou recorrendo-se a peças auxiliares de ferro (aplicação de ferragens), além de vários sistemas de encaixes e de samblagens. As ferragens são utilizadas em edifícios com vãos maiores e coberturas mais complexas.
As dimensões, dos vários elementos das asnas podem ser consultadas nas tabelas da enciclopédia prática da construção civil [39].
As ligações são fundamentais nas asnas de madeira mas merecem maior destaque a forma como as asnas da cobertura se fixam aos seus apoios, pois os esforços da cobertura na maior parte dos casos são transmitidos apenas em dois pontos, exigindo uma boa ligação para uma correta transmissão de esforços. Normalmente o apoio é direto nas paredes resistentes, então para tal deve-se assegurar a proteção dos topos embebidos nas alvenarias, garantindo um bom assento através de uma pedra de dimensão superior com faces desempenadas para receber a asna, e se possível melhorar as características mecânicas das ligações de apoio através do recurso de peças metálicas pregadas ou aparafusadas à linha da asna e chumbadas na parede. O assentamento das asnas é muito importante, pois posteriormente à construção é uma zona de difícil acesso, e em caso de má execução esta pode perder a estanquidade das coberturas (devido a deformações excessivas, fendilhação e rotura de elementos de revestimento, entre outros).
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A Figura 108 representa os tipos mais comuns de asnas do CHL (asna com pendural e escora e asna simples com nível).
Como já foi referido anteriormente, uma das grandes vantagens das asnas é esta simplesmente transmitir esforços verticais nas paredes resistentes, evitando possivelmente deformações e fissuração das paredes de fachada junto à cobertura.
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6.4.1.1. ASNAS COM FERRAGENS E SAMBLAGENS
As ligações mais frequentes são pregadas. O uso de ferragens (Figura 109) e cuidados de samblagens (Figura 110) apenas se verificam em coberturas de vãos grandes e coberturas mais complexas.
a) b)
Figura 109 - a) Acessórios de ferro para a construção das asnas [7]; b) Exemplos de ferragens
em asnas dos edifícios do CHL
a) b)
Figura 110 - a) Samblagens em madeira [7]; b) Exemplos de samblagens em asnas dos edifícios
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6.4.1.2. REVESTIMENTO DAS COBERTURAS
Segundo o Capítulo 5 (ponto 5.2.5), a telha marselha e canudo são as mais aplicadas (Figura 58).
Como já foi referido anteriormente em muitos edifícios são utilizadas telhas canudo no beiral (telha canudo vidrada-verde ou telha canudo simples) e a restante cobertura em telha marselha. O beiral tem uma quebra de inclinação (contrafeito) na maior parte dos casos (Figura 111-c), nos restantes casos o beirado segue o prolongamento da vertente (Figura 111-a,b). O telhado tradicional tem a particularidade dos canudos se sobreporem, constituindo-se com as mesmas peças as capas e os canais. Para fixar as telhas existem dois métodos, aramagem que consiste na colocação de grampos ou através de argamassas, contribuindo para uma maior estabilidade geométrica dos telhados, e garantindo a sua estanquidade. Contudo a utilização de argamassas pode impedir a correta ventilação dos telhados, criando humidades e consequentemente musgos e bolores.
a) b) c)
Figura 111 - Edifícios do CHL: a) Telha canudo; b) Telha marselha; c) Beirado com telha
canudo e restante cobertura com telha marselha