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Maria do Rosário Veiga [email protected]
outubro 2013
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Ciclo de Palestras – Casa de Rui Barbosa
CONSERVAÇÃO DE SUPERFÍCIES ARQUITECTÓNICAS
Diagnóstico de Anomalias não-estruturais: causas e metodologias de diagnóstico MARIA DO ROSÁRIO VEIGA [email protected]
Argamassas históricas Diagnóstico e anomalias Estratégias de conservação Materiais compatíveis
Ciclo de Palestras – Casa de Rui Barbosa
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Reparação
Conhecimento das paredes antigas e respetivos
revestimentos
Diagnóstico
Eliminar / controlar causas
Manutenção e recuperação do
património histórico
Causas Anomalias
Ciclo de Palestras – Casa de Rui Barbosa
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Manutenção
Estratégia
Materiais tradicionais Técnicas de consolidação
Reparação
Compatibilidade
Ciclo de Palestras – Casa de Rui Barbosa
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Problemas estruturais
Os problemas de natureza estrutural são os mais importantes porque afetam a
segurança e nem sempre são imediatamente visíveis:
Alteração do funcionamento estrutural
Degradação dos elementos estruturais
Aumento das cargas permanentes
Solicitações acidentais
PROBLEMAS
Ciclo de
Palestras – Casa
de Rui Barbosa
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Convento, Tavira,
sécs. XVI-XVIII
Humidade: origens mais comuns: coberturas danificadas e capilaridade
ascendente
A humidade é frequentemente o problema mais visível e um dos mais graves:
Afeta a durabilidade
Acelera todos os outros mecanismos de degradação: estrutural, sais,
biológicos…
Afeta a salubridade do ambiente interior
Afeta o aspeto, reduzindo o valor do edifício ou monumento
PROBLEMAS Ciclo de
Palestras – Casa
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Convento, Lisboa,
séc. XVII
Convento,
Algarve
Humidade: origens mais comuns: coberturas danificadas e capilaridade ascendente
PROBLEMAS Ciclo de
Palestras – Casa
de Rui Barbosa
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Humidade ascendente com reboco pouco
permeável
Humidade: com novos materiais pode haver alteração do transporte de água
gerando patologia específica.
Ao impermeabilizar pelo exterior forçamos a água
a procurar novos caminhos:
subir acima da zona impermeabilizada
contaminando toda a parede;
evaporar para o interior degradando os
revestimentos e o ambiente interiores
PROBLEMAS Ciclo de
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de Rui Barbosa
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Humidade ascendente com pintura pouco
permeável
Humidade: com novos materiais pode haver alteração do transporte de água
gerando patologia específica.
Palácio da Independência em
S. Paulo, séc. XIX
Palácio em Lisboa,
séc. XIX
As pinturas poliméricas dificultam a evaporação
criando retenção de água entre o reboco e a pintura
PROBLEMAS Ciclo de
Palestras – Casa
de Rui Barbosa
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Humidade: revestimentos
incompatíveis
Os revestimentos menos permeáveis
que as alvenarias antigas e que os
originais são incompatíveis com as
alvenarias antigas
PROBLEMAS Ciclo de
Palestras – Casa
de Rui Barbosa
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Palácio, Algarve, séc. XIX Hospital, Lisboa, séc. XIX
Fissuração e destacamento: revestimentos com diferentes características
mecânicas não aderem e fissuram ou destacam-se
Fissuração e destacamento: problemas resultantes da aplicação de materiais
incompatíveis: com módulo de elasticidade e coef de dilatação térmica e hígrica
superiores aos materiais antigos
PROBLEMAS Ciclo de
Palestras – Casa
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Edifício do LNEC,
Lisboa, 1952
Degradação do suporte: como conservar o revestimento?
A corrosão de armaduras ou de outros elementos metálicos são causa
importante de anomalias
Igreja do Sacramento,
Lisboa, séc. XVIII
PROBLEMAS Ciclo de
Palestras – Casa
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Registo e mapeamento
de anomalias
Ensaios de
Termografia
Ensaios
mecânicos in situ
Tubos de
Karsten Medições com
humidímetro
Metodologia de diagnóstico
Observação geral
Ultra-sons Fitas colorimétricas
para sais
Medições com
humidímetro
1ª classificação quanto
ao estado de degradação
Recolha de amostras
DIAGNÓSTICO Ciclo de
Palestras – Casa
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Metodologia de diagnóstico (continuação)
Recolha de amostras
Teor de
água
Resistência à
compressão
Capilaridade Composição, sais,
produtos de degradação
Tratamentos Mapeamento dos
tratamentos
Diagnóstico
DIAGNÓSTICO Ciclo de
Palestras – Casa
de Rui Barbosa
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Observador experiente
Diagnóstico preliminar baseado nos sintomas observados
O diagnóstico deve ser confirmado, aprofundado e fundamentado com base num estudo mais completo, usando técnicas de caracterização experimental
Metodologia de diagnóstico
Observação geral e registo dos
principais sintomas
METODOLOGIA Ciclo de
Palestras – Casa
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Ensaios in situ de largo espetro usando técnicas não destrutivas para detetar
anomalias e identificar sintomas de degradação
Termografia de infra-vermelho; monitorização da humidade e temperatura
com mini sondas e um humidímetro portátil
Identificação e quantificação das zonas com alto teor de água; avaliação da
distribuição de água no interior da parede; avaliação da evolução do teor de
água ao longo do tempo
Metodologia de diagnóstico
Detetar zonas problemáticas
(Ensaios in situ não-destrutivos)
…….
METODOLOGIA Ciclo de
Palestras – Casa
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Localização de anomalias
não visíveis:
Humidade
destacamento
Ensaios de termografia de infra-
vermelho
METODOLOGIA Ciclo de
Palestras – Casa
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Problemas de humidade
Origem da humidade
Existem ou não sais? Quais?
Avaliação in situ: medições com
humidímetro em perfis verticais Deteção e identificação de
sais in situ com fitas
colorimétricas
METODOLOGIA Ciclo de
Palestras – Casa
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METODOLOGIA
Medições com humidímetro em perfil vertical:
Verificar se a água vem da base da parede, da
cobertura ou de outros pontos
Medições com humidímetro em várias
épocas do ano:
Verificar se a água tem origem na chuva
Verificar se a fonte está ativa ou desativada
Medições com humidímetro em paredes exteriores e interiores:
Verificar se a água tem origem no exterior
O tipo de sais identificados contribuem para conhecer a origem e
o estado de atividade da fonte de água
Ciclo de
Palestras – Casa
de Rui Barbosa
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Quantificação e deteção das anomalias (de origem mecânica, física e
química) através de métodos localizados (intensidade e nível de
degradação)
Ultra-sons, impacto de esfera, penetração controlada, esclerómetro
de pêndulo, durómetro, tubos de karsten, identificadores
colorimétricos de sais
Os resultados destes ensaios são sempre comparativos e devem ser
avaliados considerando o tipo de argamassa das alvenarias atuais.
Metodologia de diagnóstico
Quantificação da degradação
(Ensaios in situ não-destrutivos) ou
pouco destrutivos
…….
METODOLOGIA Ciclo de
Palestras – Casa
de Rui Barbosa
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Penetração
controlada Microperfuração
Avaliação das características mecânicas
Ensaios in situ
Choque de esfera
De que forma foram os materiais afetados? Que estratégia adotar?
Que materiais de reparação e de substituição usar para serem compatíveis?
METODOLOGIA Ciclo de
Palestras – Casa
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Ultra-sons
Esclerómetro
de pêndulo
Ultra-sons Durómetro
Avaliação das características mecânicas
Ensaios in situ
De que forma foram os materiais afetados? Que estratégia adotar?
Que materiais de reparação e de substituição usar para serem compatíveis?
METODOLOGIA Ciclo de
Palestras – Casa
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23 Tubos
de Karsten
Avaliação de características físicas
Ensaios in situ
De que forma foram os materiais afetados? Que estratégia adotar?
Que materiais de reparação e de substituição usar para serem compatíveis?
Colorimetria
e escala de
cores
METODOLOGIA Ciclo de
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(Laboratório
Hércules,
Évora)
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Micro-XRF
(Laboratório Hércules,
Évora)
Avaliação de características químicas
Ensaios in situ
De que forma foram os materiais afetados? Que estratégia adotar?
Que materiais de reparação e de substituição usar para serem compatíveis?
METODOLOGIA Ciclo de
Palestras – Casa
de Rui Barbosa
Em geral são necessários ensaios de laboratório para caracterizar os
materiais, estudar os produtos de degradação e quantificar a degradação.
Teor de humidade por gravimetria, teor de água higroscópica; resistência à
compressão (método de confinamento), absorção capilar (capilaridade por
contacto), porosimetria de mercúrio (MIP), porosidade, caracterização
química, mineralógica e microestrutural
Alguns destes ensaios foram desenvolvidos ou adaptados no LNEC para
serem usados em amostras de argamassas extraídas de edifícios
antigos.
Metodologia de diagnóstico
Ensaios complementares para
quantificar a degradação
(Ensaios de laboratório)
…….
METODOLOGIA Ciclo de
Palestras – Casa
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Método LNEC (A. Santos
Silva)
Caracterização química,
mineralógica e
microestrutural
Composição, sais,
produtos de degradação
METODOLOGIA Ciclo de
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Avaliação de características químicas
Ensaios de laboratório
METODOLOGIA Ciclo de
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Avaliação das características mecânicas
Ensaios de laboratório
Resistência à compressão com
argamassa de confinamento
METODOLOGIA Ciclo de
Palestras – Casa
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Avaliação das características mecânicas
Ensaios de laboratório
Ultra-sons
METODOLOGIA Ciclo de
Palestras – Casa
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Avaliação de características físicas
Ensaios de laboratório
Capilaridade por contacto
METODOLOGIA Ciclo de
Palestras – Casa
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Análise especializada, integração e interpretação das observações e
resultados obtidos nas fases precedentes: anomalias, causas, mecanismos
de degradação, previsão da evolução
O diagnóstico estabelecido permitirá a definição da estratégia de reparação
mais adequada.
Metodologia de diagnóstico
Diagnóstico
…….
METODOLOGIA Ciclo de
Palestras – Casa
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Evitar a acumulação de água: correcção de infiltrações, correcção da
drenagem, protecção contra escorrimentos e contra a formação de
caminhos preferenciais
Reparação das lacunas no revestimento, nomeadamente nas camadas
de acabamento
Tratamento com biocidas
Limpeza, nomeadamente da poluição ( SO2, NO2, CO2)
Controlo de cargas
MEDIDAS PREVENTIVAS Ciclo de
Palestras – Casa
de Rui Barbosa
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33
MAGALHÃES, Ana Cristian – Patologia de rebocos antigos. Cadernos
de Edifícios, nº 2. Lisboa: LNEC, Outubro de 2002.
MAGALHÃES, Ana Cristian; VEIGA, M. Rosário; CARVALHO,
Fernanda – Diagnosis of anomalies of wall renderings. Experimental
techniques for in situ application. Proceedings do XXX IAHS World
Congress on Housing Coimbra, Setembro de 2002.
MAGALHÃES, Ana Cristian; COSTA, Dória; VEIGA, M. Rosário –
Diagnóstico de anomalias de revestimentos de paredes com técnicas
de ensaio in situ. Avaliação da resistência mecânica. Actas do 3º
ENCORE, Encontro sobre Conservação e Reabilitação de Edifícios.
Lisboa, LNEC, Maio de 2003.
VEIGA, M. Rosário; MAGALHÃES, Ana; BOSILIKOV, Violeta -
Capillarity tests on Historic mortar samples extracted from site.
Methodology and compared results. Comunicação apresentada à 13th
International Masonry Conference, Amsterdam, July 2004.
REFERÊNCIAS Ciclo de
Palestras – Casa
de Rui Barbosa
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VEIGA, M. Rosário – Intervenções em edifícios antigos. Conservar, substituir
ou… destruir. In 2º Encontro sobre Patologia e Reabilitação de edifícios,
PATORREB 2006. Porto: 20 e 21 de Março de 2006. Palestra convidada.
FRAGATA, A.; VEIGA, M. R.; VELOSA, A. – Case studies: Preliminary
investigation on diagnosis and repair measures to prevent capillary water rise
in historical buildings. In XII DBMC – 12 th International Conference on
Durability of Building Materials and Components, 12-15 April 2011, U. Porto,
ISBN 978-972-752-132-6, vol II, pp. 829-838.
MAGALHÃES A.C., VEIGA R., PINA SANTOS C., MATIAS L., VILHENA A. –
Methodologies for diagnosis of rendering anomalies due to moisture in walls.
In HMC08 – 1st Historical Mortars Conference 2008: Characterization,
Diagnosis, Conservation, Repair and Compatibility, Lisboa, LNEC, 24-26 de
Setembro de 2008. ISBN 978-972-49-2156-3.
REFERÊNCIAS Ciclo de
Palestras – Casa
de Rui Barbosa
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CONCLUSÕES
As principais situações de degradação de edifícios antigos estão
relacionadas com problemas:
Estruturais
De humidade
Fissuração
Destacamento
Degradação do suporte
O diagnóstico é uma fase importante do processo de conservação, um
primeiro passo para definição da estratégia de intervenção.
A metodologia de diagnóstico deve incluir:
uma fase de observação detalhada e informada;
em seguida uma fase de análise das anomalias e dos seus efeitos
por métodos não-destrutivos;
se necessário, ainda uma fase de determinações mais rigorosas,
através de ensaios laboratoriais;
finalmente, é muito importante a interpretação dos resultados
obtidos e uma avaliação geral dos dados.
Ciclo de
Palestras – Casa
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Agradece-se o apoio da FCT (Fundação para a
Ciência e a Tecnologia, Portugal) através do projeto
de investigação FCT PTDC/ECM/100234/2008 –
Limecontech – Conservação e Durabilidade de
revestimentos históricos: técnicas e matérias
compatíveis.
AGRADECIMENTOS Ciclo de
Palestras – Casa
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Toda a equipa do LNEC e das Instituições parceiras
