Metálica

Sistemas de Cobertura

Abordamos o aço, sua história resumida e os mecanismos encontrados para sua proteção, falemos agora sobre sistemas de cobertura.

Com a exigência cada vez maior da Indústria da Construção em buscar produtos que sejam produzidos em linhas automatizadas, com garantia assegurada e com tempos de montagem exíguos, as telhas de aço passaram a ser um produto de grande viabilidade para estas obras.

O processo de fabricação de telhas consiste em passar a bobina de aço (com revestimento metálico ou pré-pintada) por roletes que vão deformando a chapa de forma controlada, fazendo com que ao final da perfilação a chapa esteja conformada em um perfil que pode ser ondulado, trapezoidal ou na forma de bandejas.

A fabricação automatizada (perfilação) aliada à facilidade de manuseio e montagem faz com que o sistema construtivo com telhas de aço torne o projeto economicamente viável e de alta qualidade, desde que bem montado.

A geometria prismática dos perfis torna a chapa de aço um elemento de alta resistência mecânica, apesar da sua pouca espessura, podendo vencer vãos consideráveis. Quanto mais alto o trapézio, maior será o vão que a telha vencerá. Utiliza-se telhas onde a relação altura do trapézio x largura útil (área a ser coberta) seja a mais vantajosa.

As telhas fabricadas são montadas na obra e utilizam-se fixadores que são parafusos auto perfurantes projetados para fixar as telhas na estrutura, vedando o furo da fixação com arruelas de material especial, confinadas em sua estrutura. Existe outro modelo que costura uma telha sobre a outra nas sobreposições longitudinais e fixa os arremates.

Existem outros sistemas de cobertura em aço que estão sendo desenvolvidos e com resultados notáveis em projetos especiais. Destacamos os Sistemas Zipados onde a telha é uma bandeja perfilada na obra (contínua) ou segmentada. Não há perfuração, a fixação se dá por clips que se solidarizam com a estrutura. O termo “Zip” vem do processo de costura destas bandejas, deixando a cobertura praticamente impermeável. Este sistema é ideal para grandes áreas a serem cobertas e com baixo caimento (menor que 3%), pois o custo dos grampos e do processo de zipagem deve ser considerado.

As telhas auto-portantes são outro tipo de cobertura digno de nota. São telhas cuja altura do trapézio ultrapassa os 120 mm e são fabricadas com chapas de aço mais espessas que, como o próprio nome diz, vencem grandes vãos sem a necessidade de apoios intermediários. Atualmente são utilizadas em projetos específicos, onde o projetista determina de antemão sua utilização, reduzindo a quantidade de vigas e tesouras na estrutura. Deve-se levar em consideração o custo deste material, que por utilizar aço muito espesso e mão de obra especializada no caso da solda na obra, pode inviabilizar o projeto.

Os sistemas impermeabilizados, composto de telhas e mantas de E.V.A ou asfáltica, também são utilizados no Brasil, apesar de terem seu maior mercado na Europa e Estados Unidos devido às cargas de neve. São sistemas onde a cobertura convencional é revestida por uma manta de resina impermeável, soldadas por colas e sistemas específicos de cada fabricante, deixando a cobertura totalmente impermeável.

Novas exigências e projetos arrojados criaram a necessidade de se curvar as telhas para atender coberturas arqueadas, além de fachadas com cantos arredondados. Desenvolveram-se processos de calandra, em que as telhas onduladas ou trapezoidais, de altura baixa, podem ser curvadas, e os sistemas de multidobra, em que as telhas trapezoidais sofrem pequenos vincos nas transversais dos trapézios, fazendo com que se deformem formando um segmento de curva. O número de vincos e a distância entre eles determina o raio da curva e seu ângulo.

Com a utilização de chapas de aço, surgiu a necessidade de se criar novas tecnologias para se obter o máximo de conforto térmico e acústico nas edificações. Analisemos alguns sistemas mais utilizados atualmente.

As mantas de lã mineral, sejam de rocha ou de vidro, têm sido o sistema mais adotado pela construção civil industrial devido ao seu baixo custo. Basicamente consiste em revestir a parte interna do edifício com lã, que isolará o calor que vem do exterior. A lã pode estar confinada entre duas telhas, que chamamos comumente de telhas sanduíche de lã, ou fixada na parte inferior da cobertura por sistemas especiais.

O sistema com injeção de espuma rígida de poliuretano é o que possui melhor performance, apesar do custo ser maior. O Poliol reagindo com o Isocianato forma uma espuma rígida com células fechadas de um gás inerte que possui grande capacidade de isolação térmica. Este processo tem obtido grande avanço nos últimos anos, em virtude das crises de energia e seu aumento e o desenvolvimento de produtos compatíveis com as exigentes normas ambientais de segurança.

O poliestireno cujo nome comercial Isopor é mais conhecido, é um material que foi desenvolvido como isolante térmico de coberturas no Brasil. Sendo melhor isolante que a lã mineral e mais econômico que o Poliuretano, chegou-se a este produto que ainda deve ser melhor estudado para este fim, pois possui algumas características nocivas como emanação de gases e fusão a baixas temperaturas em caso de incêndio.

Outros produtos isolantes, como filmes aluminizados e tintas especiais cerâmicas, que agem por reflexão e possuem baixo rendimento na condução do calor, têm tido seu desenvolvimento dentro de projetos restritos devido ao alto custo e baixa eficiência. Não temos observado grande desenvolvimento em obras industrias de porte.

Do mesmo modo que a isolação térmica, houve necessidade de desenvolvimento de sistemas acústicos para evitar ruídos de chuva. Na Europa, mais particularmente na França, desenvolveu-se um centro de excelência no estudo do som. Os fabricantes de telhas francesas desenvolveram parcerias com os fabricantes de lã mineral e criaram sistemas complexos de absorção e isolação acústica. No caso de absorção utilizam-se sistemas sanduíche onde a telha inferior (interna) possui determinada área perfurada e preenchida internamente com camadas de lãs e vazios que fazem com que as ondas sonoras penetrem pelos furos e sejam absorvidas não reverberando no ambiente. No caso de isolação acústica, há necessidade de massa metálica e vazios, as telhas externas do sanduíche passam a ter espessuras da ordem de 0, 95 a 1,25 mm de espessura, além de preencher o sanduíche com lãs de alta densidade.

Os casos mais típicos de isolação a absorção acústica são as salas de espetáculos, confinamento de máquinas industriais e aeroportos, onde os sons externos (como da decolagem de um jato) não podem interferir no interior do edifício e os sons internos devem ficar confinados no local, como no caso de um show de rock que o entorno não deve ser perturbado.

Os grandes aeroportos, com inúmeras salas de embarque, são outro caso típico onde os sistemas de absorção são muito utilizados. Imagine quantos vôos são anunciados ao mesmo tempo e se todas as salas reverberassem todos os sons, seria o caos. 

Conclusão

Podemos dizer que o consumo de aço na construção civil brasileira está crescendo em comparação a outros países. Na Alemanha, por exemplo, o consumo é de aproximadamente 40 kg/habitante por ano e no Brasil não chega a 10 kg/habitante ano. Este índice crescerá em poucos anos com o aumento da produção das Usinas, a criação de políticas sociais de habitação e construção de casas populares em aço.

Aparentemente, parece muito fácil fabricar e comercializar telhas, mas devemos levar em consideração a tecnologia envolvida e a necessidade de controle de qualidade na montagem. É grande a diferença de uma cobertura bem acabada, com juntas de vedação e fixadores instalados dentro dos padrões e utilização de mão de obra treinada. A cobertura terá sua vida prolongada se forem realizadas manutenções preventivas, limpeza e inspeção periódica de pontos de oxidação, calhas e dutos. É importante que se faça investimento em pessoal capacitado, não só na montagem, mas na especificação do sistema de cobertura adequado a cada obra. A aplicação do material apropriado, revestimento correto e camada de pré-pintura específica será fator decisivo no resultado final da cobertura.

A especificação de um sistema não deve ser alterada, se determinado projeto prevê isolação acústica, determinada cor de acabamento ou algum tipo de isolação, este não deve ser modificado em detrimento a outras variáveis. O comportamento do sistema pode ser seriamente prejudicado e o resultado final desolador. Devemos lutar pela conscientização de que a especificação trabalhada em projeto seja executada em obra, evitando transtornos e utilização de paliativos emergenciais.

Colaboração:

Eng. Mauro Cruz

Fontes consultadas:

• Arquivo técnico Perfilor (Perkrom-Haironville)

Sites das Cias Siderúrgicas Brasileiras(CSN / CST - Cia. Sid. de Tubarão/ Vega do Sul)

• Site - Arcelor –França - www.arcelor.com

• Site - Abraco – Ass. Bras. de Corrosão - www.abraco.org.br