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Impermeabilização de fundações e subsolos

15/Outubro/2002
Jefferson Gabrioli
e-mail: tudoimper@tudoimper.com.br
Ercio Thomaz
ethomaz@ipt.br


Quase todos os materiais utilizados na construção - argamassas, tijolos, concreto - apresentam porosidade relativamente elevada, possibilitando o aparecimento de infiltrações de água e umidade nas construções. Os pavimentos mais afetados são os inferiores, por estarem sujeitos a maiores concentrações de água de chuva que escorre pelas fachadas, a respingos da água que se projeta a partir de beirais de telhados e, às vezes, a inundações do terreno.

Outro problema particularmente importante nos pavimentos em contato com o terreno é a possibilidade de ascensão capilar de umidade do solo. Em função da posição do nível do lençol freático e do tipo de solo, a umidade pode aparecer em pisos ou propagar-se pelas paredes, podendo atingir alturas em torno de 2 m. Para evitar o aparecimento da umidade, que além de doenças respiratórias pode causar eflorescências, descolamento de pinturas e desagregações de argamassas de revestimento, é necessária a aplicação de um sistema de impermeabilização para proteger pisos e paredes da umidade proveniente do solo, evitando inconvenientes futuros e garantindo a vida útil da edificação.

A ascensão capilar de umidade pode ser interrompida por uma camada drenante ou por outros recursos mais onerosos, como o rebaixamento do nível do lençol. Nesse caso, entretanto, os drenos poderão não ter o mesmo nível de eficiência de um sistema de impermeabilização, podendo ser utilizados como complemento da proteção estanque. A impermeabilização das fundações deverá ser objeto de projeto específico, considerando a possibilidade de encostar-se terra nas paredes (jardins) ou de se criarem pontes de transporte da umidade, contrapisos de concreto magro ou mesmo revestimentos, conforme ilustrado na figura 1.

Impermeabilização de fundações e subsolos


À esquerda, contato direto do solo com a estrutura e, à direita, solo acima da barreira impermeável

À esquerda, ponte de umidade através do revestimento de parede e, à direita, ponte de umidade através do contrapiso

Ponte constituída por deposição de material no interior da parede dupla


A impermeabilização de elementos de fundação de concreto armado, como blocos e vigas baldrame, além de evitar a ascensão da umidade colabora para a durabilidade da estrutura. No caso de solos ou águas agressivas em contato com as fundações, a necessidade de proteção impermeabilizante é quase que obrigatória.

Materiais

Manta asfáltica
Descrição:
as mantas asfálticas são produtos impermeabilizantes pré-fabricados, à base de asfalto modificado com polímeros, estruturadas com filme de polietileno, véu de fibra de vidro ou não-tecido de filamentos contínuos de poliés-ter. A fabricação se dá por dois processos: calandragem ou laminação.
Dimensionamento: confeccionadas sob os padrões de mercado, as mantas são fornecidas em bobinas de 10 m de comprimento, 1 m de largura e espessuras que variam de 2 a 5 mm. Há, porém, a possibilidade da fabricação de bobinas em dimensões especiais conforme as características específicas da obra determinada.
Características: no geral, as mantas asfálticas possuem as seguintes características:
  • Estabilidade térmica e dimensional
  • Alta resistência aos esforços mecânicos
  • Elevada flexibilidade
  • Alta resistência ao puncionamento estático e dinâmico
  • Ampla faixa de resistência à temperatura
  • Alta resistência à fadiga mecânica
  • Elevada durabilidade.

    Essas características podem variar, ainda, de acordo com o polímero adicio-nado, o estruturante utilizado e a proteção/acabamento do sistema de imper-meabilização.

    Asfaltos: os polímeros são responsáveis pela flexibilidade, alongamento, correções dos pontos de escorrimento e penetração dos asfaltos, que proporcionam características específicas e determinam, muitas vezes, o tipo de aplicação. Os asfaltos mais utilizados são os elastoméricos como o SBS (Estireno-Butadieno-Estireno) e os plastoméricos como o APP (Polipropileno Atático). Com isso, os compostos asfálticos - asfalto + polímero - para a fabricação de mantas podem ser classificados como: elastoméricos (os que possuem SBS), plastoméricos (os que possuem APP) e policondensados, que não possuem polímeros na composição, apenas cimento asfáltico.

    Estruturantes: os estruturantes são responsáveis pela resistência à tração. Os mais utilizados são o filme de polietileno, o véu de fibra de vidro e o não-tecido de poliéster.

    Acabamentos: os acabamentos são determinados de acordo com a necessidade funcional, estética ou de aplicação. Os revestimentos escolhidos são aplicados nas mantas asfálticas ainda no processo de fabricação. Em mantas que receberão proteção, encontram-se acabamentos como o filme de polietileno ou areia. Já para as mantas autoprotegidas - aquelas que estarão expostas - há as seguintes opções:

  • Mineralizadas: camada de grânulos minerais
  • Aluminizadas: lâmina de alumínio
  • Para pintura: véu de poliéster


    Escolha do sistema impermeabilizante

    Diversos outros materiais poderão ainda ser empregados na impermea-bilização dos elementos da infra-estrutura, incluindo-se crista-lizantes, cimentos poliméricos, membra-nas asfálticas moldadas in loco (aplicação a frio ou a quente), membranas poliméricas moldadas in loco, selantes, perfis de PVC ou neoprene, colarinhos pré-fabricados, entre outros.

    A escolha do sistema mais adequado de impermeabilização vai depender de diversos fatores, como a geometria das peças, a facilidade de acesso, o nível do lençol freático e a qualificação da mão-de-obra. Peças com pequenas dimensões ou superfícies muito recortadas devem, a princípio, ser impermeabilizadas com membranas moldadas in loco. Cortinas com possibilidade de acesso à face que resultará em contato com o solo são plenamente aptas ao tratamento com mantas asfálticas pré-fabricadas (impermea-bilização positiva). Quando esse acesso é impossível, pode-se partir para paredes duplas ou uma solução combinada de rebaixamento de lençol (diminuição da pressão neutra) com impermea-bilização negativa (face oposta à pressão de água) à base de cimentos polimé-ricos ou cristalizantes.

    Em qualquer situação, a escolha do sistema de impermeabilização não poderá ficar vinculada a aspectos puramente econômicos. Deve-se frisar que, concluída a obra, os elementos, na maio-ria das vezes, ficarão enterrados e com sérios impeditivos técnicos e opera-cionais para correção de falhas. Dessa forma, a impermeabilização da sub-estrutura deverá ser projetada para perdurar durante o próprio período de vida útil previsto para a construção.

    Projeto

    No caso de alicerces, conforme a figura 2, a camada impermeabilizante deverá envolver totalmente o elemento construtivo e ficar, ainda, 15 a 20 cm acima do nível do terreno. A camada impermeabilizante poderá ser executada com argamassa impermeável (hidrofugante de massa) e membrana asfáltica, manta asfáltica pré-fabricada ou sistemas equivalentes. Constitui-se boa prática o assentamento das duas ou três primeiras fiadas, acima do respaldo da fundação, também com argamassa impermeável.

    Figura 2: Impermeabilizantes de alicerces


    Contrapisos deverão ser executados com concreto impermeável - consumo de cimento acima de 300 kg/m3 e hidrofugante de massa -, sobre camada drenante - brita e areia, em torno de 10 cm - ou camada impermeabilizante executada sobre lastro de concreto magro.

    Passagens de tubos e eletrodutos através de radiers, contrapisos e elementos de fundação, bem como outras interferências, devem ser adequadamente tratadas com o emprego de colarinhos, selantes e outros dispositivos.

    A impermeabilização das fundações ocorre no início da obra, ficando sujeita a uma série de solicitações mecânicas durante o desenvolvimento dos demais serviços. Assim, a camada impermeabilizante deverá ser convenientemente embutida em camada de proteção, normalmente constituída por argamassa reforçada com tela metálica galvanizada (tela de viveiro, por exemplo).

    Em algumas ocasiões, o projeto da impermeabilização deverá ser comple-mentado por um projeto de drenagem, providência extremamente necessária para subsolos. Nesse caso, independentemente do processo construtivo das paredes de contenção, sempre que o nível do lençol estiver acima da cota do último subsolo deverá ser prevista uma laje de subpressão, executada sobre camada de impermeabilização aplicada sobre lastro de concreto. Para a execução dessa laje de fundo deverá ser executado o rebaixamento do lençol, por meio de ponteiras filtrantes, poços de drenagem, drenos horizontais profundos e outros recursos.

    Em qualquer situação, o projeto deverá prever com exatidão todas as cotas da estrutura e todas as cotas da impermeabilização acabada, incluindo camadas de proteção e arremates, de forma a haver compatibilidade com as instalações enterradas, cotas de pisos e outros. O projeto deverá incluir todos os detalhes construtivos necessários, memoriais descritivos das soluções, especificação dos materiais, processos executivos e principais controles. Sempre que possível, deverá ser prevista a realização de prova de estanqueidade.

    Detalhes

    Para os subsolos e qualquer construção enterrada, é sempre conveniente a execução de impermeabilizações positivas, isto é, realizadas na face em contato com o solo. No caso de contenções sem acesso a essa face, em geral, atribui-se às cortinas cravadas ou paredes-diafragma (pré-moldadas ou fundidas in loco) a função impermeabilizante.

    Nesses casos, é também comum o aparecimento de problemas de umidade e infiltração de água em subsolos. Tais elementos poderão acumular a função de impermeabilização caso sejam bem projetados e executados (concretos de baixíssima porosidade, ausência de ninhos ou falhas de concretagem, adequado tratamento das juntas entre as lamelas).

    As paredes-diafragma, inexistindo falhas como as apontadas para as demais construções enterradas, poderão receber tratamento interno com cristalizantes ou cimento polimérico (impermeabilização negativa). Solução mais efetiva é a construção de uma parede interna à cortina, intercalando-se entre uma e outra camada de imper-meabilização constituída, por exemplo, por mantas pré-fabricadas ou membranas moldadas in loco. Nesse caso, é usual instalar-se na base das paredes uma canaleta de drenagem.


    Ainda no caso das cortinas, especial atenção deverá ser dada ao encontro das paredes com a laje de subpressão ou lajes intermediárias, projetando-se adequadamente os detalhes construtivos que impedirão o acesso de umidade aos subsolos. Nesses casos, deverão ser interpostos materiais elastoméricos (almofadas de neoprene, selantes de poliu-retano ou outros materiais) entre as paredes e as lajes, evitando-se a perco-lação da umidade através das juntas frias entre os diferentes elementos.

    No caso do emprego de mantas pré-fabricadas, estas não poderão ser dobradas em ângulos vivos, exigindo-se o arredondamento de cantos de vigas baldrame ou outros elementos. Tal arredondamento poderá ser realizado utilizando-se detalhes na própria fôrma do elemento ou a posterior regularização com argamassa de cimento e areia. No caso de impermeabilizações negativas, o sistema provisório de rebaixamento do lençol deverá impedir a atuação da pressão neutra pelo menos durante o período de aplicação e cura do sistema de impermeabilização.

    Execução

    Mantas asfálticas pré-fabricadas

    Preparação da superfície: antes de iniciar a impermeabilização é necessário o corte de pontas de ferro, o preenchimento de ninhos e correção de outras eventuais falhas. Em seguida deve ser feita a limpeza das superfícies a serem impermeabilizadas, retirando-se qualquer partícula solta. Tendo a superfície limpa e preparada, executa-se uma camada de regularização com argamassa de areia e cimento no traço 1:3, espessura mínima de 2 cm. Cantos vivos e arestas devem ser arredondados. Tubulações emergentes devem ser adequadamente chumbadas.

    Sobre o substrato seco, inicia-se o processo de imprimação aplicando-se o primer, que proporciona total aderência ao sistema impermeabilizante. Após a secagem do primer, a superfície está pronta para receber o sistema impermeabilizante.

    Aplicação da manta: em geral, as mantas asfálticas podem ser aplicadas por dois processos: a quente ou com o auxílio do maçarico. Após secagem da camada de primer, no processo a quente, aplica-se uma camada de asfalto aquecido a uma temperatura entre 180oC e 220oC, com auxílio de um espalhador; posteriormente desenrola-se a bobina de manta asfáltica, tendo cuidado de permitir um excesso de asfalto à frente da bobina.

    No processo de colagem com o uso do maçarico, direciona-se a chama para aquecer a parte inferior da bobina e a superfície imprimada ao mesmo tempo. Conforme derrete o asfalto da bobina e da superfície, o aplicador vai desenrolando a bobina tomando o cuidado de deixar uma sobreposição entre as mantas de no mínimo 10 cm, derretendo a extremidade da manta superior com uma colher de pedreiro aquecida, formando um chanfro e selando junto à manta inferior.

    para a proteção da manta asfáltica contra ações mecânicas executa-se uma camada de argamassa de areia e cimento traço 1:4, em geral, reforçada com tela metálica galvanizada (tela de viveiro). Sobre a manta, antes da execução da camada de argamassa, aplica-se um chapisco de cimento e areia traço 1:3. Após a cura da camada de proteção, as valas que abrigam os elementos de fundação são cuidadosamente reaterradas, a fim de evitar danos à impermeabilização.


    Membranas asfálticas
    As membranas asfálticas moldadas a quente ou a frio são produtos imper-meabilizantes, moldados in loco, compostos pela sobreposição de camadas de asfalto, diferenciando-se a qualidade em função do tipo de asfalto e dos polímeros empregados. Os asfaltos podem ser asfaltos oxidados, policon-densados ou modificados. Os estrutu-rantes mais utilizados, responsáveis pela resistência à tração, são os véus de fibra de vidro, telas de poliéster ou náilon e véus de polietileno.

    Os serviços de limpeza e preparação da superfície, arredondamento de cantos e camada de proteção são semelhantes àqueles indicados para as mantas pré-fabricadas. Para a impermeabilização com membranas, porém, há maior dificuldade de fiscalização e controle da espessura e quantidade de asfalto.

    A membrana moldada a quente in loco é um sistema impermeabilizante, composto pela aplicação de várias camadas de asfalto aquecido entre 180oC e 220oC, em grandes caldeiras elétricas ou a gás, ou em fornalhas onde há maior dificuldade do controle da temperatura. Esse controle é muito importante pois a viscosidade do material determina a trabalhabilidade e facilidade de espalhamento do asfalto, influenciando a produtividade e o desempenho final da impermeabilização.

    A aplicação do asfalto se dá com o auxílio de broxas de fibras vegetais (vassourão), em camadas com sentidos cruzados, diminuindo a margem de erro e facilitando a observação dos locais que já receberam aplicação. Como material de reforço pode-se empregar véu de fibra de vidro ou tela de poliéster resistente ao calor (comercializada normalmente na cor amarela), aplicado contra o asfalto recém-espalhado. Não há como determinar uma espessura padrão nesse tipo de sistema, mas estima-se um consumo médio de 5 a 7 kg/m2.

    No caso de membranas moldadas a frio são empregadas emulsões asfálticas acondicionadas em galões, baldes ou barris hermeticamente fechados. Após a aplicação do produto ocorre a ruptura da emulsão, com evaporação da água. Na execução da membrana são obedecidos os procedimentos gerais indicados para as membranas moldadas a quente, utilizando-se desta vez véus de fibra de vidro ou telas de poliéster comum (tela branca).

    A quente ou a frio, véus ou telas devem ser perfeitamente distendidos, evitando-se dobras ou enrugamentos. Na região de emendas, deve-se observar transpasse mínimo de 10 cm. A aplicação de cada camada de asfalto deve recobrir inteiramente o véu ou a tela. Na fase de execução, para aplicação de nova camada, deve-se aguardar a completa cura da camada anterior. O deslocamento de operários sobre cada camada intermediária deve ser realizado sobre tábuas ou papelão, a fim de não sujar ou danificar a camada anterior.

    A membrana asfáltica moldada in loco repercute na dificuldade de fiscalização: em áreas muito grandes, ou sempre que se desejar controle mais rigoroso, é necessária a retirada de amostras da impermeabilização, com muito cuidado, pois esse procedimento é destrutivo. Após análise da amostra, faz-se o reparo na área inspecionada para que não ocorram infiltrações.





    Hidrofugantes
    Os hidrofugantes são aditivos inorgânicos isentos de gorduras, com consistência liquida ou pastosa, adicionados às argamassas de cimento ou concreto.

    Os hidrorrepelentes possuem características que proporcionam às argamassas ou concretos impermeabilidade, por produzirem uma reação coloido-química que fecha as porosidades. Ao dessecarem, os hidrorrepelentes possuem propriedades água-repulsivas que se opõem às infiltrações da água. Por agirem incorporados às argamassas e concretos não possuem flexibilidade, não devendo ser aplicados em estruturas passíveis de fissuração.

    Existem hidrofugantes de pega normal, indicados para áreas sujeitas à umidade do solo e/ou pressão hidros-tática positiva, e hidrofugantes de pega rápida, indicados para áreas sujeitas à pressão hidrostática negativa. Em geral, os produtos são adicionados às argamassas ou concretos na proporção de 2 kg de produto para cada saco de 50 kg de cimento, devendo-se observar os cuidados recomendados pelos fabricantes para a mistura, tempo de preparo e número de camadas.

    Cimentos poliméricos
    O cimento polimérico é um revestimento impermeabilizante, semiflexível, composto por um sistema bi-componente (componente na forma de pó + parte líquida) à base de cimentos especiais, aditivos minerais e resina acrílica. São fornecidos em baldes de 5, 18 e 22 kg ou em caixas de 18 e 22 kg, e até em barricas de 44 kg, dependendo do fabricante. Tem-se um consumo médio de 2 a 4 kg/m2, de acordo com a necessidade do serviço a ser executado.

    O cimento polimérico aplicado sobre superfícies de alvenaria, concreto ou argamassa confere excelente aderência sem a necessidade de chapisco ou primer, resistindo a pressões hidros-táticas consideráveis, tanto negativas quanto positivas. Possui baixo grau de elasticidade, suportando movimentações normais da estrutura. Pode ser aplicado com trincha, vassoura de pêlo ou desempenadeira metálica, conforme o tipo de utilização. Pode receber reforço com tela de poliéster branca, situação em que a espessura da impermeabilização atinge cerca de 3 ou 4 mm.

    Antes de iniciar a impermeabilização, é necessário fazer uma lavagem da base com escova de aço e água ou jato d'água de alta pressão, para que a superfície, depois de seca, esteja limpa, sem partes soltas ou desagregadas, nata de cimento, óleos, desmoldantes. Ninhos e falhas de concretagem devem ser reparados com argamassa de cimento e areia no traço 1:3, amassada com solução de água e emulsão adesiva à base de resina acrílica. Quando houver jorros de água, como em subsolos com lençol freático, executar tamponamento com a utilização de cimento de pega ultra-rápida, após preparo do local.
    O produto é fornecido em dois componentes: componente A (resina) e componente B (pó cinza). O componente B (pó cinza) deve ser adicionado aos poucos no componente A (resina), misturando-se mecanicamente por três ou cinco minutos manualmente, dissolvendo possíveis grumos que possam se formar, obtendo uma pasta homogênea. Após a mistura dos componentes, o tempo de utilização não deve ultrapassar 40 minutos, na temperatura de 25oC.

    Para a aplicação do cimento polimérico é necessário umedecer a superfície, sem, contudo, saturá-la. Aplicar duas a quatro camadas em sentindo cruzado, conforme o serviço, com intervalo de duas a seis horas entre as camadas, dependendo da temperatura ambiente.

    Em regiões críticas como ao redor de ralos e juntas de concretagem, recomenda-se reforçar o revestimento com a incorporação de uma tela de poliéster ou náilon, logo após a primeira camada. Misturar constantemente o produto durante a aplicação.

    Leia mais
  • Impermeabilização com mantas asfálticas, Como construir - Revista Téchne no 6
  • Impermeabilização com cimentos poliméricos, Como construir - Revista Téchne no 54

    Veja também:
  • Normas técnicas

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