O Problema da Humidade na Construção

O deficiente comportamento higrotérmico da envolvente dos edifícios é uma das principais causas das patologias observadas na construção. É, por isso, importante um bom conhecimento dos fenómenos de transferência de humidade e calor entre os diferentes elementos de construção.

A envolvente dos edifícios pode intervir a vários níveis nas trocas de humidade entre o exterior e o interior:
- Transferência de humidade por ventilação do exterior para o interior;
- Transferência de humidade através das paredes, em consequência do gradiente de pressão parcial de vapor;
- Transferência de humidade entre a atmosfera e as paredes, e entre estas e o ambiente interior.

Os mecanismos que regem o transporte de humidade numa parede são complexos, podendo dar-se em diferentes fases:
- Na fase vapor, a difusão e os movimentos convectivos no interior dos poros condicionam o transporte;
- Na fase líquida, a capilaridade, a gravidade e o efeito de gradiente de pressão externa comandam a transferência de humidade.

No entanto, o transporte em fase líquida e em fase vapor ocorre em simultâneo e as condições de temperatura, humidade relativa, precipitação, radiação solar e pressão do vento dos ambientes ­ que definem as condições fronteira no interior e exterior ­ são muito variáveis ao longo do tempo.
Do ponto de vista físico, podemos considerar que há três mecanismos de transferência de humidade: absorção, condensação e capilaridade. Estes três mecanismos permitem explicar, na generalidade dos casos, a variação do teor de humidade no interior dos materiais de construção com estrutura porosa.
O mecanismo de absorção é consequência das forças intermoleculares que actuam na interface sólido-fluído, no interior dos poros, e que por difusão superficial transportam a humidade, através de moléculas de água, quando absorvidas pela superfície porosa interior de materiais higroscópicos e microcapilares. A principal força responsável pela difusão superficial é a humidade relativa.

A forma da curva de absorção pode ser dividida em três fases dependendo do tipo de fixação das moléculas de água. Numa primeira fase, ocorre através da difusão e movimentos convectivos, a fixação de uma camada de moléculas de água na superfície interior do poro (absorção monomolecular), a que se segue, numa segunda fase, a deposição de várias camadas de moléculas (absorção plurimolecular). A condensação capilar corresponde à última fase. A diminuição da pressão de vapor de saturação por cima das superfícies curvas, depende do ângulo de curvatura dos meniscos como expressa a equação de Kelvin. Quando o diâmetro dos poros é suficientemente pequeno, há a junção das camadas plurimoleculares (condensação capilar), e estes serão completamente preenchidos com água.

SOLICITAÇÃO HIGROTÉRMICA DAS FACHADAS

As paredes exteriores dos edifícios estão sujeitas a acções várias, devidas à sua exposição directa aos agentes atmosféricos, funcionando como interface entre o exterior e o interior dos edifícios.
As principais solicitações, importantes causas de degradação, são a exposição à chuva, ao vento, aos diferenciais de temperatura com amplitudes diárias e mesmo momentâneas em determinadas alturas do ano (choque térmico) com valores apreciáveis, à influência da luz solar e à humidade do ar.

INFLUÊNCIA DO CLIMA NO COMPORTAMENTO DAS CONSTRUÇOES

O clima influi no comportamento das construções, nomeadamente quando a humidade actua, através das suas diversas manifestações, como agente perturbador da eficiência funcional daqueles.
Porém, a quantificação dessa influência do clima, necessária para o seu tratamento científico e a sua inclusão entre os dados de projecto que são habitualmente considerados, embora ensaiada nos domínios da térmica das construções e das humidades, carece ainda de maior aprofundamento, referindo-se sobretudo à análise estatística da ocorrência simultânea dos diversos factores climáticos, quando desta conjugação resultam os efeitos mais desfavoráveis para os edifícios. No caso da humidade, a hipótese de sobreposição de acções é fundamental para se definirem, para cada região, as situações de maior severidade a que as construções podem ser sujeitas.

Os materiais de construção correntes absorvem a água da chuva, com maior facilidade em função da porosidade, transportando-a para o interior das paredes. Por outro lado, as inúmeras fissuras existentes na maioria das paredes correntes, resultantes da retracção dos materiais, de variações dimensionais diferenciais e de tantas outras causas, propiciam uma fácil migração da água para o interior, pela acção conjunta da pressão do vento e dos fenómenos de capilaridade.
A estanqueidade à chuva de uma fachada, depende de dois factores:

- Características da obra
- Grau de severidade do clima a que esta está exposta

A pressão exercida pelo vento é uma causa importante de penetração da água da chuva nos materiais porosos de revestimento de fachada e nas juntas entre estes. A água sobre a forma de vapor ou no estado líquido provoca, conjuntamente com o oxigénio do ar e dióxido de carbono, a formação-de manchas sobre algumas superfícies.
Para poder estimar a velocidade com a qual se produz a penetração das águas é necessário fazer medidas em função do tempo. Mas o que é verdadeiramente útil conhecer-se são os valores de difusão nos diferentes materiais.

A perda de estanqueidade pode igualmente ser causada por fenómenos de capilaridade sendo esta responsável pelo efeito de penetração de água nos materiais porosos tais como pedras, tijolos, rebocos e praticamente todos os materiais ensaiados neste estudo.
A sucção capilar, nos materiais com poros muito finos, é grande, comparativamente às pressões desenvolvidas pelo vento nas construções.
Devemos, portanto, conhecer o valor específico das forças capilares e determinar o poder de sucção do material nas diferentes situações de solicitação, ou seja conhecer a penetração da água sem existência de qualquer pressão e sobre pressão.
Esta medida dá-nos uma imagem do comportamento do material de fachada à acção da água da chuva ou quando esta ocorre sobre os efeitos de pressão do vento.

Autor: José Manuel Martins Soares de Sousa
Excerto Adaptado
Imagens: Nulook

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