AVALIAÇÃO DA ADERÊNCIA DAS ARGAMASSAS

AVALIAÇÃO DA ADERÊNCIA DAS ARGAMASSAS COLANTES ACIII
SOBRE SISTEMAS ACRÍLICOS E ACRÍLICOS CIMENTÍCIOS
SERGIO MAROSSI (1)
(1) Responsável Técnico da Citimat Impermeabilizantes Ltda.
Citimat Impermeabilizantes Ltda
Rua Comendador Sousa N° 94
CEP 05037-090 São Paulo SP
RESUMO:
O objetivo do trabalho é avaliar a aderência de revestimentos cerâmicos assentados com argamassa
colante ACIII diretamente sobre sistemas impermeabilizantes acrílicos e acrílicos cimentícios.
Atualmente em razão de muitas obras apresentarem falta de cota para a aplicação do sistema
impermeabilizante (impermeabilização mais proteção), obriga a obra a executar o assentamento do
revestimento final diretamente sobre a impermeabilização. Isto ocorre principalmente em áreas frias
como: banheiros, cozinhas, etc. Este tipo de procedimento também é utilizado em piscinas onde o
assentamento do azulejo ou pastilha é executado diretamente sobre a impermeabilização. Em alguns
casos onde ocorre o insucesso na obra, estabelece uma discussão sobre a aderência das argamassas
colantes sobre os impermeabilizantes. Os resultados apresentados foram obtidos através de ensaios
laboratoriais avaliando a eficiência da aderência, utilizando para isso os parâmetros da norma NBR
14081-4/2012 na condição normal, estufa e submersa.
Palavra chave: Impermeabilização; assentamento; aderência; acrílico; acrílico cimentício.
INTRODUÇÃO:
O sistema tradicional para assentamento de cerâmica com a utilização de argamassa colante sobre um
substrato impermeabilizado exige três etapas antes do assentamento. Regularização da superfície,
impermeabilização propriamente dita e a proteção do sistema impermeável com um argamassa
cimento e areia preparada normalmente na obra, para posteriormente executar a colocação do
revestimento cerâmico assentado com a argamassa colante.
Hoje o mercado da construção apresenta diversas obras com laje nivel zero, (“...Este sistema exige o
nivelamento perfeito da superfície do concreto, permitindo que seja assentado um revestimento final
diretamente sobre ela, dispensando o uso de contrapiso, a camada regularizadora utilizada no sistema
construtivo tradicional. ”(Allgayer 2010.), o que significa que na aplicação de um sistema tradicional
de revestimento cerâmico assentado com argamassa colante, as cotas existentes não permitem a
execução da proteção do sistema impermeável com uma argamassa cimento e areia preparada na obra,
já que a espessura mínima para essa argamassa seria de 2,0 cm, espessuras menores não proporcionam
a resistência mecânica ao contrapiso(Almendra Freitas Jr.; 2013).Isso obrigou no mercado a
necessidade de produtos impermeabilizantes que aceitassem o revestimento cerâmico diretamente
sobre o sistema impermeável. Exemplo de aplicações desse tipo encontramos nos banheiros, cozinhas,
áraes de serviço dos apartamentos residenciais/comerciais. Uma outra aplicação bastante comum é a
execução de revestimento cerâmico como pastilhas,azulejos, aplicação bastante comum em piscinas.
Nesse último caso a aplicação do revestimento diretamente sobre o sistema impermeável objetiva a
eliminação de etapas, já que normalmente a obra é obrigada a realizar uma regularização das paredes e
fundo quando da execução da estrutura.A aplicação de revestimento cerâmico sobre o sistema
impermeável implica em riscos pois durante a execução do mesmo, o sistema impermeabilizante
pode ser danificado por queda ou mesmo ferimentos provocados pela maquina de corte utilizada para
esse procedimento, porém esse procedimento não é o objetivo de nosso estudo.
2.OBJETIVO
Esse trabalho tem o objetivo de avaliar os parâmetros mínimos exigidos para a aderência de
revestimentos cerâmicos assentados com aragamassa colante ACIII aplicados diretamente sobre
produtos impermeabilizantes acrílicos e acrílicos cimentícos que atendam a norma NBR 15885:2010
O estudo também poderia ser realizado com o uso da argamassa colante ACII mas como as aplicações
para revestimento em piscinas exigem a argamassa colante ACIII optamos para esse trabalho se
concentrar nesse tipo de argamassa.
Embora diversos artigos e registros mostrem que o descolamento de placas em revestimentos
cerâmicos é um das patologias com maior incidência nesse assunto ( revista Tecne edição 116), não
encontramos estudo especifico para as manifestações patológicas de deslocamento de placas sobre
revestimentos aplicados diretamente sobre sistemas impermeabilizantes, embora amplamente
utilizado, o assentamento de revestimentos cerâmicos diretamente sobre o sistema impermeável,
responde por uma grande parcela das obras realizadas no setor da construção pelas razões expostas
anteriormente.
Os resultados obtidos nesse trabalho tem o objetivo chamar atenção para o meio técnico com relação
ao entendimento para a especificação correta dos produtos impermeabilizantes e sua correta
aplicação, entre as várias situações exigidas em obra, quando o assunto é revestimento cerâmico
aplicado diretamente sobre o sistema impermeável.Queremos enfatizar também que para o sucesso da
obra as condições como intemperismo, insolação, ventos são determinantes para o resultado final,
além da correta preparação da superfíce para receber o sistema como um todo e sua correta aplicação.
Para a avaliação dos resultados optou-se por ensaiar o sistema produto impermeável e argamasa
colante industrializada, tendo como parâmetro a resistência a aderência á tração. A resistência de
aderência entre as diferentes camadas de um sistema de revestimento é umas das propriedades mais
importantes do conjunto, quanto à qualidade e durabilidade (THURLER;FERREIRA,1995). A
aderência não é uma propriedade exclusiva da argamassa, mas da interação entre camadas do sistema,
sendo importante que o substrato onde a mesma está aplicada, nesse caso o produto impermeável,
deverá estar corretamente aplicado e atender aos parâmetros segundo as normas específicas NBR
15885:2010 e NBR 9975:2010. Com relação a argamassa colante ACIII industrializada utilizada,
deverá obedecer a norma NBR 14081:2012.
Figura 1- Influência dos parâmetros sobre a aderência
3. CARACTERÍSTICAS E DEFINIÇÕES
Importante definirmos os produtos utilizados no sistema de revestimento objeto desse trabalho e suas
características.
3.1 DEFINIÇÕES
Aderência: É a propriedade do revestimento em resistir as tensões normais e tangenciais atuantes na
face do substrato (aplicar desenho). (NBR 13528:2010)
Argamassa Colante ACIII: Mistura constituida de agolmerantes hidráulicos,agregados minerais e
aditivos, que possibilita, quando preparada em obra com a adição exclusiva de água, a formação de
uma pasta viscosa, plástica e aderente. (NBR 13755:1996 ), que apresenta aderência superior em
relação às argamassas dos tipos I e II – NORMA ABNT NBR 14081:2012.
Membrana de polímero acrílico: Membrana de polímero acrílico sem cimento, fornecida
industrializada e pronta para uso, destinada a impermeabilizar estruturas em contato constante ou
eventual com a água.(NBR 15885:2010)
Membrana de polímero acrílico com cimento: Membrana de polímero acrílico com cimento, fornecida
industrializada e pronta para uso, destinada a impermeabilizar estruturas em contato constante ou
eventual com a água.(NBR 15885:2010)
3.2 CARACTERÍSTICAS
Os requisitos de argamassas colante conforme NBR 14081-1/2012 são os apresentados na Tabela 1.
Tabela 1- Requisitos de argamassa colante
Propriedades
Tempo
Aberto
em
Métod
o
de
ensaio
NBR
140813
NBR
140814
Unidade
Min
MPa
Argamassa Colante Industrializada
ACI
ACII
ACIII ACIII E
> 15
> 0,5
> 20
> 0,5
Resistência de
MPa
aderência
à
tração aos 28
dias em:
Cura Normal
≥ 0,5 ≥ 0,5
Cura
≥ 0,5 ≥ 0,5
Submersa
Cura
em
≥ 0,5
Estufa
Deslizamento¹ 14081≤2,0
≤2,0
5
1 O ensaio de deslizamento não é necessário para
revestimento horizontal.
> 20
> 0,5
Resultado
ensaios
-
de
Argamass
a do tipo
I, II ou
III, com
tempo em
aberto em
aberto
estendido
≥1,0
em
no
≥1,0
mínimo
10 min do
≥1,0
especifica
do nesta ≤2,0
tabela.
argamassa utilizada em aplicações com
Os requisitos das membrans de polimero acrílico conforme NBR 15885/2010 são os apresentados na
Tabela 2
Tabela 2 – Membrana de polímero acrílico com ou sem cimento, para impermeabilização NBR 15885
Item
Requisitos
1
Resistência
De ruptura à tração no
alongamento
2
3
Absorção de
(máximo)
Estanqueidade
positiva
água
Unidade
Parâmetros
Membrana
de polímeros
acrílicos com
cimento
Parâmetros
Membrana
de polímeros
acrílicos sem
cimento
Método de
ensaio
Força na tração
minima
N
50
130
ABNT
NBR 9952
Alongamento
de ruptura na
carga máxima
%
30
130
%
12
12
m.c.a.
25
25
4
Aderência(mínimo)
MPa
0,5
0,5
5
Flexibilidade à baixa
temperatura (mínimo
0ºC)
ºC
Não Fissura
Não Fissura
ASTM D
570
ABNT
NBR
10787
ABNT
NBR
12171
ABNT
NBR 9952
4. PROCEDIMENTO PARA APLICAÇÃO DO SISTEMA
Para a aplicação do sistema foram utilizadas placas de concreto armado com tela eletrosoldada com
diâmetro de 2,5 mm e espaçamento máximo de 5 cm.
O substrato padrão (figura 2) é executado com cimento,areia normal e agregado graudo com uma
relaçãoágua cimento de 0.45 a 0.50 e com o consumo mínimo de cimento de 400 Kg/m³. Com traço
sugerido de 1:2,6:1,3, a cura do substrato deverá ser feita em 28 dias segundo NBR 14081-2/2012
Figura 2- Substrato Padrão
O sistema impermeabilizante acrílico (monocomponente) foi aplicado da seguinte forma:
Inicialmente o produto foi homogeinizado e com a utilização de um rolo de l trincha de 3,0“ foram
aplicadas 03 demãos cruzadas sobre a placa, aguardando-se o intervalo entre demãos de 2 a 6 horas
conforme NBR 9574/2008. Após a última demão do sistema, observamos a cura por 28 dias conforme
item 4.2.2 da NBR 15885/2010.
O sistema acrílico cimentício, por ser bi componente, foi aplicado da seguinte maneira:
Inicialmente colocou-se todo o componente A ( resina) dentro de um recipiente e foi adicionando aos
poucos o componente B (cimento), misturando-se manualmente dissolvendo os possíveis grumos .
Com a utilização de uma trincha de 3,0“ foram aplicadas 03 demãos cruzadas sobre a placa,
aguardando-se o intervalo entre demãos de 2 a 6 horas horas conforme NBR 9574/2008.Após a última
demão do sistema, observamos a cura por 28 dias conforme item 4.2.2 da NBR 15885/2010.
A argamassa colante foi aplicada da seguinte forma segundo a metodologia norma NBR 14081-2Seção 8, item 8.3( Figura 3).
Figura 3-Aplicação de argamassa colante
5. METODOLOGIA DE ENSAIO
Figura 4- Equipamento utilizado
Estender a argamass preparada conforme a ABNT NBR 14081-2 na direção longitudinal sobre o
substrato padrão, seguindo as prescrições indicadas na ABNT NBR 14081-2:2012, Seção 8 (Figura 3)
Esperar 5 minutos da operação anterior posicionar dez placas cerâmicas, conforme figura 5, sobre
quatro cordões de argamassa colante estendida( ver figura 3)
Figura 5- Placas aderidas a argamassa
Após a retirada das massas-padrão, deixar aproximadamente 1 cm de cordão ao redor da placa
cerâmica e retirar cordões excedentes.Deverão estocar em posição horizontal por 24 horas,
transcorrido este tempo poderão ser armazenadas na vertical ao serem submetidos a diversas
condições de cura.
Para a cura normal o conjunto deverá ser subetido durante 28 dias às condições ambientais de
laboratório, a partir de 72 horas antes da data de arrancamento, clar em cada placa cerâmica uma peça
metálica de arrancamento.
Para a cura submersa o conjunto deve ser submetido durtante sete dias às condições ambientais de
laboratório, em seguida o conjunto deve ser imerso em água no tanque normal, onde permanecerá por
20 dias. A partir de 72 horas antes da data do arrancamento, deve-se retirar o conjunto da água, secar
as faces e realizar a colagem das peças metálicas de arrancamento, após o irrigecimento deverá ser
imerso novamente, o ensaio será feito no 28º dia, e tendo sido retirado no máximo de 20 a 30 min do
tanque.
Para cura em estufa o conjuto deve ser submetido durante 14 dias às condições ambientais de
laboratório , transcorrido este tempo deve ser colocado em estufa em temperatura de (70±2)ºC.
Decorridos 14 dias, deve-se retirar o conjunto de estufa, deixar esfriar e realizar a colagem das peças
metálicas nas placas, o ensaio de arrancamento deverá ser realizado no 28 dia e deve ser feito após no
máximo 4 horas da retirado da estufa
6. RESULTADOS DOS ENSAIOS
O ensaio pode gerar as seguintes rupturas:
Figura 6- Possiveis rompimentos do ensaio.
Os padrões I , AI e IS foram inseridos especificamente para esse ensaio.
6.1 SISTEMA ACRÍLICO
Tabela 3- Acrilico cura normal
Corpo
de
prova
CP1
Tipo de
ruptura
Ruptura
(%)
Tensão
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
60
40
55
45
40
60
50
50
30
70
35
65
20
80
65
35
60
40
25
75
1,16
CP2
1,26
CP3
1,23
CP4
CP5
1,35
de ader.
(n/mm²)
*- Valores que se afastam X% da média devem ser descartados
1,24
CP6
1,27
CP7
1,14
CP8
1,30
CP9
1,32
CP10
1,17
Tensão
(mpa)
1,2
Tabela 4- Acrilico cura submersa
Corpo
de
prova
CP1
CP2
CP3
CP4
CP5
CP6
CP7
CP8
Tipo de
ruptura
Ruptura
(%)
Tensão
I
I
I
I
I
I
I
I
AP
I
AP
A
AP
95
5
80
20
80
20
100
0
0,44
100
0
0,49
100
0
0,52
100
0
0,56
100
0
0,59
100
0
0,57
100
0
0,65
CP9
CP10
Tensão
(mpa)
0,60
0,65
0,52
0,6
CP8
CP9
CP10
Tensão
(mpa)
de ader.
(n/mm²)
*- Valores que se afastam X% da média devem ser descartados
Tabela 5- Acrilico cura em estufa
Corpo
de
prova
CP1
CP2
CP3
Tipo de
ruptura
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
Ruptura
(%)
25
75
70
30
80
20
60
40
35
65
90
10
85
15
45
55
40
60
70
30
Tensão
1,14
1,39
CP4
1,34
CP5
1,13
CP6
1,19
CP7
1,31
1,35
1,26
1,10
1,48
1,3
CP9
CP10
Tensão
(mpa)
de ader.
(n/mm²)
*- Valores que se afastam X% da média devem ser descartados
6..2 SISTEMA ACRÍLICO CIMENTÍCIO
Tabela 6- Acrilico cimentício cura normal
Corpo de
prova
CP1
Tipo de
ruptura
Ruptura
(%)
Tensão
A
AP
A
AP
I
AI
I
AI
I
AI
I
AI
A
AP
A
AP
I
AP
A
AP
20
80
30
70
80
20
75
25
95
5
85
15
20
80
35
65
40
60
30
70
0,52
CP2
0,71
CP3
0,64
CP4
CP5
0,58
de ader.
(n/mm²)
*- Valores que se afastam X% da média devem ser descartados
0,76*
CP6
0,75*
CP7
0,53
CP8
0,58
0,53
0,56
0,6
Tabela 7- Acrilico cimentício cura submersa
Corpo
de prova
CP1
CP2
CP3
CP4
CP5
CP6
CP7
CP8
CP9
CP10
Tipo de
ruptura
Ruptura
(%)
Tensão
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
100
0
100
0,43
0
100
0,66*
0
100
0,57
0
100
0,53
0
0,55*
100
0
0,47*
100
0
100
0,65
0
0,57
100
0
100
0,48
Tensão
(mpa)
0
0,50
0,5
de ader.
(n/mm²)
*- Valores que se afastam X% da média devem ser descartados
Tabela 8- Acrilico cimentício cura em estufa
Corpo
prova
de
Tipo
de
ruptura
Ruptura
(%)
Tensão de
CP1
CP2
CP3
CP4
CP5
CP6
CP7
CP8
CP9
CP10
Tens
ão
(mpa
)
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
A
AP
60
40
60
40
80
20
75
25
70
30
50
50
55
45
80
20
80
20
75
25
0,63
0,54
0,79*
0,68
0,73
0,54
0,56
0,51
0,52
0,77*
0,6
ader.
(n/mm²)
*- Valores que se afastam X% da média devem ser descartados
7. COMPARATIVO
Segundo os ensaios realizados tanto para o membrana de polímero acrílico, quanto para a membrana
de polímero acrílico com cimento, o número de amostras e a metodologia de ensaio, foi tomado como
base a NBR 13528/2010. A avaliação dos resultados deve-ser ter como parâmetro a NBR 13749/1996
conforme tabela abaixo( Tabela 9)
Tabela 9-Limites de resistência a tração (Ra) para emboço e camada única
Local
Parede
Interna
Externa
Acabamento
Pintura ou base para reboco
Cerâmica ou Laminado
Pintura ou base para reboco
Cerâmica
Teto
Ra(Mpa)
≥0,20
≥0,30
≥0,30
≥0,30
≥0,20
O que pudemos observar com os resultados é que ambas as membranas atenderam os parâmetros
mínimos da NBR 13749:1996, embora os resultados também mostraram que a membrana de
polímeros acrílicos obeve um resultado superior a membrana de polímeros acrílicos com cimento nos
ensaios para cura normal, estufa.
Outra constatação foi referente a interface de ruptura das membranas.
Para a membrana de polímeros acrílicos a ruptura ocorreu basicamente da seguinte forma:
Cura Normal: a ruptura ocorreu basicamente na interface( A/P) argamassa e placa cerâmica
Cura em Estufa: a ruptura também ocorreu basicamene na interface (A/P) argamassa e placa cerâmica
Cura Submersa:a ruptura ocorreu basicamente na camada do impermeabilizante
Para a membrana de polímeros acrílicos com cimento a ruptura ocorreu basicamente da seguinte
forma:
Cura Normal: a ruptura ocorreu basicamente 60% na interface( A/P) argamassa e placa cerâmica e
40% na camada do impermeabilizante.
Cura em Estufa: a ruptura ocorreu basicamene na camada da argamassa colante
Cura Submersa:a ruptura ocorreu basicamente na camada do impermeabilizante.
Importante enfatizar que os ensaios respeitaram o ciclo de 28 dias para a cura da argamassa colante
conforme NBR 13528:2010. A temperatura do local era de 22,8º com umidade relativa de 60,2%.
8. CONCLUSÕES
Os parâmetros dos ensaios mostram que os resultados para a membrana de polímeros acrílicos
mostrou-se superior nos ensaios de cura normal e estufa porém nos ensaios de cura submersa os
resultados foram praticamente idênticos.
Embora os resultados apresentados em laboratório atendam as exigências da norma NBR 13749:1996,
para os sistemas utilizados, a execução de revestimentos cerâmicos sobre sistemas impermeáveis, além
de exigirem materiais que atendam as normas específicas para as quais foram desenvolvidos,
argamassa colante NBR 14081-4:2012 e sistemas acrílicos e acrílico cimentícios NBR 15885:2010;
outros fatores que interferem nos resultados de aderência são:
-A absorção de água das argamassas que contém em sua maioria polímeros a base de o hidroxietil
celulose (HEC) e o copolímero acetato de vinila/etileno (EVA) que são um dos materiais empregados
em sua produção no Brasil,esse fator tem relação direta com o resultado principalmente quando o
revestimento fica em contato constante com água, como no caso de piscinas.
-A diferença no índice de absorção de água entre os impermeabilizantes acrílico e acrílico cimentício,
devido as suas características químicas, mostram ter relação direta no resultado de aderência obtido
entre os dois sistemas impermeáveis.
-A correta preparação da superfície que contempla os cuidados necessários para uma boa aderência
como a eliminação de materiais pulverulentos, oleosidades.
-A correta aplicação do sistema impermeabilizante, obedecendo à cura final, como também a correta
aplicação do revestimento final tem sem dúvida a grande fonte de insucessos nas obras desse tipo.
-A própria energia de aplicação e a consequente extensão do contato entre o revestimento e o substrato
é outro fator importante para a aderência.
-O local da aplicação, se é uma área externa ou interna, se o local está sujeito a grandes variações
térmicas, exemplo saunas, próximos a churrasqueiras, piscinas de água quente, frigoríficos, se o local
está sujeito à ação de vento (Equipe de Obra - edição 38).
-O tipo de revestimento que será utilizado, cerâmica ou porcelanato e
principalmente para áreas externas e piscinas.
sua taxa de absorção
Com a demanda crescente para esse tipo de aplicação conforme descrito anteriormente, o objetivo
desse trabalho não é esgotar o assunto mas sim oferecer parâmetros para novas discussões e ensaios
como por exemplo, realizando comparativos entre ensaios laboratorias e as áreas externas sujeitas ao
intemperismo,ou mesmo a realização de ensaios após o evelhecimento dos produtos envolvidos, entre
outros.
9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Allgayer, Maurício Oscar. Laje Zero em Edificações de Múltiplos Pavimentos:Comparação com o
Sistema Construtivo Tradicional. UFRGS- Porto Alegre.junho de 2010. Pg.14
Oliveira Juliana. Dissertação submetida à Universidade Federal de Santa Catarina para a obtenção do
Título de Mestre em Engenharia Civil. Florianópolis, março 2004.
Prof. José de A. Freitas Jr.- Universidade do Paraná- Construção Civil II - Piso em Edificações
NBR 13528:2010 – Revestimento de paredes de argamassas inorgâncias: determinação da resistência
de aderência à tração.
NBR 14081 –2 e NBR 14081-4- Argamassa colatne industrializada para assentamento de placas
cerâmicas.
NBR 13749 :1996 – Revestimento de paredes e tetos de argamassas inorgânicas-Especificação.
NBR 9574:2008 – Execução de Impermeabilização
THURLER, C. L; FERREIRA, V. A. A evolução da resistência de aderência de algumas
argamassas colantes nacionais. I simpósio de tecnologia de argamassas. Goiânia. 1995.
10-AGRADECIMENTOS
O autor agradece a Msc Engª Rosa Maria Crescencio do SENAI Tatuapé e ao Graduando Ednei
Lopes Filho pela contribuição para a conclusão desse trabalho.