Além de garantir estanqueidade a especificação de telhas metálicas deve considerar a dimensão dos vãos livres, grau de inclinação, durabilidade do material e conforto termoacústico
O baixo peso e a capacidade de vencer grandes vãos com poucos apoios são os principais motivos que fazem as telhas de aço e de alumínio serem exploradas como solução para cobertura de diferentes tipologias de projeto. Diante da diversidade de produtos disponíveis, a opção por essa tecnologia precisa estar respaldada em um projeto que considere, além do papel estético, o desempenho desejado.
As coberturas metálicas evoluíram das telhas simples onduladas para as trapezoidais e, depois, para as telhas zipadas paralelas e cônicas.
Na Arena das Dunas, em Natal, foram adotadas telhas zipadas cônicas com clipes articulados, que permitem a rotação no eixo das terças e a rotação no próprio eixo. A cobertura também incorporou calhas que coletam e conduzem água da chuva para os reservatórios instalados abaixo de uma das arquibancadas
A oferta de materiais com diferentes acabamentos e capazes de atender a curvaturas e a graus de inclinação variados adicionou complexidade à especificação desse sistema. As coberturas metálicas evoluíram das telhas simples onduladas para as trapezoidais e, depois, para as telhas zipadas paralelas e cônicas. “Hoje são produzidas telhas em formatos livres para gerar superfícies curvas em diversos sentidos”, diz Fúlvio Zajakoff, vice-presidente de coberturas metálicas da Associação Brasileira da Construção Metálica (Abcem). Ele lembra que, em relação aos materiais, o aço ganhou a proteção da galvanização e depois de revestimentos como o galvalume ou aluzinc. “O desenvolvimento de novas ligas metálicas permitiu a confecção de telhas mais flexíveis e, ao mesmo tempo, mais resistentes e duráveis”, acrescenta.
Os sistemas de coberturas metálicas se diferenciam pelo material do qual as telhas são compostas, por sua geometria e pela técnica de montagem. A arquitetura e os detalhes técnicos da obra é que definirão o modelo mais adequado a cada caso. As telhas onduladas geralmente são aplicadas em estruturas em forma de arco. Já as trapezoidais são indicadas para locais onde é solicitada uma constante sobrecarga distribuída. Obras industriais, galpões logísticos e hipermercados costumam se aproveitar das telhas zipadas e das roll-on, que são conformadas no canteiro e podem cobrir grandes extensões, contribuindo para a racionalização do layout interno, e ainda têm rápida montagem. Alguns sistemas permitem a execução de até 3 mil m² de área coberta por dia.
Para residências e projetos comerciais, dentre as opções a mais indicada é a telha termoacústica, composta por um sanduíche de telhas metálicas convencionais com recheio de material isolante (lã mineral, EPS, poliuretano) em espessuras e densidades variadas.
Segundo o arquiteto Adérito Nascimento, as telhas termoacústicas encontram importante aplicação em casas de alto padrão, nas quais os panos de telhado são grandes. “Esse tipo de sistema permite a utilização de poucas peças no sentido do caimento, reduzindo a possibilidade de vazamentos. Além disso, a inclinação mínima que o material requer permite a ocultação do telhado atrás de uma platibanda não muito alta, dando leveza aos projetos”, revela. “Outra vantagem das telhas sanduíche é a possibilidade de dispensar revestimento, já que o material apresenta um bom acabamento, reduzindo etapas de obra”, acrescenta o arquiteto Bernardo Telles, titular do escritório Telles Arquitetura.
CRITÉRIOS DE ANÁLISE
Projetar um sistema de cobertura envolve a análise de muitos mais aspectos do que apenas garantir estanqueidade e vedação. Em primeiro lugar há a necessidade de compatibilização com os projetos estrutural, de arquitetura e de instalações. “O ideal é que a estrutura atenda aos aspectos arquitetônicos da cobertura com relação a inclinações, raios e geometria. Quando isto não é possível, devem ser contempladas estruturas complementárias de ajuste geométrico”, explica Fúlvio, lembrando que a estrutura é a base de fixação e o que garante a estabilidade da cobertura. “A correta junção desses dois elementos vai garantir aspectos como resistência ao vento, ao volume de fluxo de chuvas e às movimentações próprias da construção”, aponta o vice-presidente da ABCEM.
O grau de inclinação do telhado é outro ponto a ser estudado. Normalmente, para as telhas com comprimento de água inferior a 12 m e sem sobreposição, recomenda-se 5% de declividade para escoamento da água pluvial. Mas há sistemas que podem ser executados com caimentos de 3% (zipados) e até 1% (roll-on); a vantagem da inclinação menor está associada ao maior aproveitamento interno, a pé-direito útil mais amplo e à economia com estruturas e áreas de fechamento. Isso pode ser determinante em obras industriais e do segmento de logística.
Além disso, o projeto deve detalhar as peças de arremate, como rufos, pingadeiras e cumeeiras, fundamentais para o desempenho do sistema. Vale lembrar que apenas a qualidade das telhas não garante uma boa cobertura. Por isso, recomenda-se ao especificador atenção aos acessórios e vedações complementares. Em sistemas prontos, esses componentes já costumam fazer parte da contratação.
Também é necessário observar as características bioclimáticas do ambiente onde será construído o empreendimento. O desempenho e a durabilidade da cobertura estão diretamente relacionados ao tipo de telha e seu revestimento. Coberturas expostas à atmosfera marinha demandam materiais mais resistentes à corrosão, como o alumínio e os aços galvanizados
DESEMPENHO TERMOACÚSTICO
Uma característica muito associada a coberturas metálicas é o alto grau de irradiação de calor para dentro da edificação, bem como de ruídos provocados quando há chuvas mais fortes. Esses são problemas que podem ser contornados com especificação de materiais e com alguns ajustes no projeto.
“O uso de telhas com isolamentos, como mantas de lã de vidro, minimiza essas características indesejáveis. Outro recurso que pode ser utilizado é a execução de colchões de ar sob a cobertura, de modo a permitir a troca de ar com o exterior e o consequente arrefecimento da temperatura”, sugere Adérito. Materiais que se beneficiariam dessa solução são, por exemplo, as telhas de alumínio em estado natural, que têm entre suas propriedades a elevada reflexão da radiação dos raios solares, assim como as de aço pré-pintado de branco.
Os sistemas manufaturados em obra costumam ser mais flexíveis para atender a necessidades distintas de desempenhos. Uma mesma tecnologia pode proporcionar isolação acústica de 20 dB e 60 dB, dependendo do projeto acústico e dos materiais inseridos no núcleo da cobertura. A solução é personalizada, não se restringe às opções de catálogo. Já a transmitância térmica, que é a capacidade da cobertura de bloquear o fluxo de calor entre o interior e exterior, pode partir de indicadores mínimos como 2,0 W/m².K até desempenhos próprios para regiões com temperaturas extremas chegando a 0,15 W/m².K.
Mas, se por um lado os arquitetos encontram uma infinidade de possibilidades para o uso de coberturas metálicas, por outro ainda é preciso enfrentar a escassez de informações oferecidas pela maior parte dos fabricantes desses sistemas. “Essa é a principal dificuldade que os projetistas enfrentam na hora de especificar”, lamenta Fúlvio. Ele conta que, como resposta a isso, a Abcem iniciou recentemente um trabalho para criar uma norma que torna obrigatória a divulgação de parâmetros de desempenho pelos fabricantes de coberturas, como resistência térmica, absorção e isolação acústica e reação ao fogo, sempre com o respaldo de ensaios em laboratórios idôneos.
Pétalas metálicas
A cobertura com 20 módulos curvos e assimétricos é o elemento de maior destaque da Arena das Dunas, em Natal. O projeto do escritório Populous previu que cobertura e fachada fossem construídas de forma integrada. Diferentemente do habitual, a cobertura é mais alta de um dos lados, favorecendo a ventilação que vem do leste para o oeste. Foram adotadas telhas zipadas multiformas, cônicas e paralelas de alumínio pré-pintado de branco, suportadas em uma estrutura de ajuste geométrico e clips articulados. O sistema traz, também, a composição de um núcleo em lã de vidro e telha inferior trapezoidal de alumínio. Os vãos formados entre os módulos foram vedados com elementos translúcidos de policarbonato.
Pórtico curvo
Iniciativa do Governo do Estado e da Universidade Federal do Pará, o Parque de Ciência e Tecnologia Guamá é um local de fomento ao desenvolvimento sustentado regional com base em ciência, tecnologia e inovação. Na entrada do campus foi erguido um pórtico de acesso constituído por cobertura em telhas calandradas termoacústicas sustentada por um sistema de arcos tubulares de aço. O sistema foi dimensionado para permitir a passagem de veículos com até 5,50 m de altura. Nesse caso, foram especificadas telhas trapezoidais tipo sanduíche com chapas de aço pré-pintado e miolo de espuma rígida de poliuretano fixadas por parafusos auto-atarraxantes nas terças da estrutura metálica.
Cobertura sem emendas
O Centro de Treinamento da Escola Americana, em Campinas, SP, abriga arquibancadas para 170 lugares e três quadras, sendo uma de tamanho oficial e duas para treinos e aulas. O arquiteto João Jannini, do escritório Jannini & Sagarra, conta que para a construção do ginásio foram especificados mais de 1.700 m² de telhas roll-on para cobrir um vão de 48 m x 35,5 m com pé-direito de 12 m. O sistema é composto por treliças paralelamente dispostas, sobre as quais são desenroladas bobinas contínuas de aço galvanizado, sem emendas, furos ou sobreposições, criando canais com o comprimento total da cobertura. A solução contou ainda com a instalação de manta para isolamento térmico, calhas, venezianas de ventilação e domus para iluminação zenital.
FICHA TÉCNICA – Arena das Dunas
Local: Natal, RN
Arquitetura: Populous Architects (projeto básico) e Grupo Stadia (projeto executivo)
Coordenação de Projetos: Stadia Projetos Engenharia e Consultoria
Projeto de Estrutura: Buro Happold/Larenge
Instalações: MHA
Construção: OAS
Cobertura Metálica: Bemo
Aço: Gerdau
Impermeabilização: Basf
FICHA TÉCNICA – Parque de Ciência e Tecnologia Guamá
Local: Belém, PA
Arquitetura: Meia Dois Nove Arquitetura e Consultoria
Construção, Estrutura Metálica e Instalação das Telhas: Copem
Telhas Metálicas: Isoeste
FICHA TÉCNICA – Centro de Treinamento da Escola Americana
Local: Campinas, SP
Arquitetura: Jannini & Sagarra Arquitetura
Projeto Estrutural em Aço: Lilac Construções
Construtora: Metrocon Construtora
Estrutura e Cobertura Metálica: Marko
Reportagem: Juliana Nakamura