Telhados metálicos de baixa inclinação têm geometrias simples, e são mais fáceis e menos dispendiosos de instalar esses telhados de inclinação média a íngreme. Os telhados metálicos de baixa inclinação requerem menos material, o que reduz a carga global sobre a estrutura do edifício. Os telhados de baixa inclinação não são totalmente planos, a sua inclinação de telhado varia geralmente entre 1/4:12 e 3:12. A inclinação mínima do telhado metálico depende do perfil do telhado, da concepção do edifício, do clima e da localização do local. Tipicamente, os telhados de pé grande, os armazéns de um andar e os edifícios metálicos pré-elaborados utilizam sistemas de telhados metálicos de baixa inclinação.
Jim Bush, vice-presidente de vendas da ATAS International, Allentown, Pa., acredita que os grandes edifícios com declive longo são frequentemente as melhores aplicações para telhados de baixa inclinação, uma vez que a altura total do edifício pode ser minimizada com sistemas de baixa inclinação. Frank Resso, PE, presidente da Resso Engineering, Newnan, Ga., concorda, afirmando que (geralmente) os telhados metálicos de baixa inclinação tendem a ser utilizados em edifícios que são maiores em área geral com longos percursos desde o beiral até ao cume, para reduzir a altura total do telhado e para minimizar os requisitos estruturais da estrutura de suporte. “Os edifícios com telhados metálicos de baixa inclinação tendem a preocupar-se mais com o desempenho do sistema do que com o benefício estético que uma linha de telhado mais visual poderia promover”, diz Resso. “De um ponto de vista orçamental e estético, os telhados planos construídos (BUR) são candidatos privilegiados para telhados metálicos de baixo declive”.
Charlie Smith, gerente nacional de recuperação na McElroy Metal, Bossier City, La., afirma que as melhores instalações de baixa inclinação são em edifícios de forma quadrada sem ancas ou vales, com dimensões que permitem comprimentos de painéis de uma só execução, sem degraus de descida. “A formação do local com o painel e o clipe correctos pode permitir percursos únicos até 300 pés”, diz ele. “Estruturas convencionais com um tabuleiro de aço com instalação rígida sob o telhado de metal proporcionam os melhores resultados. Os edifícios metálicos de estrutura aberta com isolamento de morcegos são os mais comuns, mas criam a maioria dos desafios de impermeabilização e instalação durante a instalação inicial. Uma inclinação de meia polegada é muito melhor do que uma inclinação de 1/4 de polegada. Com um declive de 1/4 de polegada há demasiadas possibilidades de ponderar a água, devido a irregularidades na estrutura, especialmente perto do beiral. Uma estrutura metálica do edifício foi concebida para ter um telhado metálico porque o telhado metálico canaliza o fluxo de água e mantém a mesma carga ao longo da estrutura. A chave aqui é que a água permanece canalizada, o que mantém a carga igual dos purlins.”
Potencial para a água de aterro
Para evitar danos, os telhados de baixa inclinação devem ser correctamente concebidos e instalados para desviar a humidade sob a forma de chuva, neve, condensação e gelo para longe do edifício. A água de terraplenagem encontrará o seu caminho para um edifício nas costuras, pontos de fixação e penetrações.
“Detalhes de baixa inclinação devem incorporar elementos impermeáveis na sua concepção para acomodar o potencial de água de lago”, diz Bush. “Uma extensa quantidade de selante é utilizada dentro de todos os detalhes para garantir a estanqueidade às intempéries. Os telhados inclinados dependem de princípios de infiltração de água e tipicamente dependem de mais canais de desvio dentro de conjuntos intermitentes”
Resso concorda que o telhado metálico de baixa inclinação difere do telhado metálico de inclinação acentuada na medida em que a resistência à infiltração de água através de costuras de painel é um aspecto ainda mais crucial da concepção do sistema. “Muitas vezes, a inclinação baixa é ditada pela geometria do edifício: áreas de telhados de grande largura que simplesmente devem ter uma inclinação mais baixa para limitar a altura total do telhado/construção como uma questão prática”, diz ele. “Assim, a inclinação baixa do telhado metálico envolve caracteristicamente painéis metálicos de comprimento muito longo que dirigem um grande volume de chuva, e drenam essa água a uma velocidade mais lenta devido à superfície comparativamente mais plana do telhado. Tudo isto leva a um risco muito maior de inundação da carpintaria metálica dos painéis – mesmo submersa em água.”
Snap Together Versus Seamed
Embora alguma costura tenha sido quebrada ou acelerada, Os painéis de telhado sobrepostos são utilizados em telhados metálicos de baixa inclinação em aplicações não críticas, o método preferido é a utilização de um sistema de costura mecânica que incorpora frequentemente vedantes no desenho da costura. “Os sistemas mecanicamente costurados dependem das múltiplas dobras de metal com o selante para criar um desenho de junta à prova de intempéries”, diz Bush. “As costuras são também elevadas acima da superfície do telhado, normalmente de 2 polegadas ou mais, para minimizar o potencial de água de ponderação para tentar penetrar nas costuras. Os princípios de desenho da costura de encaixe dependem da inclinação para derramar água e não são considerados desenhos de costura à prova de intempéries”. Os painéis de encaixe juntos não têm o mesmo nível de vedação de compressão sobre o selante na costura após a instalação que um painel mecanicamente costurado. Alex R. Detmer, director dos serviços técnicos de campo da Kingspan Insulated Panels, Deland, Fla., afirma que a selagem com um selador aperta completamente a costura.
Resso salienta que este selador de costura deve ser aplicado na fábrica. “O selante instalado no local de trabalho, manualmente ou por máquina, pode ser inconsistente e pode ser prejudicado por sujidade e detritos se instalado num ambiente exterior descontrolado”, acrescenta ele. Além disso, “os painéis de encaixe que são concebidos para passar por cima da moldura aberta, são comprimidos enquanto são encaixados, mas relaxam quando o encaixe do painel está completo, soltando o selo de compressão”, diz Smith. “Quando está frio no exterior, muitas vezes o selante é muito difícil de comprimir, pelo que dificulta o encaixe adequado da costura”. Houve pelo menos um processo judicial significativo por causa do uso de painéis de encaixe sobre molduras abertas em declive baixo”. A Resso cita a norma de teste ASTM E2140, que foi desenvolvida em grande parte com a intenção de estabelecer uma referência de desempenho para sistemas de painéis instalados em declive baixo, incluindo sistemas que podem ser potencialmente sujeitos a costuras de painéis submersos em água durante fortes tempestades.
Prevenção da filtração
Parte do aumento da inclinação do telhado na concepção, o que pode ser feito para prevenir lagoas e infiltração de água em telhados metálicos de baixa inclinação? A Detmer sugere que se elimine qualquer volta final em que um painel dê outra volta. “Um painel de gota única, desde o cume até ao beiral, eliminará muitos problemas com fugas”, acrescenta ele. “Além disso, a aplicação do selante adequado na área adequada com o grânulo de tamanho adequado ajudará definitivamente”
Ben King, gerente de contratos da Kingspan Insulated Panels, também salienta a importância do selante e a forma como o aplica para a selagem do ar e da água. “Isto é fundamental para estabelecer uma vez que a natureza isolada do produto separa dois ambientes que podem condensar água se não permanecerem separados”
A atenção à colocação do selante dentro de designs intermitentes é de facto uma preocupação crítica de instalação em telhados metálicos de baixa inclinação. Como os telhados metálicos de baixa inclinação têm uma maior probabilidade de retenção de água pelo vento no telhado e de retenção de água contra os flashes de terminação, todos os detalhes intermitentes, incluindo o beiral, o ancinho, o cume, a parede da cabeça, o flanco e os detalhes de penetração, precisam de ser estanques. “Para o conseguir, essas condições exigirão a utilização de fixadores expostos que seguram duas ou três camadas de metal juntamente com selante de fita butílica comprimido no meio”, acrescenta Smith.
Smith acredita que, porque a probabilidade de a água passar por cima das costuras tem uma probabilidade muito maior em telhados de inclinação baixa do que em inclinações mais íngremes – especialmente à medida que aumenta o comprimento da passagem do beirado à cumeeira – um sistema de telhado estrutural, hidrostático com detalhes de instalação hidrostática pode ser necessário. “Os sistemas estruturais são concebidos para passar por cima de uma armação aberta e hidrostática significa que são estanques”, diz ele. “Além disso, a maioria dos painéis estruturais assimétricos exigirá um selante de tubo adicional, aplicado no campo, em torno do clipe, a fim de serem estanques. Isto apesar de haver selante de costura aplicado de fábrica na costura e no interior do clipe na maioria dos casos. Há ainda uma quebra no selante em torno do clipe que tem de ser tratada com selante de aplicação de campo.”
Conselhos de baixa inclinação
Smith tem estado envolvido na recuperação de milhões de pés quadrados de cobertura metálica de baixa inclinação e tem desenvolvido muitas soluções criativas para os problemas recorrentes que tem visto. Os seus conselhos para uma instalação bem sucedida de telhados metálicos de baixa inclinação incluem:
– Eliminar as voltas finais, se possível, utilizando um painel formado pelo local se a distância do beiral à crista for maior do que o que é navegável.
– Eliminar a caleira interna – para melhores resultados, a água deve ser escoada da extremidade dos painéis para uma caleira externa.
– Se houver vales num telhado metálico de baixo declive, estes devem ser deixados abaixo do plano do telhado; isto pode ser feito usando um clipe alto na maioria dos casos.
– Se houver condições de quadril ou vale, use um painel de nervuras verticais, este proporciona a maior flexibilidade durante e após a instalação em telhados metálicos de baixo declive.
– Para caleiras, use um detalhe de caleira hidrostática que é shingled dentro do telhado. Não instalar uma calçada que seja instalada após a instalação do telhado ou uma calçada inferior/inferior que seja instalada antes da instalação do telhado.
Instalação, Resso aconselha a ter especial cuidado em limitar o tráfego pedonal no telhado, mesmo durante a instalação, pois caminhar sobre o telhado pode causar depressões localizadas que podem recolher água. “O tráfego desnecessário de pedestres pode causar a separação entre o material de fecho da cumeeira e o plano do painel do telhado”, diz ele.
Para uma instalação bem sucedida de telhado metálico de baixa inclinação, Mark Graham, vice-presidente de serviços técnicos da National Roofing Contractors Association, Rosemont, Illinois, aconselha que os instaladores estejam plenamente conscientes dos requisitos dos fabricantes de painéis metálicos. “O instalador precisa realmente de seguir e aderir às instruções dos fabricantes”, diz ele. “Existem diferenças significativas entre os fabricantes de painéis individuais. Faça os seus trabalhos de casa e verifique as configurações dos painéis. A instalação de cada fabricante é um pouco diferente. Façam investigação e qualificação prévia”. Bush concorda, afirmando que os detalhes recomendados pelos fabricantes durante o processo de instalação terão, em última análise, a responsabilidade geral de concepção pela estanqueidade do edifício às intempéries. “Se os seus detalhes recomendados não forem seguidos, anulará quaisquer garantias associadas ao projecto,” adverte ele.
