Application of degradation curves in the prediction of service life of external mortar coatings with paint finish in the city of Recife, Brazil
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i7.16585Keywords:
Service life prediction; Degradation curves; Mortar coating finished with painting.Abstract
The present study aimed to develop a model to predict the service life of external wall coverings in mortar with paint finish, based on the state of degradation of 28 buildings in the city of Recife, Brazil. The area of the coating affected by different pathological manifestations was measured, and a numerical index to describe the severity of the degradation of the coating (Sw) was calculated. As a result of this index, degradation curves were constructed based on intrinsic factors (cardinal orientation, texture, color and presence of constructive details) and extrinsic factors (distance from the sea and proximity to polluting sources). In the analyzed samples, there was predominance of stains, and in less extent, cracks and detachments. The results showed that the cardinal orientation is the most influent characteristic in the durability of this coating system. The results obtained clearly demonstrate the applicability of the model in the study of the degradation of coatings, contributing to the development of maintenance actions focused on the most important factors in the degradation of coatings.
References
Barberousse, H., Ruot, B., Yépremian, C., & Boulon, G. (2007). An assessment of façade coatings against colonisation by aerial algae and cyanobacteria. Building and Environment, 42(7), 2555-2561.
Bauer, E., Freitas, V. P., Mustelier, N., Barreira, E., & Freitas, S. S. (2015). Infrared thermography – evaluation of the results reproducibility. Structure Survey, 31(3), 181–193.
Boto, M. G. (2014) Plano de manutenção de fachadas em edificios na zona costeira. Dissertação. Universidade Fernando Pessoa, Porto, Portugal.
Breitbach, A. M. (2009). Avaliação da influência das cores sobre a biodeterioração da pintura externa. Dissertação. Universidade Federal de Santa Catarina, Santa Catarina.
Briffet, C. (1991) The Performance of external wall systems in tropical climates. Energy Buildings, 16, 917–924.
Cerqueira, M. B. S. (2018). Avaliação da Degradação de Fachadas - Estudo de Caso em Salvador-BA. Dissertação. Universidade Federal da Bahia, Escola Politécnica, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Salvador, Bahia. 198 p.
Chai, C. V. V. C. (2011). Previsão de vida útil de revestimentos de superfícies pintadas em paredes exteriores. Dissertação para Obtenção de Grau de Mestre em Engenharia Civil. Lisboa, Instituto Superior Técnico.
Chai, C., Brito, J., Gaspar, P. L., & Silva, A. (2014). Predicting the Service Life of Exterior Wall Painting: Techno-Economic Analysis of Alternative Maintenance Strategies. Journal of Construction Engineering and Management, 140(3).
Chew, M. (2005). Defect analysis in wet areas of buildings. Construction and Building Materials, 19(3), 165-173.
Dias, J. L., Silva, A., Chai, C., Gaspar, P. L., & Brito, J. (2014). Neural networks applied to service life prediction of exterior painted surfaces. Building Research and Information, 42(3), 371-380.
Ferreira, T. (2004). Arquitectura e Durabilidade - Prevenção de anomalias na faixa costeira. Dissertação de Mestrado em Construção, Instituto Superior Técnico, Universidade Técnica de Lisboa, Lisboa, Portugal. 244 p.
Flores-Colen, I. S., Brito, J. A., & Freitas, V. P. (2010). Discussion of criteria for prioritization of predictive maintenance of building façades: survey of 30 experts. Journal of Performance of Constructed Facilities. 24(4), 337-344.
Flores-Colen, I. S., Brito, J., & Freitas, V. P. (2008). Stains in facades' rendering – diagnosis and maintenance techniques' classification. Construction and Building Materials, 22(3), 211-221.
Freitas, A. S. S. L. A. (2011). Avaliação do comportamento higrotérmico de revestimentos exteriores de fachadas devido à ação da chuva incidente. Dissertação de Mestrado, Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, Porto.
Galbusera, M. M., Brito, J., & Silva, A. (2014). The importance of the quality of sampling in service life prediction. Construction and Building Materials, 66, 19-29.
Gaspar, P. (2009). Vida útil das construções: desenvolvimento de uma metodologia para a estimativa da durabilidade de elementos da construção. Aplicação a rebocos de edifícios correntes. Tese (Doutorado). Engenharia Civil do Instituto Superior Técnico. Universidade Técnica de Lisboa, Lisboa.
Gaspar, P. (2017). End of the service life of ceramic cladding: lessons from the girasol building in madrid. Journal Performance Construction Facilities, 31(2).
Gaspar, P., & Brito, J. (2005). Mapping defect sensitivity in external mortar renders. Construction and Building Materials, 19(8), 571–8.
Gaspar, P., & Brito, J. (2008) Service life estimation of cement-rendered facades. Building Research & Information, 36(1), 44-55.
Gaspar, P., & Brito, J. (2011). Limit states and service life of cement renders on facades. Journal of Materials in Civil Engineering, 23(10), 1396-1404.
Lersch, I. M. (2003). Contribuição para identificação dos principais fatores e mecanismos de degradação de edificações do patrimônio cultural de Porto Alegre. Dissertação. Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre.
Lima, M. G., & Morelli, F. (2003). Degradação das estruturas de concreto devido à amplitude térmica brasileira. In: Simpósio Epusp sobre Estruturas de Concreto, V. 7 a 10 jun. 2003, São Paulo. Anais: EPUSP.
Lopes, C. V. (2015). Efeito do intemperismo em argamassas de rejuntamento. Dissertação. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre. 216 p.
Lourenço, P. B, Krakowiak, K. J., Fernandes, F. M., & Ramos, L. F. (2007). Failure analysis of Monastery of Jerónimos, Lisbon: how to learn from sophisticated numerical models. Engineering Failure Analysis, 14(2), 280-300.
Macêdo, M. S. P. H. (2017). Mensuração da degradação de fachadas em argamassa empregando a inspeção de edifícios. Monografia de Projeto Final, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, Universidade de Brasília, Brasília.
Marteinsson, B., & Jonsson, B. (1999) Overall survey of buildings— performance and maintenance. In: 8th DBMC, International conference on the durability of building materials and components, Ottawa, Canada: 1634-1654.
Moser, K. (2004). Engineering design methods for service life prediction. In: CIB W080/RILEM 175 SLM: Service life methodologies prediction of service life for buildings and components, Trondheim, Norway, 59-102.
Mousavi, S. H, Silva, A., Brito, J., Ekhlassi, A., & Hosseini, S. B. (2017). Service life prediction of natural stone claddings with an indirect fastening system. Journal Performance Construction Facilities, 31(4).
Oliveira Júnior, A. R. (2020) Estudo da degradação de fachadas em argamassa com acabamento em pintura na cidade do Recife. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife.
Pacheco, C. P. (2016). Análise das manifestações patológicas nos sistemas de revestimentos externos. Dissertação. Universidade Federal do Espírito Santo, Vitória, Espírito Santo. 329 p.
Perez, A. R. (1988). Umidade nas edificações: recomendações para a prevenção da penetração de água pelas fachadas. Tecnologia de edificações. São Paulo: PINI/IPT, 571-578.
Petrucci, H. M. C. (2000). A alteração da aparência das fachadas dos edifícios: interação entre as condições ambientais e a forma construída. Dissertação – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil - Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre. 120 p.
Pires Sobrinho, C. W., et. al. (2012). Caixa Econômica Federal. (Org.). Engenharia Para Prédios-Caixão Na Região Metropolitana Do Recife. 1 ed. Brasília: Vila Romana-Editoração e Comunicação.
Poyastro, P. C. (2011). Influência da volumetria e das condições de entorno da edificação no manchamento e na infiltração de água em fachadas por ação da chuva dirigida. Dissertação. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre. 180 p.
Rivas, T., Alvarez, E., Mosquera, M. J., Alejano, L., & Taboada, J. (2010). Crystallization modifiers applied in granite desalination: the role of the stone pore structure. Constr Build Mater 24(5), 766-776.
Rodrigues, M. F. S., Teixeira, J. M. C., & Cardoso, J. C. P. (2011). Buildings envelope anomalies: A visual survey methodology. Construction and Building Materials, 25, 2741-2750.
Sabbioni, C., Zappia, G., Riontino, C., Blanco-Varela, M. T., Aguilera, J., Puertas, F., Van Balen, K., & Toumbakari, E. E. (2001). Atmospheric deterioration of ancient and modern hydraulic mortars. Atmos Environ 35(3), 539-548.
Santos Jr., W. B (2016). Desempenho, durabilidade, degradação e vida útil: aspectos técnicos no desenvolvimento do plano de manutenção de fachadas. Dissertação. Universidade de Brasília, Brasília. 101 p.
Santos, D. G. (2018). Estudo da vida útil e degradação de fachadas em argamassa a partir da inspeção de edifícios. Dissertação de Mestrado em Estruturas e Construção Civil, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, Universidade de Brasília, Brasília.
Serralheiro, M. I., Brito, J., & Silva, A. (2017). Methodology for service life prediction of architectural concrete facades. Construction and Building Materials, 133, 261-274.
Shohet, I., & Paciuk, M. (2004). Service life prediction of exterior cladding components under standard conditions. Constr Manag Econ 22(10):1081–1090.
Shohet, I., Rosenfeld, Y., Puterman, M., & Gilboa, E. (1999). Deterioration patterns for maintenance management—a methodological approach. In: 8th DBMC, International conference on the durability of building materials and components, Ottawa, Canada, 1666-1678.
Silva, A. F. F. (2009). Previsão da vida útil de revestimentos de pedra natural de paredes. Dissertação. Universidade Técnica de Lisboa Instituto Superior Técnico.
Silva, A., Brito, J., & Gaspar, P. (2011) Application of the factor method to maintenance decision support for stone cladding. Autom Constr 22, 165-174.
Silva, A., Brito, J., & Gaspar, P. (2018). A comparative multi-criteria decision analysis of service life prediction methodologies for rendered façades. Journal of Building Engineering, 20, 476-487.
Silva, M. N. B. (2014). Avaliação quantitativa da degradação e vida útil de revestimentos de fachada – aplicação ao caso de Brasília/DF. Tese. Universidade de Brasília, Brasília. 198 p.
Silvestre, J. D., & Brito, J. (2010). Inspection and repair of ceramic tiling within a building management system. Journal of Materials in Civil Engineering, 22 (1), 39-48.
Soroka, I., & Carmel, D. (1987). Durability of external renderings in marine environment. Durab Build Mater 5(1), 61-72.
Sousa, R. D. B. (2008). Previsão da vida útil dos revestimentos cerámicos aderentes em fachadas. Dissertação de Mestrado. Instituto Superior Técnico, Universidade Técnica de Lisboa, Portugal.
Souza, J. S. (2016). Evolução da degradação de fachadas - Efeito dos agentes de degradação e dos elementos constituintes. Dissertação. Universidade de Brasília, Brasília. 114 p.
Souza, J. S., Bauer, E., Nascimento, M. L. M., Capuzzo, V. M. S., & Zanoni, V. A. G. (2016). Study of damage distribution and intensity in regions of the facade. Journal of Building Pathology and Rehabilitation, 1(1), 1-9.
Souza, J., Silva, A., Brito, J., & Bauer, E. (2018). Application of a graphical method to predict the service life of adhesive ceramic external wall claddings in the city of Brasília, Brazil. Journal of Building Engineering, 19, 1-13.
Urosevic, M., Sebastian-Pardo, E., & Cardell, C. (2010). Rough and polished travertine building stone decay evaluated by a marine aerosol ageing test. Constr Build Mater 24(8), 1438-1448.
Ximenes, S., Magos, M., Brito, J., Gaspar, P., & Silva, A. (2015) Modelling the degradation and service life of ETICS in external walls. Materials and Structures, 48, 2235-2249.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2021 Antonio Rinaldo Oliveira Júnior; Ayrton Wagner dos Santos Gomes de Sá; Yane Coutinho ; Wildson Wellington Silva; Arnaldo Manoel Pereira Carneiro
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
1) Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
2) Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
3) Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work.
