Que fatores precisam ser considerados no projeto de coberturas metálicas?

Cobertura metálica refere-se a um sistema de cobertura que utiliza chapa metálica como material de cobertura, integrando a camada estrutural e a camada impermeabilizante em uma só. Existem muitos tipos de chapas metálicas, incluindo aço galvanizado, aço zinco aluminizado, aço liga alumínio-magnésio-manganês, aço liga titânio-zinco, aço cobre e aço inoxidável. A superfície das chapas pode ser pintada, principalmente com acabamentos PE/PE, SMP/PE, HDP/PE e PVDF/PE. A pintura pode prolongar a vida útil das folhas para 5 a 8 anos, 10 a 15 anos, 15 a 20 anos e 40 a 50 anos ou mais, respectivamente.

Fatores a serem considerados no projeto de telhados metálicos:

Capacidade de carga: Suportando cargas de construção, água da chuva, poeira, pressão da neve e cargas de manutenção. A capacidade de carga do painel metálico do telhado está relacionada às características da seção transversal do tipo de painel, à resistência e espessura do material, ao método de transferência de carga e ao espaçamento das terças (sub-terças).

Resistência ao vento: Resistir à pressão máxima do vento local; o painel metálico do telhado não será arrancado pela pressão negativa do vento. A resistência ao vento está relacionada à força de fixação entre o painel metálico do telhado e os suportes de fixação e ao espaçamento dos suportes de fixação.

Isolamento acústico: Impedindo o som de fora para dentro ou vice-versa. O material de isolamento acústico (geralmente algodão de isolamento térmico) é preenchido dentro da camada metálica do telhado. O efeito de isolamento acústico é expresso em decibéis como a diferença de intensidade sonora entre os dois lados da camada metálica do telhado. O efeito de isolamento acústico está relacionado à densidade e espessura do material de isolamento acústico. Nota: Os materiais de isolamento acústico têm diferentes efeitos de bloqueio em diferentes frequências de som.

Impermeabilização: Impedir que a água da chuva penetre no painel metálico do telhado pelo lado de fora. A água da chuva entra principalmente no telhado metálico através de sobreposições ou juntas. Para obter a impermeabilização, é necessária uma fixação oculta após o uso de arruelas de vedação nos orifícios dos parafusos. Os painéis sobrepostos devem ser selados com selante ou soldados, de preferência utilizando painéis contínuos para eliminar sobreposições. Um tratamento completo de impermeabilização deve ser aplicado em todas as juntas.

Proteção contra raios: O raio deverá ser desviado para o solo, evitando que penetre na cobertura metálica e entre no interior.

Iluminação: As claraboias melhoram a iluminação interna durante o dia, economizando energia. Ao instalar claraboias ou painéis translúcidos em locais específicos no telhado metálico, a vida útil das claraboias deve ser considerada em conjunto com os painéis metálicos do telhado. O tratamento impermeabilizante deve ser aplicado nas juntas entre as claraboias e os painéis metálicos da cobertura.

Dispositivos de segurança: Instalações fixas devem ser instaladas no telhado metálico para proteger a segurança do pessoal de construção e manutenção.

Prevenção de gelo: Deve-se evitar a formação de pingentes de gelo nos beirais devido à chuva e neve.

Expansão de temperatura e controle de contração: O deslocamento de contração e a direção dos painéis metálicos do telhado devem ser controlados. Isto garante que os painéis metálicos do telhado não serão danificados pelo estresse causado pela expansão e contração térmica em áreas com grandes diferenças de temperatura.

Isolamento: Deve-se evitar a transferência de calor entre as laterais da cobertura metálica, estabilizando a temperatura interna. O isolamento térmico é obtido preenchendo os painéis metálicos do telhado com materiais isolantes (geralmente lã de vidro ou lã de rocha). O efeito de isolamento é expresso como valor U, medido em W/m²K. O desempenho do isolamento é determinado pelos seguintes fatores: matérias-primas, densidade e espessura do material de isolamento; a umidade do material isolante; o método de ligação entre os painéis metálicos do telhado e a estrutura subjacente (para evitar "pontes frias"); e a capacidade do telhado metálico de absorver repetidamente a radiação térmica.

Absorção sonora: Reduz a reflexão sonora e reduz os ecos internos. A absorção sonora é obtida colocando algodão absorvente de som na parte inferior do telhado de metal e fazendo furos na placa de base. O desempenho de absorção sonora da cobertura metálica é expresso como o coeficiente de absorção sonora α.

Controle de umidade: Evita a condensação do vapor de água na base e na camada superior do telhado metálico e remove a umidade da camada metálica do telhado. As soluções incluem preencher a camada metálica do telhado com algodão isolante, colocar uma membrana impermeável na placa de base metálica do telhado e ter juntas ventiladas nos painéis metálicos do telhado.

Resistência ao fogo: Em caso de incêndio, o material metálico do telhado não queimará e as chamas não penetrarão nos painéis metálicos do telhado.

Ventilação: Troca de ar entre ambientes internos e externos. As aberturas de ventilação são instaladas no telhado metálico.

Prevenção de Avalanches: As grades de neve são instaladas em telhados de metal em áreas com neve para evitar o escoamento repentino de neve.

Manutenção: Facilita a manutenção da cobertura metálica durante toda sua vida útil, reduzindo custos de manutenção.