4.6 ACOMPANHAMENTO DA EXECUÇÃO DO SISTEMA
4.6.1 OBRA 1
4.6.1.1 Processo construtivo
O acompanhamento do processo executivo na obra 1, iniciou-se quando a construção já estava em andamento e o pavimento térreo estava sendo executado, e procedeu-se durante o período de realização do Trabalho até meados de sua entrega, o que permitiu que a obra fosse acompanhada somente até o processo de montagem da estrutura e fechamentos externos dos três pavimentos, montagem da laje seca e parte das instalações elétricas, hidrossanitárias e fechamento interno do subsolo. Os demais processos executivos foram discutidos com o diretor técnico da empresa executante da obra, onde pode-se compreender a forma de execução das demais etapas até a sua finalização.
Conforme Jeancarlo Robinson, diretor técnico da empresa Bee Metal, o dimensionamento e as etapas construtivas do sistema foram regidos pelas normas americanas de Light Steel Framing, pelo Manual de Construção em Aço e pelas instruções de uso de casa material empregado. O mesmo comentou que a estrutura de LSF por si só deve suportar todas as cargas a serem aplicadas, sem considerar demais elementos para o seu reforço.
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Light Steel Framing: Um estudo do método construtivo e análise da geração de resíduos nos canteiros de obra
Pode-se dizer que o método adotado para a execução do sistema LSF foi o Platform, já que a montagem foi feita um pavimento por vez. Adotou-se o método por painéis e o método
Stick, já que alguns dos maiores painéis do sistema foram fabricados na fábrica e os demais,
montados in loco.
A fundação da obra foi feita com micro estacas a cada 4,00 metros, já que a obra é de grande porte e possui três pavimentos. No subsolo e parte do térreo, foram executadas vigas baldrame para o apoio da estrutura LSF, como mostra a Figura 37. Todos os perfis de aço utilizados na obra possuem espessura mínima de 1,25 mm e com galvanização classe Z275 revestimento de 275 g/m² de zinco).
Figura 37 - Vigas baldrame para o apoio da estrutura LSF
Fonte: Autoria própria (2017)
A Figura 37 foi tirada no subsolo, onde uma parte foi escavado para a sua construção. Pode-se observar na imagem o pilar e as vigas baldrame. Para evitar a umidade ascendente nas vigas, utilizaram-se placas de isopor com espessura de 3 mm no fundo das mesmas. Nota- se ainda que, para o isolamento do sistema do piso, foi deixado um espaçamento de 60 cm em relação ao nível do solo, para manter a circulação do ar e garantir que não ocorram patologias de umidade, conforme estabelecido no Manual de Construção em Aço.
VIGA BALDRAME PILAR
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O travamento horizontal das vigas também pode ser observado na Figura 37, executado com perfis U enrijecido (Ue) simples e duplos nos locais com maior carregamento, fazendo o papel de bloqueadores para evitar o deslocamento, vibração e flambagem nas vigas de piso, conforme recomendado pelo Manual de Construção em Aço. As vigas que possuem função estrutural para o piso, são perfis I W 150, que foram apoiadas nas vigas baldrame a cada 60 cm e parafusadas com chumbador mecânico. As vigas do pavimento térreo também foram parafusadas em perfis Ue, que se escoraram sobre um lastro de concreto magro, como pode-se observar na Figura 38.
Figura 38 - Escoras das vigas do segundo pavimento
Fonte: Autoria própria (2017)
O sistema de piso foi executado com placas de madeira transformada, que podem ser empregadas tanto em áreas secas como em áreas úmidas, conforme descrito no Manual de Construção em Aço. Foram utilizados painéis cimentícios com miolo de madeira, de dimensão de 2,20x1,20 m, espessura de 20 mm e com espaçamento de 5 mm entre si, e também chapas compensadas plastificadas, com dimensão de 2,20x1,20 m, espessura de 40 mm e espaçamento de 2 mm. As chapas plastificadas começaram a ser utilizadas, já que os painéis cimentícios apresentaram pequenas patologias de retração. Não foram utilizadas nenhum tipo de manta entre o contrapiso e a estrutura de piso.
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No primeiro pavimento, como o piso ficou em proximidade com o solo, foram inseridas placas de isopor antes da colocação dos painéis para impedir a umidade ascendente. Todas as placas foram parafusadas sobre todas as vigas a cada 30 cm. O tratamento das juntas foi feito tanto nos encontros das placas como também nos parafusos, para total impermeabilização da chapa. Esse tratamento é feito com produtos específicos, aplicando uma massa elastomérica e colando a malha de fibra de vidro, repetindo esse procedimento duas vezes.
A Figura 39 mostra o sistema de piso com placas cimentícias e com as juntas já tratadas. Já a Figura 40 mostra o sistema de piso com as placas compensadas plastificadas e com as juntas já tratadas.
Figura 39 - Placas cimentícias com as juntas tratadas
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Figura 40 - Placas compensadas plastificadas com as juntas tratadas
Fonte: Autoria própria (2017)
Após esses procedimentos, foi feito o nivelamento do piso onde necessário, com nata de cimento. Posteriormente a placa pôde receber o sistema de revestimento, com argamassa de assentamento e o porcelanato.
Para a montagem das paredes de divisórias e fachadas, fixou-se as guias inferiores com perfis U de 142 mm, parafusadas a cada 20 cm sobre as chapas do piso. Em seguida, fixaram- se os montantes, com espaçamentos de 40 cm, com perfis Ue de 140 mm (espessura de 1,25 mm) e com altura de acordo com o projeto. Todos os montantes foram fixados nas guias inferiores e superiores. A Figura 41 mostra uma parede de divisória interna já montada com guias inferiores e superiores e os montantes.
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Figura 41 - Estrutura de uma parede de divisória interna
Fonte: Autoria própria
A modulação dos painéis, na maioria das vezes não coincidiu com as vigas de piso, porém esses elementos foram superdimensionados para suportar as cargas solicitadas do pavimento superior. Quanto a estabilização aos esforços horizontais, foram instalados bloqueadores somente nos locais onde havia a necessidade de reforço e maior estabilidade da estrutura, utilizando perfis Ue parafusados entre os montantes no sentido horizontal, desempenhado o a função de um diafragma rígido. De acordo com o diretor técnico da Bee Metal e baseado nas normas americanas de LSF, quando os montantes são formados por perfis de 140 mm, a utilização de bloqueadores só é obrigatória quando o painel for maior que 3 m de altura.
Portanto, o painel o qual possui 4 m de altura, foi composto por bloqueadores na altura de 1,50 m, utilizando perfis Ue 140 mm e fitas metálicas de 50 mm. A Figura 42 mostra os bloqueadores instalados no painel.
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Figura 42 – Estabilização dos esforços horizontais por bloqueadores
Fonte: Autoria própria
Nas aberturas de portas e janelas, também foram utilizadas as guias com perfis U 142 mm para fixação das mesmas e reforços com perfis Ue parafusados nos montantes e nas guias. De acordo com o Manual de Construção de Aço, deveriam ser instaladas vergas em todas as aberturas, porém, conforme o diretor técnico Jeancarlo, os painéis estruturais possuem a função por si só de absorver as cargas e redistribuir sem causar danos nas aberturas. Na Figura 43 estão indicados os reforços nas aberturas, onde empregaram-se retalhos de perfis utilizados no canteiro de obras.
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Figura 43 - Reforço das aberturas
Fonte: Autoria própria (2017)
Como essa obra apresenta pé direitos altos e grandes painéis de paredes, alguns deles foram montados na própria fábrica da empresa Bee Metal em Coronel Barros, facilitando assim esse processo no canteiro de obra. Os quadros já estruturados com as guias, os montantes e o fechamento externo, foram transportados em caminhões até Ijuí e foram descarregados com o guincho diretamente no local a ser montado, como mostra a Figura 44. Em seguida, foram parafusados e fixados nos demais painéis e no piso, semelhante a um sistema de “quebra-cabeças”.
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Figura 44- Painéis estruturais sendo descarregados na obra
Fonte: BEE METAL ([201-?])
O fechamento externo desses painéis foi feito, primeiramente com placas OSB, que proporcionam a função de contraventamento das paredes. Essas chapas também foram instaladas em paredes de divisórias internas as quais recebiam maiores cargas ou onde havia maior necessidade de isolamento acústico. As chapas possuem dimensões de 1,20x2,40 m, espessura de 11,1 mm e foram parafusadas nos perfis a cada 20 cm, como mostra a Figura 45. Porém, de acordo com o Manual de Construção, a espessura mínima para as placas de revestimento externo para desempenho do diafragma rígido, seria de 12 mm. Como pode se observar na Figura 45, não há o desencontro das juntas verticais, como recomendado pelo Manual e os espaçamentos dos parafusos de fixação em todo o perímetro da placa seria de 15 cm.
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Figura 45 - Placas OSB
Fonte: Autoria própria (2017)
Em seguida, foram parafusadas as placas cimentícias DensGlass com espessura de 15,9 mm, sobre os perfis a cada 20 cm e acima das placas OSB, com a função de proteger e estabilizar toda a estrutura do sistema. Para o tratamento das juntas e parafusos, utilizou-se uma massa específica para as placas cimentícias DensGlass e a tela de fibra de vidro, repetindo o procedimento duas vezes. A Figura 46 mostra o tratamento das juntas feito nas placas DensGlass.
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Figura 46 - Tratamento das juntas nas placas DensGlass
Fonte: Autoria própria (2017)
A tela de fibra de vidro também foi aplicada sobre toda a placa, conforme recomendação do fabricante e posteriormente, aplicou-se duas camadas de massa cimentícia, como mostra a Figura 47. Percebe-se que as paredes, após finalizadas com a massa cimentícia, adquirem um acabamento uniforme, semelhante as paredes de alvenaria convencional.
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Figura 47 - Acabamento das paredes externas
Fonte: Autoria própria (2017)
Para a finalização e acabamento do fechamento externo, passaram-se duas camadas de massa acrílica com coloração, sem necessidade da utilização de tintas.
O sistema de telhado (laje seca) foi feito com as placas compensadas plastificadas com inclinação de 1%, coladas com espuma expansiva para total vedação e isolamento das chapas, parafusadas sobre os perfis das vigas, já que as mesmas receberão ações do vento. O sistema segue o mesmo processo do piso, com a utilização de bloqueadores horizontais, sem o emprego de caibros. O tratamento das juntas foi feito da mesma maneira do sistema de piso, com massa elastomérica e malha de fibra de vidro. A Figura 48 mostra a laje seca com as placas já fixadas e com as juntas tratadas. Observa-se também a platibanda, feita da mesma forma que as paredes externas.
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Figura 48 - Laje seca
Fonte: Autoria própria (2017)
A finalização da laje seca foi feita com a aplicação de impermeabilizante, e instalação dos ralos para o escoamento da água das chuvas.
As instalações elétricas e hidrossanitárias e o sistema de isolamento térmico e acústico serão todos instalados antes do fechamento das paredes internas. As esperas de entrada de energia e água e saída de esgoto foram previstas e instaladas antes da montagem do sistema de piso do primeiro pavimento.
Os eletrodutos serão passados pelos perfis dos montantes, os quais já são fabricados com furos para tais instalações. A Figura 49 mostra o eletroduto de espera para a entrada de energia na residência e a Figura 50 mostra a passagem dos eletrodutos nas paredes.
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Figura 49 - Esperas para a entrada de energia
Fonte: Autoria própria (2017)
Figura 50 - Passagem dos eletrodutos nas paredes
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As instalações de água, também são instalados da mesma forma que o sistema elétrico. Já as instalações de esgoto, serão montadas abaixo do piso, onde posteriormente serão escondidos com o forro do pavimento inferior. A Figura 51 mostra parte das tubulações de esgoto instaladas, as quais foram prendidas no sistema de piso através de abraçadeiras de aço.
Figura 51 - Instalações de esgoto
Fonte: Autoria própria (2017)
Assim que as instalações nas paredes forem concluídas, serão colocadas o restante das mantas de lã de poliéster, que são resistentes ao fogo e proporcionam absorção termoacústica ao sistema. A Figura 52 mostra parte da manta já instalada nas placas.
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Figura 52 - Manta de lã de poliéster para isolamento termoacústico
Fonte: Autoria própria (2017)
O fechamento interno dos painéis e das divisórias internas foi feitas com placas de gesso acartonado, de espessura de 12,7mm, parafusadas sobre os perfis das paredes e também nos forros estruturados. As placas possuem uma composição adequada para cada aplicação na residência, sendo a Standard (ST) para áreas secas e resistente à umidade (RU) para áreas úmidas, como banheiros, cozinhas e lavanderias. Após serem instaladas, as placas de gesso receberam tratamento nas juntas e parafusos, gerando um aspecto final liso e sem emendas. A Figura 53 mostra a placa de gesso acartonado já instalada no subsolo da edificação.
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Figura 53 - Placa de gesso acartonado instalada
Fonte: Autoria própria (2017)
Após a montagem de todas as placas de gesso acartonado, a instalação dos pontos de tomadas, interruptores e lâmpadas do sistema elétrico serão finalizadas. Em seguida, as paredes internas receberam o acabamento final com a pintura.
As aberturas da edificação são de PVC e serão instaladas fixando-as sobre os perfis e utilizando silicone para total vedação das mesmas, antes do fechamento interno com gesso acartonado, já que esse material não deve ser exposto a umidade.
4.6.1.2 Análise de resíduos
Os resíduos da montagem dos painéis na fábrica foram desconsiderados para a quantificação, pois os mesmos são reutilizados em outras obras e, dessa forma, se considera que não houve perda desses materiais. A análise dos RCC se deu exclusivamente no canteiro
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de obra da obra 1, onde observou-se que retalhos de perfis, placas OSB e placas cimentícias eram reaproveitados para reforço da própria estrutura dos painéis ou guardados para a utilização em outras obras.
Em painéis de fechamento externo e paredes onde haviam maiores concentrações de esforços, utilizaram-se retalhos dos montantes que foram cortados na própria obra para a montagem de outros painéis. A Figura 54 mostra um reforço feito em uma parede externa, onde foram parafusados perfis nos montantes e nas placas cimentícias.
Figura 54 - Reforço dos painéis
Fonte: Autoria própria (2017)
O recolhimento dos RCC foi feito no final do acompanhamento da obra, quando toda a estrutura da residência já havia sido montada, faltando somente a rampa e o término das instalações de água e luz e fechamento interno das paredes e forros. Todos os materiais caracterizados como resíduos provenientes da execução do sistema, foram recolhidos e transportados até a cidade de Panambi. Dentre os materiais coletados, encontraram-se placas cimentícias, placas compensadas plastificadas (chapas de piso), placas OSB, placas de gesso
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acartonado e retalhos de perfis de aço que não poderão ser aproveitadas. Como a instalação do gesso acartonado nas paredes e forros havia sido feita somente no subsolo, o diretor técnico da Bee Metal Jeancarlo estimou o volume de material a ser descartado, tendo em vista que em projeto prevê-se essa quantidade. A Tabela 10 apresenta tais materiais e a classificação de acordo com o Conama.
Tabela 10 – Classificação do RCC da obra 1 segundo Conama nº 307 e nº 431
AMOSTRA MASSA (kg) % CLASSE
Perfis de aço 18,00 3,52 B
Gesso acartonado 269,57 52,77 B
Placa cimentícia 131,22 25,69 B
Placa OSB 30,60 5,99 B
Placa compensada plastificada 61,43 12,03 B
TOTAL 510,82 100 -
Fonte: Autoria própria (2017)
Gráfico 1 – Massa (kg) dos materiais da obra 1
Fonte: Autoria própria (2017)
Após a classificação e pesagem dos RCC recolhidos, obteve-se a massa unitária a partir da pesagem de uma amostra de cada tipo de material e do volume, obtido através das medidas. As amostras dos perfis consistiam basicamente em seções U e Ue, e para o cálculo
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da massa e do volume considerou-se como se a peça fosse um maciço, para obtenção do real espaço ocupado pelos materiais descartados. A Tabela 11 apresenta os resultados da massa unitária para cada material.
Tabela 11 – Massa unitária das amostras da obra 1
AMOSTRA MASSA (kg) VOLUME (m³) MASSA UNITÁRIA (kg/m³) Perfis de aço 31,73 0,00574 5.527,87 Gesso acartonado 16,85 0,027431 614,27 Placa cimentícia 1,03 0,001081 952,82 Placa OSB 20,40 0,032 637,50
Placa compensada plastificada 1,59 0,002832 561,44
Fonte: Autoria própria (2017)
Determinada a massa unitária, calculou-se o volume descartado de cada material, a partir dos valores de massa obtidos pela pesagem.
Tabela 12 – Volume total de materiais descartados da obra 1
MATERIAL VOLUME (m³) Perfis de aço 0,003256 Gesso acartonado 0,438846 Placa cimentícia 0,137717 Placa OSB 0,048
Placa compensada plastificada 0,109415
TOTAL 0,74 Fonte: Autoria própria (2017)
A taxa de geração de RCC, apresentada na Tabela 13 foi obtida pela área construída da edificação e a massa total de resíduos descartados na obra 1. A área considerada no cálculo refere-se a área construída até a finalização do acompanhamento no canteiro de obra.
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Tabela 13 – Taxa de geração de RCC da obra 1
ÁREA CONSTRUÍDA (m²) MASSA DESCARTADA DE RCC (kg) TAXA DE GERAÇÃO DE RCC (kg/m²) 491,47 510,82 1,04
Fonte: Autoria própria (2017)
4.6.2 OBRA 2
4.6.2.1 Processo construtivo
O acompanhamento da execução da ampliação da cobertura iniciou-se com a instalação da estrutura dos painéis da parede de fechamento. Adotou-se o método por painéis e o método
Stick, já que os painéis do sistema foram fabricados na fábrica e o sistema de telhado,
montada in loco. Como já havia piso e algumas paredes de alvenaria já prontas no local, foi necessária a instalação de painéis para o fechamento das laterais, forro e telhado.
Para a estrutura dos painéis das paredes, utilizaram-se perfis U 90 mmpara a montagem das guias inferiores e superiores e perfis Ue 90 mm para os montantes. Os montantes foram espaçados com uma dimensão máxima de 40 cm entre eles, conforme estabelecido no Manuel de Construção em Aço. Após montados na fábrica e transportados até o local da obra, foram parafusados com chumbadores mecânicos sobre muretas e paredes já existentes, como pode- se observar na Figura 55. A fixação foi feita com parabolt a cada 15 cm.
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Figura 55 - Estrutura dos painéis
Fonte: Autoria própria (2017)
Nas aberturas das janelas, foram utilizados reforços com perfis Ue 90 mmparafusados nos montantes e nas guias das janelas, sem a utilização de vergas como estabelecido nas normas. Na Figura 56 estão indicados os reforços nas aberturas, que eram feitos com retalhos de perfis utilizados na própria obra.
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Figura 56 - Reforço das aberturas
Fonte: Autoria própria (2017)
O contraventamento das paredes externas foi feito com placas OSB de 10 mm,