M ANUTENÇÃO DE E DIFÍCIOS
A NÁLISE E E XPLORAÇÃO DE UMA B ASE DE D ADOS
A
NTÓNIOJ
OSÉR
ODRIGUESM
ARTINSDissertação submetida para satisfação parcial dos requisitos do grau de MESTRE EM ENGENHARIA CIVIL —ESPECIALIZAÇÃO EM CONSTRUÇÕES CIVIS
Orientador: Professor Doutor Rui Manuel Gonçalves Calejo Rodrigues
Coorientador: Eng.º Pedro Meda
JUNHO DE 2019
MESTRADO INTEGRADO EM ENGENHARIA CIVIL 2018/2019 DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
Tel. +351-22-508 1901 Fax +351-22-508 1446
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Editado por
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Reproduções parciais deste documento serão autorizadas na condição que seja menci- onado o Autor e feita referência a Mestrado Integrado em Engenharia Civil - 2018/2019 - Departamento de Engenharia Civil, Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, Porto, Portugal, 2019.
As opiniões e informações incluídas neste documento representam unicamente o ponto de vista do respetivo Autor, não podendo o Editor aceitar qualquer responsabilidade legal ou outra em relação a erros ou omissões que possam existir.
Este documento foi produzido a partir de versão eletrónica fornecida pelo respetivo Au- tor.
Os orientadores reservam-se nos direitos sobre os créditos deste documento.
i Para os meus filhos Afonso, Luísa e André.
Para a minha esposa Susana.
Antes de tudo julgar é necessário conhecer.
Provérbio popular
ii
iii AGRADECIMENTOS
Agradeço ao Professor Rui Calejo todo o apoio dado durante o período de elaboração desta dis- sertação. Agradeço a disponibilidade, a orientação e os conselhos que me facultou, sem os quais este estudo não seria levado ao cais. Agradeço também ter partilhado comigo muita da sua vasta experiência técnica dentro do âmbito da construção, mas também fora desta área. Bem-haja.
Agradeço também a todos os meus colegas que contribuíram para a construção da base de dados utilizada neste estudo.
Destes, destaco o Eng.º Fernando Nunes, ”grande mestre do SIGMA”, pelo apoio na recolha dos dados.
Agradeço ainda ao Arquiteto António Borges a partilha do seu conhecimento sobre as instalações da ex-EP.
Agradeço ao Eng.º António Viana, diretor da Rede Ferroviária, a autorização que me concedeu para explorar a base de dados da manutenção.
iv
v RESUMO
A atividade de manutenção de um conjunto de edifícios com diferentes tipologias é um grande desafio tecnológico e de gestão. Ainda mais, quando essas instalações estão distribuídos por uma extensa área geográfica e submetidas a diversos tipos de utilização.
Esta tarefa só pode ser realizada com eficiência através do recurso às mais recentes tecnologias e estratégias de manutenção.
Assim, o primeiro propósito deste estudo é clarificar os conceitos de manutenção de edifícios como ponto de partida para a exploração de uma base de dados de manutenção, construída durante três anos com o registo das ações de manutenção de um extenso parque de instalações, disperso por vários distritos no norte de Portugal.
Com esta análise, efetuada no âmbito da manutenção, pretende-se ainda caraterizar o comporta- mento dos edifícios, identificar os fatores que mais os afetam, e apresentar soluções com vista a otimizar a sua estratégia de manutenção.
Para esse efeito, a investigação será fundamentada em diferentes rácios de desempenho obtidos através dos dados disponíveis, tais como: custos/área; custos/fluxo de passageiros; MTBF - tempo médio entre falhas; custos manutenção preventiva/custos manutenção corretiva.
Palavras-Chave: edifícios, manutenção, patologias, base de dados, desempenho
vi
vii ABSTRACT
The maintenance activity of a group of buildings with different typologies is a great technological and management challenge. Moreover, when these facilities are spread over an extensive geo- graphical area and subjected to various types of use.
This task can only be performed efficiently by using the latest technologies and maintenance strategies.
Thus, the first purpose of this study is to clarify the concepts of building maintenance as a starting point for the exploration of a maintenance database, built during three years with the registration of actions to maintain an extensive park of facilities dispersed by several districts in the north of Portugal.
With this analysis, carried out in the scope of maintenance, it is also intended to characterize the behavior of buildings, identify the factors that affect them the most, and present solutions with a view to optimizing their maintenance strategy.
For this purpose, the investigation will be based on different performance ratios obtained from the available data, such as: costs / area; costs / flow of passengers; MTBF - mean time between failures; costs preventive maintenance / costs corrective maintenance.
Keywords: maintenance, pathologies, buildings, data base, performance
viii
1 ÍNDICE GERAL
AGRADECIMENTOS ... III
RESUMO ... V
ABSTRACT ... VII
1INTRODUÇÃO ... 1
1.1 Identificação da problemática ... 1
1.2 Objetivo ... 2
1.3 Âmbito ... 2
1.4 Enquadramento ... 3
1.5 Método Cientifico ... 4
1.6 Estrutura da Dissertação ... 5
2ESTADODAARTE... 7
2.1 Introdução ... 7
2.2 Conceito de manutenção ... 8
2.3 Vida útil de um edifício... 11
2.4 Elementos Fonte de Manutenção ... 14
2.5 Políticas de manutenção ... 16
2.5.1 NÍVEIS DE MANUTENÇÃO ... 17
2.5.2 ESTRATÉGIAS DE MANUTENÇÃO ... 18
2.6 Indicadores Chave de Manutenção – KPI’s ... 24
2.7 Plano de manutenção preventiva (PPM) ... 25
2.8 Fichas Técnicas de Manutenção ... 26
2.9 Modelos de manutenção ... 27
2.9.1 MODELO CORRETIVO ... 27
2.9.2 MODELO PREVENTIVO ... 29
2.9.3 MODELO DE DETERIORAÇÃO OTIMIZADO DA COMBINAÇÃO ENTRE TBM E CBM PARA SISTEMAS DE INVOLUCRO DE EDIFÍCIOS ... 34
2
2.10Tecnologia da informação na manutenção ... 41
2.10.1APLICAÇÃO SIGMA ... 42
2.10.2GIS E BIM ... 44
3DESCRIÇÃODOPARQUEIMOBILIÁRIOEORGANIZAÇÃODABASEDEDADOS ... 47
3.1 Descrição breve do parque imobiliário ... 47
3.1.1 ESTAÇÃO DE PORTO SÃO BENTO ... 53
3.1.2 ESTAÇÃO DE PORTO CAMPANHÃ ... 54
3.2 Estratégia da IP para a especialidade das Edificações ... 56
3.3 Descrição da base de dados ... 61
4.ANÁLISEDABASEDEDADOS... 65
4.1 Correlação entre custos manutenção e fluxo de passageiros ... 65
4.1.1 CANAL 1 ... 66
4.1.2 CANAL 2 ... 67
4.1.3 CANAL 3 ... 68
4.1.4 CANAL 4 ... 69
4.1.5 CANAL 5 ... 70
4.1.6 CANAL 6 ... 71
4.2 Correlação entre Custos de Manutenção e Área de utilização ... 72
4.2.1 CANAL 1 ... 72
4.2.2 CANAL 4 ... 73
4.2.3 CANAL 5 ... 74
4.3 Anomalias mais frequentes ... 75
4.4 Tempo médio entre intervenções - MTBF ... 76
4.5 Relação de custos entre ações preventivas (MPS) e ações reativas (MC+MPC) ... 78
4.6 Ações por intervalos de custo ... 80
5CONCLUSÕES ... 83
3 5.1 Desenvolvimentos futuros ... 86 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ... 87
4
5 ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1 - Campo de aplicação da manutenção. Aptado do livro “Effective Building
Maintenance_ Protection of Capital Assets” de Herb Stanford [6]. ... 9
Figura 2 – Curva de desempenho de um edifício em relação ao tempo. Elaborada com base em gráfico de Calejo Rodrigues [9] ... 10
Figura 3 - Gráfico da banheira (Imagem do livro: Herb Stanford - Effective Building Maintenance_ Protection of Capital Assetss). ... 13
Figura 4 - Desempenho do componente em função do tempo (retirada do libro de H. Stantford - Effective Building Maintenance_ Protection of Capital Assets). ... 13
Figura 5 - Custo da Manutenção/Substituição em função do tempo (retirada do libro de H. Stantford - Effective Building Maintenance_ Protection of Capital Assets). ... 14
Figura 6 - Comparação custo reparação vs Custo manutenção. (gráfico adaptado de Information bolletin n.º 5 – What is maintenance, david Albrice) [19]. ... 23
Figura 7 - Enquadramento das estratégias de manutenção. ... 24
Figura 8 - Fluxograma do modelo corretivo (Adaptado de Flores, Jorge de Brito, Estratégias de Manutenção em Fachadas de Edifícios, 2002) [22]. ... 28
Figura 9 - Fluxograma do modelo Preventivo (Adaptado de Flores, Jorge de Brito, Estratégias de Manutenção em Fachadas de Edifícios, 2002) [22]. ... 29
Figura 10 - Fluxograma da estrutura de um SIM, retirada da tese de Doutoramento de Rui Calejo Rodrigues, 2001 [9]. ... 33
Figura 11 - Janela de entrada na aplicação SIGMA. ... 43
Figura 12 – Apeadeiro da Alegria ... 49
Figura 13 – Edifício de Passageiros de Barroselas (3ª classe). ... 50
Figura 14 – Fachada principal e planta exemplo de EP de 2ª classe - Livração, (arquivo IP). ... 50
Figura 15 – Edifício de Passageiros de Viana do Castelo. ... 51
Figura 16 – Alçado principal e lateral de uma casa de cantoneiro com duas habitações. ... 52
Figura 17 - Fachada posterior do EP da estação de Porto São Bento (arquivo IP). ... 53
Figura 18 – Fachada principal do EP de Porto Campanhã. ... 54
6 Figura 19 – Estação de Campanhã: E.E.-edifício eletrotecnia (edifico azul); A.V.- armazém de víveres; E.P.-edifício de passageiros; T.MD-Terminal Minho e Douro;
C.EMP- centro empresarial de Campanhã; Cob –cobertura das plataformas de passageiros. ... 55 Figura 20 - vertentes da revisão da estratégia da IP (retirada do documento IP - Estratégia de Manutenção da Infraestrutura – Rede Ferroviária Nacional – 2017/2022).
... 56 Figura 21 - Ciclo da manutenção (Imagem retirada Estratégia de Manutenção da Infraestrutura Ferroviária Nacional|2017/2022). ... 57 Figura 22 – área de influência do extinto Centro Manutenção do Porto. ... 59 Figura 23 - Definição de Coroas de MC para Centro de Manutenção Porto (retirado do CE da Prestação de Serviços de Manutenção na especialidade de Construção Civil para os Centros de Manutenção do Porto, Coimbra, Entroncamento, Lisboa e Tunes). ... 60 Figura 24 - Fluxograma de decisão das ações de manutenção de Construção Civil. .. 61 Figura 25 - Processo SIGMA para resolução de um ação de manutenção. (Figura retirada da apresentação efetuada por Fernando Nunes no 14.º Congresso Nacional de Manutenção). ... 62 Figura 26 – Gráfico comparativo entre os custos globais de manutenção e Fluxo de Passageiros para o canal 1. ... 66 Figura 27- Gráfico de Dispersão entre Custos de Manutenção e Fluxo de Passageiros no canal 1. ... 66 Figura 28 - Gráfico comparativo entre os custos globais de manutenção e Fluxo de Passageiros para o canal 2. ... 67 Figura 29 - Gráfico de Dispersão entre Custos de Manutenção e Fluxo de Passageiros no canal 2. ... 67 Figura 30 - Gráfico comparativo entre os custos globais de manutenção e Fluxo de Passageiros para o canal 3. ... 68 Figura 31 - Gráfico de Dispersão entre Custos de Manutenção e Fluxo de Passageiros no canal 3 ... 68 Figura 32 - Gráfico comparativo entre os custos globais de manutenção e Fluxo de Passageiros para o canal 4. ... 69 Figura 33 - Gráfico de Dispersão entre Custos de Manutenção e Fluxo de Passageiros no canal 4. ... 69 Figura 34 - Gráfico comparativo entre os custos globais de manutenção e Fluxo de Passageiros para o canal 5. ... 70
7 Figura 35 - Gráfico de Dispersão entre Custos de Manutenção e Fluxo de Passageiros
no canal 5. ... 70
Figura 36 - Gráfico comparativo entre os custos globais de manutenção e Fluxo de Passageiros para o canal 6. ... 71
Figura 37 - Gráfico de Dispersão entre Custos de Manutenção e Fluxo de Passageiros no canal 5 ... 71
Figura 38 - Gráfico comparativo entre os custos globais de manutenção e Áreas de “utilização) para o canal 1. ... 72
Figura 39 - Gráfico de Dispersão entre Custos de Manutenção e Áreas de “utilização” no canal 1. ... 72
Figura 40 - Gráfico comparativo entre os custos globais de manutenção e Áreas de “utilização) para o canal 4. ... 73
Figura 41 - Gráfico de Dispersão entre Custos de Manutenção e Áreas de “utilização” no canal 4. ... 73
Figura 42 - Gráfico comparativo entre os custos globais de manutenção e Áreas de “utilização) para o canal 5. ... 74
Figura 43 - Gráfico de Dispersão entre Custos de Manutenção e Áreas de “utilização” no canal 5. ... 74
Figura 44 – Relação entre custos de ações preventivas e reativas no canal 1. ... 78
Figura 45 - Relação entre custos de ações preventivas e reativas no canal 2. ... 78
Figura 46 - Relação entre custos de ações preventivas e reativas no canal 3. ... 79
Figura 47 - Relação entre custos de ações preventivas e reativas no canal 4. ... 79
Figura 48 - Relação entre custos de ações preventivas e reativas no canal 5. ... 80
Figura 49 – Ações de Manutenção Corretiva por intervalos de custo, referentes ao período em estudo. ... 80
Figura 50 - Ações de MPC (e equiparadas) por intervalos de custo, executadas no período em análise. ... 81
Figura 51 – janela da pesquisa de ativos do SIGMA... 84
8
9 ÍNDICE DE QUADROS (OU TABELAS)
Quadro 1 - Mudança das técnicas de manutenção. (Adaptado do livro Manutenção –
Função estratégica, Alan Kardec Pinto e Julio Nascif) [2] ... 8
Quadro 2 - Anomalias ao longo da fase de serviço ... 12
Quadro 3 – Exemplo de Lista de Elementos Fonte de Manutenção. ... 15
Quadro 4 - Estratégias de manutenção. ... 18
Quadro 5 - Designações de manutenção [15]. ... 19
Quadro 6 - Caraterizadores e registos de manutenção. ... 31
Quadro 7 – procedimentos de atuação em função da ocorrência. ... 34
Quadro 8 - Matrix comparativa de alguns atributos da CbM e TbM, [23]. ... 35
Quadro 9 – Elementos chave do modelo [23] ... 36
Quadro 10 - Representação do modelo através da combinação de curvas de degradação e sobrevivência [23]. ... 38
Quadro 11 - Representação das nove classes dentro do modelo de deterioração... 39
Quadro 12 - Evolução da combinação da manutenção ao longo das seis fases do modelo de deterioração. ... 40
Quadro 13 – Resultados da aplicação do modelo otimizado da combinação entre TbM e CbM. ... 41
Quadro 14 - Interfaces SIGMA (baseado no esquema de retirado da apresentação efetuada por Fernando Nunes no 14.º Congresso Nacional de Manutenção). ... 42
Quadro 15 - Resumo das funcionalidades dos separadores da aplicação SIGMA. ... 44
Quadro 16 – Troços de Linhas férreas com ativos incluídos neste estudo. ... 48
Quadro 17 – Filtros de pesquisa de ações no SIGMA ... 63
Quadro 18 – Anomalias mais frequentes ... 75
Quadro 19 – Artigos do mapa de quantidade de trabalhos mais frequentes. ... 76
Quadro 20 - MTFB das estações mais representativas da Linha do Minho. ... 77
10
11 SÍMBOLOS,ACRÓNIMOS E ABREVIATURAS
AMV – Aparelhos de Mudança de Via
ARCO – Apoio e Resolução ao Cliente Online BIM – Building Information Modeling
BS – British Standarts
CbM – Condition Based Maintenance CC – Construção Civil
CE – Caderno de Encargos
CMP – Centro Manutenção do Porto CT – Condições Técnicas
e.BTCC –aplicação para registos de inspeções Baixa Tensão e Construção Civil e_ODT – Ordem Diária de Trabalhos (aplicação informática)
EFM – Elementos de fonte de manutenção EP – Estradas de Portugal
GIS – Geographic Information System ID – Identificação do Edifício
IP – Infraestruturas de Portugal;
LCC – Live Cycle Cost MC – Manutenção Corretiva
MPC – Manutenção preventiva condicionada
MPCcp – Manutenção preventiva condicionada a curto prazo MPClp – Manutenção preventiva condicionada a longo prazo MPS – Manutenção preventiva sistemática
NC – Não Conformidades
PT – OS - Pedidos de programação – Ordem de Serviço QE – Quadro elétrico
12 REFER – Rede Ferroviária Nacional
RUL – Remaining Useful Life
SAP – Systeme, Anwendungen und Produkte in der Datenverarbeitung SIGMA – Sistema integrado de gestão de manutenção
SIM – Sistema Integrado de Manutenção TbM – Time Based Maintenance
UPS – Uninterruptible Power Suplly VU – Vida Útil
1
INTRODUÇÃO 1
1.1 IDENTIFICAÇÃO DA PROBLEMÁTICA
O objeto de estudo desta pesquisa foi definido a partir de questões identificadas no cotidiano da prática profissional, durante o acompanhamento de ações de manutenção de instalações ao longo do norte do país, na empresa infraestruturas de Portugal.
Esta empresa é herdeira dos vastos parques imobiliários da antiga REFER e das Estradas de Portugal, na sequência da fusão das duas empresas em 2015 (Decreto-Lei n.º 91/2015 de 29 de maio). É detentora de instalações afetas à exploração da rede ferroviária e da rede rodoviária, salientando-se os edifícios de passageiros, as plataformas ferroviárias, parques de estacionamento, edifícios de escritórios, espaços técnicos, casas operacionais, e instalações em canais desativados.
Para além da grande importância econômica para o país deste património “ferro-rodoviário”, por ser uma parte importante do sistema de transportes, muitas destas instalações também são marcos históricos e culturais das localidades onde estão implantadas.
Perante este cenário, nasceu a questão: Como otimizar a manutenção de um vasto conjunto imobiliário, com grande diversidade de instalações, englobando em simultâneo, edifícios técnicos modernos e edifí- cios monumentais com mais de um século de existência, com a complicação de estarem espalhados ao longo de uma grande área geográfica?
Apesar de alguma falta de cultura de manutenção de edifícios existente em Portugal, facto traduzido pela quase ausência de legislação sobre o tema, a IP tem vindo gradualmente a desenvolver processos destinados a esta atividade. No entanto, existem ainda algumas lacunas a preencher para otimizar o sistema, principalmente nos processos preventivos da manutenção e no tempo de resposta às ocorrên- cias, que originam “tempos de quebra” em alguns ativos afetos ao serviço público.
Contudo, se o planeamento da manutenção de um edifício é uma tarefa complexa, pois depende de múltiplos fatores, a definição da estratégia de manutenção de edificado disperso por vários distritos multiplica essa dificuldade, devido à variação desses condicionantes com a dispersão geográfica.
Por exemplo, não é possível encarar da mesma forma a conservação dos edifícios de passageiros da estação de Valença (1884), e da estação nova da Trofa (2010), afastadas entre si de 107 quilómetros.
Apesar de ambas pertencerem à linha do Minho, a primeira foi erguida com materiais e técnicas de construção disponíveis no final do seculo IXX, a segunda foi edificada na primeira década do século
2 XXI, com recurso a materiais modernos, apresenta fachadas envidraçadas e cobertura metálica, está dimensionada com estruturas metálicas e de betão armado. Por outro lado, a estação nova da trofa serve atualmente muitos mais passageiros que a estação de Valença.
Por isso, é fundamental encontrar soluções de manutenção otimizadas no plano econômico e ágeis na intervenção, para fazer face à diminuição de recursos humanos internos afetos a esta atividade e ao afastamento das suas sedes laborais de muitas das instalações.
Por outro lado, no caso particular do património público, devido à maior cobertura mediática dessas instalações e ao aumento do poder reivindicativo das populações que as utilizam, devem-se definir es- tratégias eficientes de manutenção que evitem a degradação das instalações, e, quando necessário, agi- litem as intervenções.
1.2 OBJETIVO
Com este estudo o autor pretende efetuar a exploração de uma base de dados, construída durante um período de 3 anos - 2016,2017 e 2018 - com os registos das ações de manutenção de um extenso parque de instalações, dispersas por vários distritos no norte de Portugal.
A análise pretende também aclarar conceitos e métodos de manutenção relacionados com o tema, que servirão de suporte científico para o estudo.
Desta investigação, espera-se obter informação que permita otimizar a estratégia de manutenção dos edifícios em questão, tendo em consideração a política da empresa gestora das instalações para esta especialidade.
1.3 ÂMBITO
Esta dissertação tem como horizonte os edifícios de passageiros de estações ferroviárias e restantes ins- talações das Infra estruturas de Portugal, com foco no estudo do edificado dessa empresa existente nos distritos do Porto, Braga, Viana do Castelo, Vila Real, Bragança, Guarda, Viseu e Aveiro.
Inclui o património edificado ferroviário herdado da ex-Refer e o rodoviário da ex-EP localizado nos referidos distritos.
Do primeiro grupo, destacam-se as estações de passageiros, os administrativos, as oficinas, os parques de material, as habitações operacionais, e outros edifícios necessários para a operacionalidade do serviço ferroviário.
No âmbito do património rodoviário, abrange os edifícios administrativos e os parques de material em utilização, e os edifícios desocupados como as casas dos cantoneiros.
3 1.4 ENQUADRAMENTO
A construção das linhas de caminho-de-ferro é acompanhada pela edificação de todo um conjunto de instalações de apoio essenciais para o bom funcionamento do serviço, com destaque para as estações ferroviárias.
As estações ferroviárias foram construídas para prestigiar os locais onde foram edificadas e o próprio caminho-de-ferro. Nas grandes cidades surgem os edifícios monumentais, como a estação de S. Apoló- nia (1865) e a estação do Rossio (1890), em Lisboa, enquanto nas localidades mais modestas foram construídos edifícios de pequeno volume, geralmente com o mesmo traço arquitetónico ao longo das linhas. Para apoio logístico do serviço ferroviário, surgiram também outros edifícios com funções logís- ticas e técnicas, como os armazéns de víveres, os cais cobertos, as oficinas, as habitações operacionais, casas de guarda de PN, e outros edifícios.
Todas estas construções são testemunho dos estilos arquitetónicos das época em que foram construídos, refletindo os sistemas construtivos, os materiais e as tecnologias de construção típicos do respetivo pe- ríodo. Desde a construção típica do final do século XIX, dimensionada com paredes de alvenaria resis- tentes, característica da maior parte das estações ferroviárias, como a de Porto São Bento (1910), até à estrutura metálica e de betão armado da nova estação da Trofa (2011).
Desde o primeiro dia do nascimento do caminho-de-ferro, a preocupação na manutenção do seu patri- mónio foi preocupação principal. No regulamento para a polícia e exploração do caminho-de-ferro, a que se refere o Decreto de Lei de 11 de Abril de 1868, o seu primeiro artigo refere, “As empresas devem conservar as linhas férreas e suas dependências com todo o seu material fixo e circulante em bom estado.
Para esse fim deverão fazer executar em devido tempo todos os trabalhos de reconstrução, reparo ou conservação que necessários forem”.
As políticas de conservação ferroviária têm sido alteradas ao longo do tempo, alternando estratégias de internalização da conservação, com estratégias de externalização de serviços.
Nos anos 80, as ações de manutenção das instalações ferroviárias eram executadas com recurso a mão- de-obra interna. Existiam brigadas sediadas em áreas de conservação de via e obras, localizadas em locais estratégicos ao longo dos canais ferroviários responsáveis pela realização de trabalhos preventivos e de reparação das instalações.
Esta opção permitia efetuar intervenções periódicas, devidamente programadas, efetuadas por mão-de- obra especializada e conhecedora das instalações, que garantiam a conservação do edificado em boas condições de utilização.
Tinha ainda a grande vantagem de possibilitar intervenções rápidas em caso de avarias não prevista.
Com o aparecimento da REFER e, mais recentemente, da Infraestruturas de Portugal, a estratégia de manutenção da empresa foi alterada. Os trabalhos que antes eram efetuados dentro da empresa passaram a ser realizados, quase exclusivamente, com recurso a mão-de-obra externa através da contratação de prestadores de serviços.
Quando o edificado está disperso pelo país, como acontece com o património da IP, a correta definição da estratégia de manutenção é essencial para prevenir a progressiva degradação das instalações e garantir capacidade de rápida intervenção, sempre que necessário, mantendo sob controlo os custos dessa ativi- dade.
4 Como consequência da redução de mão-de-obra interna, atualmente a estratégia de manutenção do edi- ficado da IP, passa pelo recurso à contratação de Prestações de Serviços para a realização de ações ditas de Manutenção Preventiva Sistemática, Manutenção Preventiva Condicionada e Manutenção Corretiva, complementada com ações adicionais (empreitadas e prestações de serviços) para execução de trabalhos mais específicos ou de grande dimensão,
No entanto, esta estratégia apresenta limitações, tanto no âmbito da prevenção de anomalias, como na resposta à sua resolução.
As consequenciais dessas falhas saltam à vista dos utilizadores das instalações ferroviárias e, por vezes, são relatadas na imprensa com prejuízo para a imagem da empresa. Por exemplo, o jornal de Noticias referia em 27 de Agosto de 2018:
“Estações de comboios estão sujas e vandalizadas. Ligação entre Porto e Marco é uma das piores. Tam- bém há casos nas linhas do Norte e Minho e em Lisboa”.
É ainda de referir que a junção do património rodoviário ao ferroviário, contribui ainda mais para a necessidade de se definir uma boa estratégia de manutenção para a empresa.
1.5 MÉTODO CIENTIFICO
O conhecimento mais comum é fruto da experiência da vida. É um conhecimento simples, desordenado, é diferente de pessoa para pessoa. Resulta do cotidiano da vida, é por isso do senso comum.
Desde sempre o homem teve necessidade de compreender a natureza e de explicar os fenómenos naturais que o rodeavam. Por falta de outras respostas, atribuiu aos deuses, à magia e à feitiçaria, a origem de tudo.
Na Grécia clássica, os filósofos começam a duvidar deste saber e tentam sistematizar o conhecimento segundo um método.
Esta nova abordagem foi tão marcante que a própria palavra método, utilizada desde aí para definir este procedimento, deriva do grego méthodos, que significa “caminho para chegar a um fim”.
Mais tarde, Galileu foi um dos precursores do método científico ao utilizar nas suas pesquisas o método experimental, baseado na observação, na colocação de hipóteses, na execução de experimentos contro- lados, quantificáveis e passíveis de ser reproduzidos.
Ao conhecimento assim obtido, delimitado por critérios determinados, organizado de uma forma espe- cífica e resultante de métodos de investigação, chama-se conhecimento científico. Para o alcançar, os cientistas obedecem a um método específico denominado de Método Cientifico. Uma área de estudo que segue este procedimento é uma ciência.
Segundo este método, o processo de produção de conhecimento deverá ser objetivo, deverá basear-se na execução de experiências precisas e na lógica matemática. A interpretação dos resultados deverá ser imparcial.
De uma forma geral, o método compõe-se de etapas dispostas de forma sistemática, obedecendo a uma forma sequencial. Estas etapas existem para que haja uma organização do processo de elaboração mental das ações, independentemente da sua filosofia.
5 Os principias cientistas das principais universidades e centros de investigação seguem, geralmente, as seguintes etapas:
Fase indutiva
- Observação e hipótese – O ponto de partida do método científico é o momento em o homem tem alguma dúvida, algum problema, a respeito de qualquer coisa. O pesquisador, antes de delimitar o campo de estudo deve ser um bom observador e elaborar hipótese a respeito das possibilidades para resolver esse problema. Deve olhar os fatos de forma objetiva. Depois pode apresentar solução para aquele pro- blema. A observação e a hipótese estão interligados.
Fase dedutiva
- Experiência – fase da pesquisa propriamente dita. Consiste na realização de vários testes comprovados para a realização de hipóteses, envolvendo aspetos qualitativos e quantitativos em que todos os dados obtidos e etapas do experimento são anotadas e repetidas. É nesta altura que o investigador vai ao campo para testar o que se propôs no início. Nesta fase o investigador pode usar todos os recursos necessários para obter os dados para a pesquisa que se propôs no início. É através da experiência que o pesquisador vai obter a confirmação, ou não, da hipótese que colocou na etapa anterior
- Lei – através das experiências repetidamente realizadas o cientista pode chegar a conclusões. Se os resultados se repetem de forma uniforme e invariante, o cientista formula uma lei científica. É um con- junto de enunciados que explicam o fenômeno sem esclarecer por que ele ocorre. Neste passo o inves- tigador vai usar o seu raciocínio lógico indutivo. Ou seja, pesquiso no particular e vai generalizar (ge- neralização).
- Teoria – é o conjunto de afirmações consideradas válidas pela comunidade científica para explicar a lei. Em conjunto com a teoria temos o modelo que não sendo a realidade serve para explicar as suas propriedades.
Apesar destas definições, o método científico não é imutável, é dinâmico, está em constante aperfeiço- amento ao longo do tempo, tal como a própria conceção de ciência.
No presente estudo, a fase indutiva consistiu na análise da base de dados da atividade de manutenção das instalações da IP referidas, enquanto o resultado da fase dedutiva corresponde às conclusões apre- sentadas no capítulo 5.
1.6 ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO
A presente dissertação encontra-se organizada nas seguintes seis partes essenciais: introdução; estado da arte; descrição das instalações e da base de dados em estudo; análise da base de dados; conclusões;
referências e anexos:
No capítulo 1, denominado “Introdução”, é definido o tema desta dissertação e o seu enquadramento no âmbito social, cultural, tecnológico, e científico. São também evidenciados os motivos que despoletaram este estudo e os seus objetivos.
6 No capítulo 2, designado “Estado da Arte” são abordados os desenvolvimentos científicos no âmbito da manutenção de edifícios que servem de suporte e orientação para esta dissertação, incluindo os conceitos de manutenção, vida útil de edifícios, indicadores chave de manutenção e de desempenho. São também apresentados alguns modelos de manutenção relevantes, assim como o resumo de vários artigos sobre manutenção que mais influenciaram o desenvolvimento deste texto. Por fim salienta-se a importância do recurso às cada vez mais potentes ferramentas informáticas para registo e tratamento de todos os dados envolvidos com a prática da atividade de manutenção.
O capítulo 3, intitulado “Descrição do Parque imobiliário e Organização da Base de Dados”, é dividido em duas partes: Na primeira, é efetuada a descrição do conjunto de instalações em estudo, a sua tipologia e a distribuição geográfica pelos distritos do norte de Portugal, ao longo das vias férreas e das estradas nacionais mais importantes. Na segunda parte, descreve-se a base de dados de manutenção, realçando a sua organização, a forma como está estruturada, e também todo o processo de obtenção da informação que a alimenta.
O conteúdo do capítulo 4, “Análise da Base de Dados”, expõe o resultado da decomposição da base de dados à luz das teorias anteriores, com relevo para os itens mais condicionantes da atividade de manu- tenção.
No capítulo 5, designado “Conclusões”, sintetizam-se os resultados obtidos deste estudo, com apresen- tação de sugestões de melhoria para a estratégia de manutenção da IP.
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ESTADO DA ARTE 2
2.1 INTRODUÇÃO
A especialidade de manutenção de edifícios sempre foi considerada tecnicamente pouco complexa e a parente pobre da indústria da construção, tanto no sector privado como no público. No entanto, esta atividade está sempre presente ao longo do ciclo de vida de um edifício, desde a fase de projeto até à sua desconstrução. Engloba uma grande variedade de ações de planeamento, inspeção, limpezas, peque- nas reparações, substituições, beneficiações, e vai muito mais além da noção tradicional, que resumia este serviço a ações de limpeza e reparações pontuais de avarias.
No plano financeiro, a importância deste serviço é evidente, pois o somatório final dos gastos com a manutenção de uma instalação superam os custos da sua construção [1].
Alem disso, a manutenção também pode ser considerada um investimento, dado que existem retornos econômicos na sua aplicação, por exemplo, através da eficiência energética, da diminuição da fatura de água, e na redução de resíduos.
Pelo referido, esta especialidade é cada vez mais relevante para a indústria da construção e as políticas de manutenção de edifícios tem evoluído constantemente ao longo dos últimos 50 anos, influenciados pelo desenvolvimento desta atividade no setor industrial. Passaram de uma atividade de responsabili- dade técnica de correção de anomalias após a falha, antes da 2ª guerra mundial, para uma abordagem cada vez mais alargada que une atividades técnicas multidisciplinares, administrativas e de gestão, tal como se pode observar no esquema cronológico apresentado no quadro 1.
No setor da construção, as estratégias de manutenção enquadram-se sobretudo dentro da abordagem reativa e nos modelos de manutenção preventiva, referidas como técnicas de manutenção da 1ª e segunda 2ª geração.
Atualmente, com a simplificação dos equipamentos de medição e de sondagens, começa a ser frequente a utilização na manutenção de edifícios de técnicas de manutenção preditiva, despontadas durante a 3 ª geração da manutenção.
Na manutenção de sistemas automáticos instalados em edifícios, como os sistemas de proteção e co- mando, baseados em circuitos elétricos (geradores, UPS, etc), são utilizadas técnicas detetivas, que nas- ceram durante os anos 90 dentro da 4ª geração da manutenção.
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5ª geração
1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2005
- Reparação após falha - Manutenção preventiva por tempo - Computadores grandes e lentos - Planeamento manual
- Monitorizão da condição - Manutenção preditiva - Análise de risco
- Computadores pequenos e rápidos - Softwares potentes - Grupos de trabalho disciplinares - Projetos voltados para a fiabilidade
- Contratação por resultados - Projetos voltados para a fiabilidade,
manutenibilidade e disponibilidade - Aumento da mnutenção preditiva
e monitorização da condição - Redução da manutençao preventiva
e corretiva não planeada - Análise de falhas - Manutenibilidade - Técnicas de fiabilidade
2010 2015
- Aumento da manutenção predtiva e monitorizamento da condição on e off-line
- Participação efetiva no projeto, aquisição, instalação, operação e manutenção de ativos - Garantir que os ativos operem
dentro da sua máxima eficiência - Implementar melhorias com o
objetivo de redução de falhas - Exelência em engenharia da
manutenção
- Consolidação da contratação por resultados
4ª geração 3ª geração
2ª geração 1ª geração
Quadro 1 - Mudança das técnicas de manutenção. (Adaptado do livro Manutenção – Função estraté- gica, Alan Kardec Pinto e Julio Nascif) [2]
Apesar de na indústria as estratégias detetivas e preditivas terem capítulos próprios, neste estudo, con- sidera-se que fazem parte da estratégia de manutenção preventiva condicionada, por ainda não terem volume de utilização que justifique um enquadramento próprio.
Estima-se, no entanto, que com o aparecimento de equipamentos de medição com mais precisão e mais económicos, a estratégia preditiva ganhe importância e se destaque da manutenção condicionada. O mesmo poderá acontecer com a estratégia detetiva, à medida que os edifícios incorporarem mais circui- tos elétricos de proteção e comando.
2.2 CONCEITO DE MANUTENÇÃO
A BS de 1964 [3] referia que Manutenção “é o trabalho para reter ou restaurar todas as instalações, ou seja, todas as partes do edifício, do seu conteúdo e do seu entorno, a um nível aceitável”. Mais recente- mente, a EN 13306:2007 [4] define manutenção de edifícios como sendo a “combinação de todas as ações técnicas, administrativas e de gestão, durante o ciclo de vida de um bem, destinadas a mante-lo ou a repô-lo num estado em que pode desempenhar a função requerida.
Não obstante as noções anteriores, nesta dissertação, utiliza-se a definição de manutenção de edifícios referida na ISO 15686-1 (2011) [5],que pode ser traduzido da seguinte forma: ”é a combinação de todas as ações técnicas e administrativas, que durante a sua vida de serviço retém o edifício, ou os seus com- ponentes, num estado em que consiga desempenhar as funções requeridas. Entende-se como componen- tes, os seus elementos construtivos, materiais, equipamentos e os espaços envolvente associados ao edi- fício, como o jardim ou os acessos.
A atividade de manutenção é caraterizada pela execução de operações de rotina e pela realização de reparações de pequena dimensão, efetuadas de forma continua ao longo do tempo.
As ações de manutenção habituais incluem operações de inspeção, limpeza, medidas pró-ativas, medidas corretivas e substituição.
9 Figura 1 - Campo de aplicação da manutenção. Aptado do livro “Effective Building Maintenance_ Pro-
tection of Capital Assets” de Herb Stanford [6].
A inspeção é o passo basilar na avaliação da condição de um edifício. Serve para avaliar o estado de desempenho do edifício, para identificar e registar as anomalias existentes, e também para corrigir pe- quenos defeitos. Pode ter vários níveis de rigor e fiabilidade, de acordo com a política de manutenção escolhida. No caso da inspeção de centenas de edifícios e instalações espalhados por uma extensa área geográfica, é fundamental manter a coerência dos registos e definir os níveis de inspeção para diferentes escalas de intervenção. Não só a estratégia e as técnicas de inspeção deverão adaptar-se às características únicas de cada instalação, como também a definição dos meios de inspeção e de registo, profundidade e detalhe, devem estar relacionados com os objetivos e os níveis de intervenção definidos na política de manutenção [7].
A limpeza é uma operação muito relevante no processo de manutenção de edifícios. Visa a remoção de detritos que possam prejudicar o desempenho planeado, a salubridade do local, ou contribuam para a degradação visual da instalação. Pode-se dividir esta ação em limpeza e higiene e limpeza técnica. No primeiro caso, trata-se de limpeza corrente que pode ser efetuada por pessoal não especializado e pre- tende manter a salubridade do espaço e o seu conforto visual. A limpeza técnica tem como objetivo melhorar o desempenho técnico do componente e deve ser efetuada por técnicos competentes [8].
As medidas proactivas são efetuadas em fase anterior ao aparecimento das patologias e têm como obje- tivo obter informação do comportamento dos diversos elementos e melhorar o desempenho do edifício.
São ações realizadas sobre os sintomas de pré-patologia com o propósito de impedir o seu desenvolvi- mento até atingir a fase de patologia. Neste capítulo também podem ser incluídas as ações de limpeza e inspeção por se enquadrarem nestes propósitos.
As medidas corretivas são ações de reparação das anomalias, sem substituição, com o propósito de re- cuperar o desempenho inicial dos componentes afetados. Estas intervenções devem ser efetuadas após a identificação das causas das anomalias para evitar o reaparecimento das mesmas.
O procedimento de substituição consiste na substituição de componentes por outros com o mesmo de- sempenho de projeto. De outra forma, com a utilização de materiais com mais qualidade, entramos no
10 âmbito da reabilitação (ver fig. 1 e 2) A substituição pode ser parcial, quando se trata de rotura parcial do elemento, ou integral, quando o componente atinge o seu final de ciclo de vida.
Estas ações de manutenção tem como grande propósito manter o desempenho de serviço do edifício previsto em projeto e prolongar a sua vida útil, com custos operacionais otimizados.
A atividade de manutenção visa ainda a diminuição de anomalias e dos tempos de intervenção, a redução de interferências na utilização das instalações, a melhoria do desempenho ambiental, o aumento da se- gurança do uso das instalações e a satisfação das exigências de qualidade e utilização do utilizador.
É frequente misturar os conceitos de manutenção, conservação, restauro e reabilitação. No entanto, para melhor compreensão do objeto deste estudo, é necessário definir fronteiras entre estas ações.
Na indústria da construção, a atividade de conservação é o conjunto de ações de preservação de edifícios com carater histórico, que visam prolongar a sua existência, que se deseja ilimitada. Este conceito é muito semelhante ao de manutenção, e por isso, durante muito tempo, foi utilizado como sinónimo.
Porém, existe uma grande diferença a assinalar: enquanto a atividade de conservação pretende preservar o objeto pré-existente retardando a sua deterioração, a manutenção visa evitar que o edifício perca a sua funcionalidade ou desempenho.
As intervenções de restauro são realizadas quando o nível de qualidade do elemento do edifício está abaixo do limite de utilização. Visam recuperar os níveis de desempenho definidos em projeto. São intervenções semelhantes à conservação, mas de maior complexidade técnica. Nestes trabalhos são usa- dos materiais tradicionais, ou de nova tecnologia, quando os primeiros não existirem e após estudo ade- quado. Por exemplo, a reposição de uma área degradada de reboco antigo de um edifício histórico, composto à base de cal e saibro, por um novo reboco com as mesmas propriedades (cal e saibro), defi- nidas após estudo da sua composição, é uma ação de restauro.
As ações de reabilitação diferenciam-se das anteriores por terem como objetivo melhorar a desempenho do edifício para os níveis de conforto exigidos, acima da qualidade projetada inicialmente. São inter- venções de modernização, podendo incluir modificações de grande abrangência, tanto estruturais, como arquitetónicas e de materiais de construção.
Figura 2 – Curva de desempenho de um edifício em relação ao tempo. Elaborada com base em gráfico de Calejo Rodrigues [9]
11 Por exemplo, a substituição de um vidro partido por outro com as mesmas caraterísticas é considerada uma atividade de manutenção. Enquanto, a substituição de uma caixilharia de madeira com vidro sim- ples por uma caixilharia moderna de PVC com vidro duplo, é um trabalho de reabilitação.
2.3 VIDA ÚTIL DE UM EDIFÍCIO
Na figura 2, foram assinalados os períodos estimados de vida útil (VU) de um edifício, ou de um com- ponente, previstos atingir sem e com a realização de ações de manutenção. Para melhor perceção da relevância destes valores é necessário compreender o significado de vida útil e qual a sua utilidade.
A norma ISO 15686-1 define a vida útil de um edifício como “o período de tempo, após a entrada em serviço das instalações, em que o edifício ou os seus elementos igualam ou excedem as exigências mí- nimas de desempenho”.
Nesta definição não é mencionada a atividade de manutenção, ao contrário do que acontece com outras abordagens, no entanto é do senso comum que um edifico terá uma vida útil mais longa quando subme- tido a um plano de manutenção adequado, tal como é evidenciado na figura 2 referida.
Daqui retira-se que o conceito de VU é fundamental para medir a espectativa de duração de um edifício ou das suas partes, dentro de limites de projeto admissíveis e para evidenciar os benefícios do planea- mento da manutenção em fase de projeto e a sua correta implementação ao longo do tempo.
A vida útil de um edifício pode ser observada através de três dimensões:
• Vida útil física (ou técnica) – relacionada com a longevidade material de um edifício. É deter- minada através da perda de desempenho. O seu fim de vida físico corresponde à desconstrução do edifício;
• Vida útil funcional (ou serviciability) – corresponde ao período de tempo em que é possível utilizar um edifício. Está ligado às exigências de utilização. É muito influenciada pelos padrões de conforto, da moda e da regulamentação aplicável. É definida pelo desajuste ao uso, ou seja, pela obsolescência (alteração dos requisitos de desempenho funcionais, tecnológicos, económi- cos);
• Vida útil econômica – corresponde ao período de tempo determinado pela relação custo/bene- fício das atividades de manutenção, exploração e consumo energético. Está, por isso, relacio- nada com a fonte de rendimento. Como se verá a seguir, é a dimensão mais condicionante na precipitação do fim do edifício [10].
Por sua vez, o desempenho de um edifício pode ser definido como o seu comportamento em uso.
Os seus requisitos são expressos em termos qualitativos, como confortável, durável, higiénico ou seguro, pois dependem das condições de exposição e das exigências do usuário. Destes são construídos os seus critérios avaliáveis, por exemplo resistência, temperatura ou caudal de ar, expressos em quantidades mensuráveis.
O conceito de durabilidade é descrito na ISO 13823 [11], como “a capacidade, de uma estrutura ou dos seus componentes, de satisfazer, com dada manutenção planeada, os requisitos de desempenho do pro- jeto por um período específico de tempo sob ações ambientais ou como resultado do processo de enve- lhecimento natural”.
12 Pode-se assim afirmar que o conceito de durabilidade está associado às suas propriedades intrínsecas e à sua exposição ao longo do tempo, às condições do meio ambiente.
Desta forma durabilidade distingue-se de VU. Enquanto a durabilidade depende das propriedades do material e da sua exposição ao longo do tempo, em determinado ambiente, a VU está relacionada com a atividade económica necessária para produzir e manter o componente [12].
O ciclo de vida de um edifício (ou dos seu componentes) abrange o planeamento, o tempo de projeto, o período de execução, a fase de serviço ou VU, incluindo todas as alterações de uso e de construção, e finalmente a desconstrução.
Fases Juventude Adulta Envelhecimento
Origem das anomalias:
Erros de projeto
Anomalias de carater aleatório
Corresponde à fase em que o ele- mento se deteriora constantemente
durante o funcionamento.
Defeitos de fabrico ou montagem
Difícil ajuste às condições reais de funcionamento
Quadro 2 - Anomalias ao longo da fase de serviço
É durante a fase de serviço, que o edifício envelhece continuamente de forma heterogénea, devido à ação dos diversos fatores de degradação naturais – físicos, químicos e biológicos – sobre os vários ele- mentos e sistemas que o compõem, e também devido ao tipo de utilização a que está sujeito. Os seus constituintes irão perder desempenho ao longo do tempo e, por fim, terão que ser reparados ou substitu- ídos, caraterizando desta forma o seu ciclo de vida.
As anomalias em edifícios aparecem ao longo da sua vida de serviço que pode ser dividida em três fases diferentes, como apresentado no seguinte quadro 2.
Estas três fases podem ser representadas num gráfico de falhas em função do tempo, cujo aspeto lembra a forma de uma banheira (figura 3).
Apesar de ser uma boa referência visual para compreensão da evolução das anomalias ao longo do tempo, este gráfico, não identifica o ponto em que os componentes devem ser substituídos ou renovados, em resultado do seu normal envelhecimento.
Ou seja, a definição dos momentos apropriados para executar essas intervenções nem sempre é evidente, dado que, na maior parte dos casos não existe registo histórico do comportamento dos materiais em serviço, e é difícil efetuar testes em laboratórios que reproduzam com fiabilidade o seu desempenho.
Assim, como se pode observar nas figuras 4 e 5, elaboradas a partir do “gráfico da banheira” com ex- clusão da fase de “mortalidade infantil”, para qualquer componente, a sua perda de desempenho ocorre lentamente ao longo do tempo, até atingir um determinado ponto, a partir do qual a degradação acelera até surgir a falha.
13 Figura 3 - Gráfico da banheira (Imagem do livro: Herb Stanford - Effective Building Maintenance_ Pro-
tection of Capital Assetss).
Figura 4 - Desempenho do componente em função do tempo (retirada do libro de H. Stantford - Effec- tive Building Maintenance_ Protection of Capital Assets).
14 O custo da manutenção apresenta uma relação inversa. Numa primeira fase o custo da manutenção pre- ventiva é baixo e constante. No final da vida de serviço de projeto, os custos da manutenção começam a subir dramaticamente até ao ponto de ultrapassar o da substituição e, por isso, deixar de ser económico efetuar a manutenção do componente. Sendo este o final do ciclo de vida útil do componente.
Daqui pode-se retirar que, apesar de ser possível recorrer a vários métodos para determinar a previsão da VU de um edifício (método experimental; método determinístico ou fatorial; método probabilístico ou método de Markov; métodos de engenharia – FMEA ou PLM), a melhor previsão de vida útil é dada pela análise económica dos componentes, que pode ser determinada pelo método LCC- Custo de Ciclo de Vida em português.
O LCC traduz-se na análise do somatório dos custos de um componente ao longo do seu ciclo de vida com vista à sua otimização. Segundo Langdon (2007) inclui custos de aquisição, custos operacionais, custos de manutenção, custos de reabilitação e custos de depreciação [12].
Figura 5 - Custo da Manutenção/Substituição em função do tempo (retirada do libro de H. Stantford - Effective Building Maintenance_ Protection of Capital Assets).
2.4 ELEMENTOS FONTE DE MANUTENÇÃO
Neste estudo utiliza-se a teoria da modelação dos edifícios em elementos funcionais (que desempenham a mesma função), denominados de Elementos Fonte de Manutenção (EFM).
Esta teoria propõe que o desempenho do edifício em serviço seja avaliado em função da resposta funci- onal de partes do mesmo, ou, dito de outra forma, dos seus subsistemas de EFM.
Desta forma, o edifício passa a ser caraterizado pelas suas partes e pode-se considerar que a sua degra- dação é o somatório da degradação dos seus subsistemas.
Por exemplo, a degradação de um revestimento não carateriza só por si o comportamento global do edifício, pois não coincide com a degradação da sua estrutura, da cobertura ou das suas caixilharias, mas contribui com uma parte para a sua degradação.
15 De acordo com as caraterísticas dos edifícios, os EFM podem ser associados em vários níveis de agre- gações de elementos individuais que juntos apresentam caraterísticas funcionais diferenciadas, e podem ser analisados como um “componente” [9].
Código (nível 1)
Função (elemento)
Código (nível 2)
EFM (sub-elemento)
1 Elementos verticais 1.1 Janelas
1.2 Revestimentos
2 Elementos horizontais 2.1 Pavimentos Interiores
2.2 Pavimentos exteriores
2.3 Pavimentos plataformas
3 Coberturas 3.1 Planas
3.2 Inclinadas
3.3 Órgãos Drenagem
4 Instalações e equipamen- tos
4.1 Redes de água
4.2 Redes de saneamento
5 Serralharia 5.1 Fechaduras
6 Sinalética 6.1 Ferroviária
6.2 Exterior
7 Mobiliário 7.1 Interior
7.2 Urbano
Quadro 3 – Exemplo de Lista de Elementos Fonte de Manutenção.
Este conceito permite conceber diferentes modelos de organização dos EFM, assim como vários níveis de agregação, em função do estudo que se pretende efetuar e da pormenorização pretendida para a aná- lise das anomalias. Tem ainda a vantagem de permitir a sua referência através de códigos.
16 Assim, devido à relativa adaptabilidade do modelo a cada situação, não existe uma lista de EFM de uso universal. Para cada situação é possível utilizar pelo analista a organização de elementos que melhor define o comportamento do objeto de estudo.
Por exemplo, em futuros desenvolvimentos desta temática, os edifícios em estudo podem ser carateri- zados pela lista de EFM apresentada no quadro 3, ajustada de acordo com a análise das anomalias re- gistadas na base de dados de manutenção.
2.5 POLÍTICAS DE MANUTENÇÃO
Qualquer deterioração nas condições físicas de um edifício pode afetar a sua capacidade para desempe- nhar a função requerida, originar problemas legais relacionados com segurança e salubridade e afetar o seu valor patrimonial.
Daqui resulta que os edifícios são bens económicos que necessitam de manutenção para poderem exer- cer a sua função com eficiência. Por isso qualquer estratégia a definir neste âmbito depende das decisões políticas estabelecidas pelos gestores de topo das instalações, sejam elas públicas ou privadas [13].
Assim, a política de manutenção de edifícios assenta não só na escolha da estratégia a implementar, mas também na definição dos níveis de manutenção e na alocação dos recursos para esta atividade. As verbas envolvidas são estimadas para garantir o desempenho inicial e o nível de qualidade das instalações du- rante a sua vida de serviço.
Como a política de manutenção irá definir o enquadramento desta atividade para um longo período, as suas afirmações devem ser registadas por escrito, de forma clara, e expostas para conhecimento de toda a organização
A política de manutenção deve ser um documento formal com definição do enquadramento desta ativi- dade, elaborada com algum detalhe, com base em parâmetros, linhas de orientação e processos, obtidos das normas técnicas e na legislação existente, com atenção particular aos temas relacionados com a segurança e saúde no trabalho.
Apesar de não haver um guia rígido para a sua formulação, a declaração da política de manutenção pode ser preparada tendo em consideração a caracterização da futura utilização do edifício, assim como o tipo, o número de instalações e a sua localização.
Caso seja necessário adaptar o edifício para a atividade pretendida, devem ser incluídas na política de manutenção considerações para as adaptar em tempo adequado.
A utilização do edifício deve ser formulada com respeito da legislação e das normas em vigor, relativas á segurança contra incêndio, segurança e higiene no trabalho, legislação ambiental, entre outras mais específicas, como a legislação sobre a utilização de materiais com amianto.
A política de manutenção deve incluir uma seção com definição da equipa e dos procedimentos de ma- nutenção, em função da utilização, do tipo e da dimensão dos edifícios. Pode ser efetuada com recurso a mão-de-obra interna, através de contratação exterior, ou com combinação das duas possibilidades an- teriores.
17 Os trabalhos de manutenção previstos na política de manutenção devem ser planeados no tempo. Algu- mas ações devem ser priorizadas, como por exemplo os assuntos relacionados com segurança e saúde no trabalho, para cumprimento da legislação.
As necessidades de manutenção imprevistas resultantes das intempéries ou de vandalismos devem ser tidas em consideração neste documento.
O fator econômico da manutenção não pode ser esquecido. É necessário estimar os custos de manuten- ção e os custos de substituição dos diversos dos elementos associados ao seu ciclo de vida. Devem ser identificados diferentes cenários de custos para escolher o mais apropriado para a organização, tendo em consideração as taxas de juro e a futura inflação.
A política de manutenção deve ser um documento dinâmico ao longo do tempo, sujeito a monitorização e revisão assente na experiência obtida. Por esta razão devem ser previstos antecipadamente mecanismos de avaliação e correção dos procedimentos previstos [14].
Neste âmbito destaca-se a análise dos custos da manutenção. Estes devem ser calculados e apresentados aos responsáveis, com a periodicidade pré-definida, para justificar o trabalho efetuado e assegurar futu- ros orçamentos.
Caso existam na organização outros procedimentos implantadas, como por exemplo os processos de qualidade, estes fatores devem ser tidas em conta.
2.5.1 NÍVEIS DE MANUTENÇÃO
Os níveis de manutenção a manter nos edifícios não são fáceis de obter, pois dependem de múltiplas variáveis.
Para os edifícios de escritório ou industriais, estes valores podem ser avaliados como parte da otimização de um bem, balançando os custos de manutenção e mantendo o valor dos edifícios face ao negócio.
No caso de edifícios públicos, o edifício em si pode ser o bem mais valioso, e o nível de manutenção requerido deverá garantir a preservação do imóvel e seu valor econômico como desígnio supremo. Ou seja, o nível de manutenção depende da relação entre a intensidade de utilização e as exigências do proprietário.
É de salientar que altos níveis de manutenção implicam custos iniciais mais elevados, por isso os diver- sos cenários de manutenção devem tornar claro a importância da comparação ente funcionalidade, o fim, a longevidade e o custo para todo o edifício e mesmo para as suas partes.
O mínimo nível de manutenção aceitável deriva das imposições legais e dos regulamentos. Por exemplo, a manutenção de instalações hospitalares pode requerer níveis elevados de manutenção para reduzir ao mínimo os riscos de falha. A manutenção de aparelhos de mudança da via em linhas ferroviárias é outro exemplo onde os níveis de manutenção devem ser elevados, por motivos de segurança.
Na obtenção destes fatores, para cada edifício ou instalação, é necessário ter em atenção os seguintes fatores:
- A regulamentação em vigor para a utilização das instalações;
18 - A perceção e das expetativas dos utilizadores;
- O estado físico do edificado;
- A finalidade do edifício;
- O ambiente operacional;
- Os futuros planos de reabilitação, substituição ou desmonte e os custos associados;
Com base nestes critérios é possível construir uma classificação para os diferentes níveis de manutenção, onde os diferentes estalões devem ser bem especificados, com descrições detalhadas das classificações dos elementos chave dos edifícios que são mais críticos para as suas funções, e com definição dos res- petivos padrões orientadores.
Estas classificações devem ser usadas para permitir uma rápida compreensão e aprovação do decisor.
Também permitem monitorizar as mudanças no estado geral do edificado ao longo do tempo.
2.5.2 ESTRATÉGIAS DE MANUTENÇÃO
Como referido, a política de manutenção é a conjunção de diferentes abordagens estratégicas que visam prolongar o ciclo de vida dos edifícios e dos seus equipamentos, balançando o custo da intervenção com as consequências da deterioração das instalações.
Apesar de não haver unanimidade de classificação, é possível dividir as estratégias de manutenção em dois grandes grupos, diferenciados com base no momento da decisão de intervenção: a manutenção reativa (corretiva), realizada após o aparecimento da anomalia e a manutenção preventiva (também de- nominada proactiva), efetuada antes do aparecimento de sintomas de pré-patologia.
A manutenção preventiva divide-se em dois grandes ramos: a manutenção preventiva sistemática – MPS, e a manutenção preventiva condicionada – MPC. A primeira é planeada com base num marcador, por exemplo, tempo ou contador. A MPC é programada com base na condição, ou estado, do EFM.
Estratégia de Manutenção Tipos de Manutenção com base no Planeamento
Corretiva
Não Planeada (urgência)
Planeada (diferida)
Preventiva
Planeada com base em marcador - MPS
Planeada com base na condição - MPC Quadro 4 - Estratégias de manutenção.
19 É necessário salientar que abordagem de manutenção não é universal. São ainda conhecidas outras pers- petivas e designações de manutenção, igualmente válidas, diferenciadas por determinados critérios, como se expõe no quadro 5.
Critério Conceitos associados
Escala Grande Manutenção & Pequena Manutenção
Familiaridade Manutenção de Rutina
Tempo Manutenção de Tempo Fixo; Manutenção em Tempo Difí- cil; Manutenção Sazonal; Manutenção Agendada; Manu-
tenção Planeada; Manutenção Preventiva
Condição Manutenção Dependente da Condição; Manutenção base- ada na Idade; Manutenção baseada na Exposição; Manu-
tenção baseada no uso; Manutenção Preditiva Autor da intervenção Manutenção Caseira; Manutenção Autónoma; Manuten-
ção Contratada
Atitude do Dono Manutenção Oportunista; Manutenção LEAN; Usar até fa- lhar; Manutenção Reativa; Manutenção Corretiva; Manu- tenção Sem Agenda; Manutenção Não Planeada; Manu-
tenção Descartável
Estratégia/Risco Manutenção Centrada na Fiabilidade; Manutenção Base- ada no Risco; Manutenção Oportunista; Manutenção Esta-
tutária; Manutenção Qualitativa; manutenção Desregu- lada; manutenção Produtiva Total; Autorização Continua Gestão da Manutenção Manutenção da Qualidade; Manutenção Diferida
Quadro 5 - Designações de manutenção [15].
2.5.2.1 Manutenção Reativa
A manutenção reativa é a estratégia de manutenção mais antiga e sobre o qual se desenvolveu o conhe- cimento da especialidade. Devido ao seu procedimento de atuação, também é conhecida por manutenção resolutiva, curativa ou corretiva
Consiste na correção de um desempenho inferior ao esperado, ou de uma falha. São ações realizadas a partir do aparecimento de sintomas de pré-patologia, como a alteração das caraterísticas do elemento, ou devido ao aparecimento de número crescente de indícios de anomalias.
