UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA ANA CLARA DAL BOSCO WARMLING
CRISTINA HINCKEL MACIEL
FACHADA VENTILADA: UM COMPARATIVO SOBRE SEU DESEMPENHO PERANTE O SISTEMA CONVENCIONAL DE CONSTRUÇÃO DE FACHADAS
Palhoça 2019
ANA CLARA DAL BOSCO WARMLING CRISTINA HINCKEL MACIEL
FACHADA VENTILADA: UM COMPARATIVO SOBRE SEU DESEMPENHO PERANTE O SISTEMA CONVENCIONAL DE CONSTRUÇÃO DE FACHADAS
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Engenharia Civil da Universidade do Sul de Santa Catarina como requisito parcial à obtenção do título de Engenheiro Civil.
Orientador: Prof. Ricardo Moacyr Mafra
Palhoça 2019
Dedicamos este trabalho a todas as pessoas que fizeram parte da nossa trajetória, em especial nossos pais, os maiores incentivadores para chegarmos até aqui.
AGRADECIMENTOS
Antes de tudo, agradecemos a Deus por nos permitir que tudo isso acontecesse, por ter nos dado saúde e força para superar todas nossas dificuldades e estando sempre presente nesta caminhada.
Aos nossos pais, agradecemos por todo incentivo e esforço para alcançarmos nossos objetivos. Somos gratas por assumirem os nossos sonhos e transformá-los em seus. Foram vocês, os principais apoiadores deste ciclo tão importante e fundamental de nossas vidas. Em especial as nossas famílias que mesmo apesar da distância estiveram sempre presentes.
Direcionamos também os agradecimentos a todos que de alguma forma participaram e contribuíram na nossa jornada acadêmica.
Agradecemos a todos os professores que tivemos na graduação que de alguma forma nos fizeram evoluir como profissional, principalmente ao nosso orientador Professor Ricardo Moacyr Mafra pelo suporte dado, por sua disponibilidade, paciência e contribuição de seu conhecimento para que pudéssemos realizar este trabalho.
“Uma chave importante para o sucesso é a autoconfiança. Uma chave importante para a autoconfiança é a preparação. ” (ARTHUR ASHE).
RESUMO
Na busca de novas técnicas construtivas inovadoras e sustentáveis a fachada ventilada vem despontando como um diferencial para as edificações, aliando a tecnologia construtiva ao conforto térmico e ao desempenho acústico. Este método de fachada difere-se dos outros métodos por apresentar um revestimento afastado da parede o qual promove uma circulação de ar permitindo uma ventilação natural da construção. O sistema requer planejamento antes de executado e uma mão de obra especializada. Sua instalação necessita um caixa financeiro maior que ao da fachada convencional, porém é notório seu retorno ao longo de sua vida útil, o que implica em pagar-se ao longo do tempo. Exige que a instalação seja apropriada com materiais diferentes aos aplicados usualmente no mercado e demanda também de um material para revestimento, utilizado como isolante térmico e acústico. O método vem se destacando devidos seus benefícios como economia de gastos com energia, redução de custo com manutenções e um menor tempo de execução da obra. Ao aplicar o sistema de fachada ventilada em uma edificação, é perceptível os retornos que ela proporciona ao ser associada a uma fachada convencional, são vários os aspectos a serem relacionados que apontam a melhor opção a ser adquirida.
ABSTRACT
In the pursuit of new innovative and sustainable building techniques, the double-skin facade has emerged as a differential for buildings, combining a constructive technology with thermal comfort and acoustic performance. This facade method differs from other methods by the use of a second skin, leaving a gap between it and the wall, which provides natural ventilation by allowing the air to flow.The system requires planning before executing as well as specialized and skilled workers. It costs more than a traditional facade but this extra cost pays for itself over time.This system requires a proper installation using materials that are different from the ones used by the normal system and it also requires a coating material for thermal and acoustic insulation. The method is emerging due to its benefits like energy and maintenance cost savings and shorter building time.The benefits of applying the double-skin facade system are noticeable in comparison to the traditional facade in various aspects.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1: Placa cerâmica ... 9
Figura 2: Placa cerâmica na edificação ... 10
Figura 3: Fachada ventilada em vidro ... 11
Figura 4:Placas metálicas ... 12
Figura 5: Placa metálica no edifício ... 13
Figura 6: Placa de madeira na edificação ... 14
Figura 7: Placa fenólica ... 16
Figura 8: Fachada em placa fenólica ... 16
Figura 9: Fachada em pedra natural ... 17
Figura 10: Esquema de fachada ventilada ... 18
Figura 11: Fachada com isolamento em lã de rocha ... 19
Figura 12: Lã de rocha ... 20
Figura 13: Lã de vidro ... 21
Figura 14: Lã de PET ... 22
Figura 15: Placa de isopor ... 23
Figura 16: Demonstração da entrada e saída do ar... 24
Figura 17: Esquema de aquecimento e saída do ar ... 25
Figura 18:Inserts ... 26
Figura 19: Grampos ... 27
Figura 20: Trilhos ... 28
Figura 21: Juntas abertas ... 29
Figura 22: Juntas fechadas ... 29
Figura 23: Vantagens e desvantagens das fachadas ventiladas ... 31
Figura 24: Fachada ventilada ... 32
Figura 25: Fachada convencional ... 34
Figura 26: Eflorescência pintura ... 35
Figura 27: Saponificação ... 36
Figura 28: Mofo na pintura ... 36
Figura 29: Bolhas na pintura ... 37
Figura 30: Fachada em pastilhas cerâmica ... 38
Figura 31: Descolamento de pastilhas ... 38
Figura 33: Mapa de localização: ... 42 Figura 34: Projeto da fachada... 42 Figura 35: Tabela do CUB da região da grande Florianópolis ... 43
LISTA DE TABELAS
Tabela 1: Processos Construtivos: Comparativo de custos (Material + Mão de Obra) utilizando o valor de referência do CUB para execução da Fachada Convencional e da Fachada Ventilada ... 44 Tabela 2: Tempo de Execução: Comparativo de custos (Material + Mão de Obra) utilizando o valor de referência do CUB para execução da Fachada Convencional e da Fachada Ventilada ... 45 Tabela 3: Manutenção: Comparativo de custos (Material + Mão de Obra) utilizando o valor de referência do CUB para execução da Fachada Convencional e da Fachada Ventilada ... 46 Tabela 4: Comparativo de gastos energéticos em 16 apartamentos em um período de 5 anos: ... 47 Tabela 5: Comparativo de gastos energéticos em 35 salas comerciais em um período de 5 anos: ... 47 Tabela 6: Desempenho acústico entre fachadas ... 49
SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO... 1 1.1 OBJETIVOS ... 2 1.1.1 Objetivos Gerais ... 2 1.1.2 Objetivos Específicos... 2 1.2 DELIMITAÇÃO ... 2 1.3 JUSTIFICATIVA ... 2 2 REFERENCIAL TEÓRICO ... 4 2.1 LEGISLAÇÃO ... 4
2.2 SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO CIVIL ... 5
2.3 EFICIÊNCIA ENERGÉTICA E CONFORTO AMBIENTAL ... 6
2.4 MATERIAIS PARA REVESTIMENTO ... 8
2.4.1 CERÂMICA ... 8 2.4.2 VIDRO... 10 2.4.3 METÁLICA ... 11 2.4.4 MADEIRA ... 13 2.4.5 FENÓLICO... 14 2.4.6 PEDRA NATURAL ... 16 2.5 EXECUÇÃO ... 18
2.5.1 Base suporte de fixação ... 18
2.5.2 Isolamento ... 19
2.5.2.1 Lã de rocha ... 19
2.5.2.2 Lã de vidro ... 20
2.5.2.3 Pet ... 21
2.5.2.4 Poliestireno expandido (ESP) ... 22
2.5.3 Câmara de ar ... 23
2.5.4 Fixação... 25
2.5.4.1 INSERTS ... 25
2.5.4.2 GRAMPOS ... 26
2.5.4.3 TRILHOS OU ANCORAGEM LINEAR ... 27
2.5.5 Juntas... 28
2.5.5.1 Juntas abertas ... 29
2.6 BENEFÍCIOS DA FACHADA VENTILADA ... 30
2.7 FACHADA VENTILADA ... 31
2.8 FACHADA CONVENCIONAL ... 33
2.8.1 Fachada em reboco pintado ... 34
2.8.2 Fachada em pastilha cerâmica ... 37
2.9 CUSTO UNITÁRIO BÁSICO (CUB) ... 39
3 METODOLOGIA ... 40 4 ESTUDO DE CASO ... 41 5 RESULTADOS E DISCUSSÕES ... 43 5.1 MÉTODO CONSTRUTIVO ... 43 5.2 TEMPO DE EXECUÇÃO ... 44 5.3 MANUTENÇÃO ... 45 5.4 GASTOS ENERGÉTICOS ... 47
5.4.1 1º caso: 16 apartamentos residenciais em 5 anos ... 47
5.4.2 2º Caso: 35 salas comerciais em 5 anos ... 47
5.5 ACÚSTICA ... 48
6 CONCLUSÃO ... 50
1 INTRODUÇÃO
A construção civil é um dos ramos que mais gera impactos nas questões ambientais e visa buscar por meios de tecnologias construtivas soluções sustentáveis ao meio ambiente. Portanto, cabe ao engenheiro o compromisso de analisar os impactos sociais e ambientais que as atividades da engenharia civil causam ao meio ambiente tentando com isso retardar o avanço da degradação ambiental.
Segundo Lopes (2018), na tentativa de inovar técnicas construtivas, foram desenvolvidas na Europa as fachadas ventiladas que contribuem para redução de resíduos, conforto térmico e acústico, além de reduzir o tempo de obra devido a sua praticidade de implantação.
O sistema de fachadas ventiladas vem sendo uma solução bastante utilizada em edifícios devida vantagens sustentáveis, econômicas e estéticas. Esse sistema utiliza estruturas e suportes de metal que possibilitam a circulação do ar funcionando como um isolante térmico. Para Dutra (2010), a edificação é revestida e fixada com afastamento da alvenaria gerando o efeito chaminé, o qual ocorre mediante a corrente de ar frio que entra pela parte inferior e é aquecido pela radiação solar expulsando o ar quente pela parte superior.
Este afastamento proporciona uma circulação que gera conforto térmico aos ambientes internos reduzindo consumo de energia. Além das novas edificações terem maior eficiência energética, elas oferecem outros benefícios econômicos, combinando conforto térmico com custos operacionais mais baixos, proporcionando ganhos na produtividade e qualidade do trabalho por causa do conforto térmico.
As placas são unidas umas às outras por encaixe diz Rocha (2011), o que permite a passagem do ar para a ventilação do vão entre a parte posterior do revestimento e a base, evitando que a luz solar incida diretamente sobre a base e garantindo ventilação para que o volume não se torne uma caixa de calor.
A fachada possui praticidade devido aos painéis de revestimento serem fixados à estrutura de apoio proporcionando uma construção mais eficiente. As placas possuem um espaço onde não existe vedação total, o qual evita patologias devido a dilatações térmicas do material preservando a questão estética da fachada.
Dessa estrutura permite-se receber vários tipos de materiais de revestimento como cerâmicas extrudadas, pedras naturais, fibrocimento, fenólicos, placas metálicas e porcelanatos. Uma grande possibilidade de mistura de materiais e cores agrega grandes valores estéticos às fachadas. Pode ser utilizada sem remover o revestimento antigo ali existente, permitindo também a passagem de instalações elétricas dentro dela.
Além das suas vantagens foi apresentado também os materiais que podem ser utilizados e os métodos construtivos desse sistema. Será feita uma análise comparativa entre o sistema de fachada ventilada com as fachadas convencionais onde serão apresentados dados e valores estimados referentes a custos dos dois sistemas.
1.1 OBJETIVOS
1.1.1 Objetivos Gerais
Identificar e avaliar os principais diferenciais entre a fachada ventilada e a fachada convencional. Apontar os principais benefícios de ambas as fachadas e avaliar os custos globais para sua implantação.
1.1.2 Objetivos Específicos
Demonstrar os materiais e o processo construtivo das fachadas ventiladas;
Apresentar um comparativo entre as fachadas ventiladas e as convencionais; e,
Analisar o desempenho da fachada ventilada em relação à fachada convencional.
1.2 DELIMITAÇÃO
Entre os inúmeros métodos e materiais a serem utilizados nas fachadas, o estudo abrangerá a fachada ventilada comparando-a com a fachada convencional, utilizando somente os métodos de reboco pintado e pastilha cerâmica. Desse modo, será dada a ênfase na fachada ventilada, mostrando os materiais para sua construção, seus benefícios ao ser implantado, assim como seu funcionamento. Fazendo assim, um comparativo entre os sistemas de fachada ventilada e convencional.
1.3 JUSTIFICATIVA
Devido à falta de informações sobre as fachadas propostas neste estudo foi visto a importância em abranger um sistema de fachadas que unisse as inovações no setor da construção civil com as construções sustentáveis. Pelo fato de uma grande procura por
construções econômicas, viáveis e sustentáveis foi analisado a utilização das fachadas ventiladas.
A necessidade de encontrar sistemas que gerem um custo menor com energia também foi base para encontrar a fachada ventilada, sistema este que garante um grande ganho de economia. As manutenções frequentes nos edifícios também são empecilhos hoje em dia para os moradores e proprietários, logo se busca algo que dure um longo período sem que seja necessárias manutenções frequentes.
Além de encontrar um sistema de fachadas com uma boa aparência estética, existe também papel fundamental na estanqueidade da água, isolamento térmico, isolamento acústico e segurança.
Através da necessidade de melhorias construtivas sustentáveis, a fachada ventilada associa a inovação tecnológica, a eficiência energética e o conforto interno. Destaca-se nos últimos tempos pelo fato de reduzir o consumo de energia elétrica, devido às placas de a fachada manterem a temperatura ambiente. No Brasil, vem sendo implantado apenas nas grandes metrópoles, por ainda ser um produto novo no mercado, cria receio ao ser inserido na obra por também necessitar de mão de obra especializada.
Devido à diversidade de tipologias e a facilidade na execução, o sistema permite-se adaptar em diferentes edifícios. Além disso, tem a seu favor o retorno energético e sustentável, o que gera grande avanço nas tecnologias construtivas nos tempos atuais.
Neste trabalho será apresentado o motivo da escolha deste tema com suas particularidades desde o processo construtivo, a escolha dos materiais utilizados, funcionamento do sistema, melhorias térmicas e energéticas comparadas as fachadas convencionais e retorno sustentável.
Com essa necessidade exposta, criou-se um comparativo com a fachada convencional, usada frequentemente nas obras com a fachada ventilada, sistema inovador da construção civil. O referencial teórico será utilizado para esclarecer os métodos de execução, materiais e benefícios da fachada ventilada segundo alguns autores. No estudo de caso e resultados será então abrangido e comparado algumas questões das diferentes fachadas.
2 REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 LEGISLAÇÃO
Uma das normas utilizadas para fachada é a norma de desempenho NBR 15575-4:2013 que estabelece os requisitos, critérios e os métodos para a avaliação do desempenho de sistemas de vedações verticais internas e externas (SVVIE) de edificações habitacionais ou de seus elementos. Este, determina parâmetros referentes ao desempenho térmico, acústico, lumínico e de segurança ao fogo, que devem ser atendidos individual e isoladamente.
Para o impacto de corpo duro incidente, a norma 15575-4:2013 estipula que a parede resista aos impactos, não podendo conter fissuras, escamações ou algum dano, sendo permitidas apenas marcas do impacto. O ensaio se dá em aplicar colisões por meio de esferas sendo solto de alturas determinadas de acordo com o desempenho esperado, executando um movimento pendular em direção à parede.
Após isso são anotadas as profundidades das mossas (marcas provenientes dos choques) e os danos ocorridos. Já tratando de segurança contra incêndio, as paredes devem impedir a incidência da propagação do incêndio e proteger a estrutura do edifício. No ensaio uma parede padrão de no mínimo 2,5m x 2,5m, é exposta a alta temperatura em um forno próprio, apresentando nível de isolamento a elevadas temperaturas, vedação dos gases produzidos e ao bloqueio da parede ao fogo.
Falando de desempenho térmico a norma descreve que as paredes das fachadas precisam apresentar transmitância térmica e capacidade térmica, de acordo com as medidas estabelecidas na NBR 15220-3:2005 em função da zona bioclimática. No desempenho acústico, pode ser realizado por meio de ensaio de precisão (feito em laboratório), de engenharia (realizado em campo) ou simplificado de campo. A especificação da norma sobre o ensaio constitui que se utilize uma fonte sonora que emita um ruído em um ambiente e um recebedor de ruído para verificar se proporcionou um bom isolamento. Um dos últimos tópicos da norma fala sobre a estanqueidade, que possibilita certificar que a parede esteja vedada contra água, para prevenir incidência como a chuva e outras fontes que podem proporcionar infiltrações. O método utilizado para avaliar simula a ocorrência de chuva e vento na parede por um intervalo de sete horas, levando em conta a pressão equivalente para região do edifício de acordo com NBR 6123:1988.
Não há legislação específica brasileira que trate de execução da fachada ventilada, o que Moura (2009) sugere é uma possibilidade de adaptar as normas e ensaios para esquadrias que
se equivalem as mesmas exigências. Na busca de se adequar a norma de fixação de cerâmicas e mármores com argamassa não obteve êxito devido a mesma ser recente e não conter muitas especificações. Para que o sistema possa ser comercializado são necessários os seguintes ensaios: estanqueidade à água, pressão de vento positivo e negativo, impacto de corpo mole e duro, dimensionamento da estrutura, isolamento térmico e acústico.
A norma alemã DIN 18516:1999 trata-se de fachada ventilada e é composta por três partes principais. A parte 1 faz relação ao projeto, cargas atuantes, variações volumétricas, execução do sistema de fachada ventilada, determinação de princípios gerais para realizar os ensaios de ancoragem e união dos elementos do sistema. As partes 3 e 5 estão relacionadas as exigências do projeto e execução do sistema com placas de pedra natural ou de concreto. Estes requisitos apontam sobre a ancoragem dos dispositivos fixadores nas paredes externas e também à inclusão das placas.
2.2 SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO CIVIL
Na atualidade, a discussão sobre sustentabilidade na construção civil vem sendo um tema de debate, ante a grande quantidade de resíduos e entulhos gerados nos canteiros de obras representa um desafio dos impactos provocados pelas construções. De acordo com Sousa (2006), a problemática da sustentabilidade na construção civil obteve uma função no desenvolvimento e nas alternativas para garantir uma qualidade de vida, economia, matéria-prima, mão de obra, meio ambiente, de um aspecto harmonioso, buscando utilizar materiais locais, reciclados e reutilizáveis.
A construção sustentável é um sistema que promove mudanças, afirma Araújo (2008), com a finalidade de atender as obrigações de edificações, habitações e usos de homem moderno, preservando o meio ambiente e os recursos naturais, promovendo a qualidade de vida para as gerações atuais e futuras.
No Brasil são seiscentos e oitenta e cinco milhões de toneladas de entulhos coletados que geram despesas para transporte e descarte, sendo que a construção civil utiliza materiais não renováveis. O reaproveitamento de materiais de demolição seria uma alternativa viável, já que evitaria o desperdício e poderiam ser reutilizados, conforme Spadotto, (2011).
A construção sustentável, de acordo com Mateus (2004), visa aumentar as oportunidades de gerações futuras por meio de uma nova estratégia ambiental com a finalidade de produzir construções adequadas ao meio ambiente e suas exigências e necessidades.
A obra é conceituada de qualidade quando não bastam apenas fatores econômicos e de projeto, mas, também, que não provoque danos ambientais e que cumpra as exigências de conforto, prazo e custo.
Para Corrêa (2009), a sustentabilidade na construção se dá início com o compromisso de empresas em inovar com a criação de projetos sustentáveis. Há três pré-condições para este projeto iniciar, a primeira é a ideia de que um projeto de sustentabilidade tem que ter qualidade, pois ela que garante a perfeição do processo. Essa busca em ser o melhor projeto provoca melhorias que estão relacionadas ao consumo de recursos naturais, produtividade, desperdício e durabilidade. A próxima condição garante que sustentabilidade não combina com informalidade, já que é de grande importância escolher fornecedores, tanto de materiais como de serviços, que sejam formais no mercado de trabalho, provando a legalidade da empresa em geral e estimulando a profissionalização dela. A última condição trata da busca constante pela inovação, onde há busca por novas tecnologias ou possibilidades. É de grande valia que empresas se relacionem com operadores que promovam inovações na proposta de novos materiais e também na qualificação de mão de obra, alinhando ganhos ambientais, sociais e econômicos.
Para John (2001), uma opção interessante para o consumo do desenvolvimento juntamente com a redução das cargas ambientais é o aumento da durabilidade dos materiais, vez que havendo esse aumento se provoca a redução da quantidade de resíduos de construção e demolição. A durabilidade necessita mais de conhecimento do que recursos, pois é na produção do componente que se pode gerar a maior carga ambiental provocando o tempo de vida útil de forma que não influencie nos impactos ambientais. É essencial que na hora de projetar leve em consideração os detalhes que geram mais proteção ao componente contra fatores de degradação e agregam ainda mais vida útil sem modificar a carga ambiental.
2.3 EFICIÊNCIA ENERGÉTICA E CONFORTO AMBIENTAL
Um dos principais elementos auxiliares para uma boa eficiência da obra é a fachada de um edifício, pois é por meio dela que se dá a troca de energia entre os meios externos e internos. De acordo com Moura (2009), a fachada ventilada garante uma redução significativa do consumo energético pelo fato de utilizar materiais recicláveis.
A troca de ar que ocorre na fachada permite manter o isolamento térmico existente aumentando a eficiência energética e proporcionando melhor conforto térmico e ambiental gerando benefícios a construção. Segundo Dechichi (2017) “[...] as fachadas ventiladas, que
são consideradas um excelente redutor da carga térmica, através da qual ocorre a formação de um colchão de ar sobre os vidros/fechamento podendo otimizar significativamente o consumo de energia [...]”.
A melhoria do comportamento térmico das paredes é uma das principais preocupações como forma de assegurar os níveis de conforto térmico considerados razoáveis e limitar os consumos de energia em aquecimento ou refrigeração. (SOUSA, 2002)
Um recurso cada vez mais explorado na construção civil, são as fachadas ventiladas, por ter a capacidade de reduzir o uso de ar-condicionado e contribuir para o atraso na transmissão do calor para os ambientes internos, esclarece Squilante (2005).
Conforme Vedovello (2012), ao relacionar fachada convencional à fachada ventilada, quanto ao isolamento acústico, observa-se que o resultado da fachada ventilada se destaca uma vez que o revestimento descontínuo dissipa parte da energia sonora incidente impossibilitando a passagem completa de ruídos para dentro da edificação.
Dando importância não apenas ao visual estético, mas também ao visual limpo, as fachadas ventiladas vêm ganhando espaço no Brasil devido a seu desempenho térmico e sua eficiência energética. De acordo com Gerola (2011), a facilidade ao executar o sistema e aplicá-lo garante a diversidade de materiais existentes no mercado.
A fim de obter uma melhor eficiência energética através da ventilação natural das fachadas, realizaram-se estudos que garantiram a vantagem em adicionar uma dupla pele o que ocasionou na redução do aquecimento em até 13%, afirmou Mazzarotto (2011).
Segundo Siqueira Junior (2003), o mercado encontra-se preocupado em introduzir novas tecnologias que possam disponibilizar conforto, durabilidade e segurança, quesitos estes, que a fachada convencional não consegue garantir. Mostra-se também interesse nas grandes construtoras em solucionar e investir em alternativas que mostrem retorno com suas vantagens.
Já que no Brasil predomina o clima tropical, é conveniente o uso de fachadas ventiladas, pois elas asseguram benefícios de conforto térmico e acústico como também contribuem para redução de consumo de energia nas edificações, diz Causs (2014).
Devido às câmaras de ar existentes, que provocam o fluxo ascendente de ar quente na edificação, é possível aprimorar o conforto térmico permitindo a circulação do ar, não deixando que a água condense na base do suporte, continua Causs (2014), garantindo que com esse arejamento não exista umidade nas fachadas.
De acordo com Materials (2015), esse sistema de fachada ventilada vem sendo uma opção de construção sustentável que une eficiência energética e inovação garantindo o conforto térmico e conseguindo reduzir de 30% a 50% do consumo energético de uma edificação.
2.4 MATERIAIS PARA REVESTIMENTO
Há diversos materiais que podem ser utilizados na execução das fachadas ventiladas. Alguns deles são empregados para fachadas convencionais e vem sendo ajustados para o uso nas fachadas ventiladas.
2.4.1 CERÂMICA
A produção dos painéis cerâmicos acontece por meio do cozimento da argila e pode possuir tamanhos variados. Segundo Construlink (2006), o uso de materiais cerâmicos se destaca devido ser aplicável sobre qualquer suporte, ter execução rápida, garantir segurança na utilização, proporcionar economia de energia, facilitar a manutenção além de ter rápida substituição de peças.
Figura 1: Placa cerâmica
Fonte: Favegrup
As placas cerâmicas são instaladas sem dependência umas das outras formando juntas horizontais e verticais abertas. Com a finalidade de tratar essas juntas horizontais, as placas cerâmicas são desenhadas com propósito de encaixar entre as placas superiores e inferiores, afirma Gelinski (2012).
Conforme Causs (2014), “os sistemas de fixação mais empregados para este tipo de material são a ancoragem por grampos, linear, no tardoz ou por sistemas de encaixe.”.
Figura 2: Placa cerâmica na edificação
Fonte: Fran Parente Gail, 2010
O uso de painéis cerâmicos nas fachadas garante um excelente conforto térmico e diminuição no consumo de energia com o ar-condicionado, pois a cerâmica é um grande isolante térmico que impossibilita a passagem de luz, diz Medeiros (2013).
Além disso, painéis cerâmicos extrudados podem ter sua modulação customizada, e, assim, é possível ajustar suas medidas na vertical e horizontal para evitar cortes e alinhá-los com aberturas, vidros e outros elementos da fachada. (GEROLA, 2013).
2.4.2 VIDRO
A fachada ventilada em vidro difere-se de uma fachada cortina pelo seu sistema construtivo, alega Sousa (2010), os possíveis vidros utilizados nela são os impressos, refletivos, temperados, laminados e aramados. Um grande benefício é poder utilizar esta fachada quando não for necessário fazer a manutenção da fachada original. Os vidros podem ser considerados na sua forma planos, ondulados ou em lâmina.
Figura 3: Fachada ventilada em vidro
Fonte: Vivadecora, 2019
É necessário dimensionar corretamente o tipo de vidro, aberturas, localização na fachada, distância entre as duas peles e verificar o impacto da inserção da fachada ventilada dupla no desempenho ambiental do edifício, levando em conta os arredores e as condições climáticas, afirma Marcondes (2013).
Conforme Construlink (2006), o sistema é formado por perfis de suporte com vidro duplo no pano interior, sucessivamente uma câmara de ar com 10 a 15 cm e um pano de vidro simples preso na parte externa. Há a possibilidade de instalar janelas com o mesmo aspecto visual e de aberturas interiores de alcance à câmara de ar para assistência e limpeza dos filtros. Os materiais de fixação e os perfis de alumínio são de aço inoxidável, sendo eles pernos, aranhas de pressão, etc. Para evitar possíveis corrosões utilizam-se calços elásticos que separam os elementos de alumínio das peças de aço, explica Construlink.
2.4.3 METÁLICA
A fachada ventilada metálica pode ser de aço, cobre ou alumínio, segundo Gelinski (2012), podendo ser formada com aberturas ou micro perfurações perpendicular ao plano do próprio painel, tendo a capacidade de ser chanfrados.
Figura 4:Placas metálicas
Fonte: Favegrup
Dentre as propriedades mais importantes do metal, ressalta-se sua plasticidade durante sua moldagem, afirma Sousa (2010). Esta característica possibilita certa variedade de formas, como painéis lisos, estampados, perfurados, perfilados ou curvos.
Na instalação, a fachada obtém uma estrutura primária, nivelada, com separações apropriadas às cargas de vento, estudadas pelos ensaios e pela tabela de resistência ao vento, direcionada para cada tipo de painel. Os parafusos autoperfurantes prendem os perfis verticais no revestimento, completa Gelinski. O sistema, de acordo com Construlink (2006), garante durabilidade necessitando somente de pequenas manutenções ao longo da vida útil da edificação. Devido à grande variedade de acabamentos e cores, se torna um meio atraente esteticamente trazendo um aspecto moderno e tecnológico.
Figura 5: Placa metálica no edifício
Fonte: Zanetti
2.4.4 MADEIRA
O uso de revestimentos em madeira nas fachadas ventiladas pode ser tanto em madeira maciça quanto de derivados de madeira; a fim de ganhar resistência à madeira é sujeita a temperaturas elevadas para a evaporação da umidade, conclui Causs (2014).
Com a intenção de a madeira adquirir propriedades que possibilitam a resistência caso aplicada em ambientes externos é necessário modificá-la para que ela não se transforme quando sujeita a condições climáticas contrárias, completa Causs (2014). De acordo com Sousa (2010), os derivados de madeira que podem ser utilizados na fachada são: contraplacados (formados por camadas de madeira contrafiada), painéis aglomerados (madeira transformada em pequenas partículas que sob calor e pressão formam um painel), painéis de aparas de madeira (aparas de madeira aglomeradas por uma cola a certa pressão e temperatura), painéis de densidade média (formados por fibras de madeira com resinas sintéticas e produtos ignifugantes).
O uso de painéis de madeira torna a estrutura além de grande valia estética, muito resistente a intempéries impedindo a passagem total da luz solar.
Figura 6: Placa de madeira na edificação
Fonte: Tekhton
2.4.5 FENÓLICO
Uma placa fenólica é constituída por camadas de material fibroso celulósico, por meio de folhas introduzidas com resinas fenólicas ou melamínicas termoendurecíveis, unidas por um processo de alta pressão com a aplicação simultânea de calor. Estes painéis são constituídos por três partes, núcleo, folha decorativa e a película protetora, relaciona Melo (2011).
De acordo com a Construlink (2006), o núcleo é composto por diversas folhas de papel Kraft que lhe concede estabilidade e rigidez. Já a folha decorativa, é feita por uma folha de papel ou de madeira natural, incorporado à resina melamínica, que fornece uma boa resistência ao desgaste. A película protetora é uma película (overlay), protege os painéis por também tem em sua estrutura a resina melamínica, contra intemperes e dos raios ultravioletas.
Para produzir as placas, Gelinski (2012) afirma que, é necessária a aplicação de temperatura e alta pressão juntas para que assim adquirir um material compacto de alta densidade, estável, não poroso e estático quimicamente.
Figura 7: Placa fenólica
Fonte: Somapil, 2012
Para a fachada ventilada o sistema consiste em colocar os painéis à estrutura de suporte, onde pode ser visível, feita por parafusos ou rebites, ou oculta, feita apenas com cola. De acordo com Albuquerque (2013), há uma vantagem na fixação com cola, pois permite com mais eficácia o acompanhar da dilatação do painel.
Figura 8: Fachada em placa fenólica
Fonte: Trovão & Vala, 2013
2.4.6 PEDRA NATURAL
No processo de fachada com pedra natural há possibilidade de existir isolamento térmico entre a parede e o revestimento impossibilitando a passagem direta do ar; portanto,
conforme Construlink (2006) deve-se deixar uma caixa de ar de 20 mm e 50 mm entre o revestimento e o isolante para que haja ventilação.
Spezia (2017), afirma que a pedra natural obtém tratamentos de acabamento conforme suas características. Pelo fato de possuir alta densidade é preciso atenção ao realizar sua fixação, a qual geralmente é feita com o uso de inserts ou grampos metálicos.
Apesar da grande abundância de pedra existente na natureza, apenas alguns tipos são passíveis de serem usadas na construção civil. A pedra a utilizar deve obedecer a requisitos mínimos de resistência mecânica, de dureza, de trabalhabilidade, de porosidade, de durabilidade e de aparência. (MENDES, 2009).
Como se trata de um elemento pesado, cada placa pode sofrer ação de variações por dilatações térmicas ou contrações higroscópicas, aduz Oliveira (2015). Com o objetivo de evitar patologias, cada pedra trata de um componente independente onde permite dilatar-se em todas as dimensões, sendo necessário permitir as juntas desobstruídas ou completá-las com um mastique maleável em elastômero ou plástico.
Figura 9: Fachada em pedra natural
2.5 EXECUÇÃO
O projeto da fachada ventilada pode ser separado em duas etapas, de acordo com Siqueira Junior (2003), o qual a primeira tem relação a escolha dos materiais e a análise da possibilidade de execução da fachada, levando em conta o estudo dos custos do sistema na aplicação das necessidades técnicas e estéticas, indicando os detalhes construtivos da obra. Já a segunda fase do projeto, refere-se ao projeto para produção do sistema propriamente dito que é de responsabilidade do fornecedor.
Esse sistema é constituído por uma base suporte de fixação, uma camada com um material isolante, uma câmara de ar, uma estrutura para auxiliar a fixação, um revestimento externo e junta entre as placas, podendo conter outros materiais para sua completa utilização, afirma Dutra (2010).
Figura 10: Esquema de fachada ventilada
Fonte: <https://engenhariacivil.files.wordpress.com/2008/01/fachada2.jpg>
2.5.1 Base suporte de fixação
A base suporte de fixação é o componente fixado a edificação, normalmente formado pela sua estrutura e os elementos de vedação, que deve sustentar todo carregamento aplicado no sistema, completa Causs (2014). Deve também ser haver uma proteção para prevenir e
evitar a ocorrência de patologias, em geral, faz-se o uso de uma camada de isolamento térmico. Outra maneira de prevenir é utilizar uma pintura com aditivo hidrófungos ou até mesmo rebocar a fachada.
2.5.2 Isolamento
A camada de isolamento é recomendada para evitar a transferência de calor para a edificação, diz Dutra (2018), sendo que há uma grande concentração de ar quente na câmara de ar.
Para atender as exigências de conforto térmico, indicado a aplicação de isolantes térmicos fabricados em poliestireno expandido (EPS), poliestireno extrudido (XPS) e lã de rocha, sendo a lã a mais usual em fachadas ventiladas, complementa Campos (2011).
Figura 11: Fachada com isolamento em lã de rocha
Fonte:Rockwool
2.5.2.1 Lã de rocha
As fibras que compõem a lã de rocha são originadas de basalto aglomerado juntamente com resina sintética e tem como função oferecer o isolamento tanto térmico quanto acústico, afirma Emerket (2013).
As principais vantagens para Faria (2013) são as levezas das peças, a facilidade de manuseio, a incombustibilidade que evita o alastramento das chamas e o ameaça de incêndio, além de ter um bom custo/benefício e uma capacidade isolante que não diminui com o tempo.
Uma das características mais atrativas desse material isolante acústico e térmico é a sua resistência à ação do fogo que pode ser designada à proteção passiva contra incêndios em estruturas metálicas, selagem corta-fogo de shafts, selagem da pele de vidro (fire stop) e em dutos de pressurização de escada, explica (GYPCENTER, 2018).
Figura 12: Lã de rocha
Fonte:AECweb
2.5.2.2 Lã de vidro
A lã de vidro é formada a partir de sílica e sódio aglomerados por resinas sintéticas em alto forno, sendo um dos melhores isolantes térmicos. Em contato com uma onda sonora ela absorve rapidamente o ruído devido a um ótimo coeficiente de absorção, além de ser um material leve e de fácil manuseio, não deixa fogo se propagar e também dificilmente se deterioram. Por ser material que garanta que não haja a proliferação de pragas como ratos e insetos ou de bactérias e fungos, ela é considerada como material não cancerígeno, assim, não colocando em risco a vida de quem manuseia e ocupa o local, relata Catai (2006).
Figura 13: Lã de vidro
Fonte: DoceObra
2.5.2.3 Pet
A lã de pet é fabricada a partir de garrafas plásticas e é um excelente isolante térmico, segundo Barboza (2016), pois cria um obstáculo para passagem do calor podendo ser utilizado paredes, telhados e forros, bem como em dutos de refrigeração, aquecimento e cabines de máquinas, aumentando o conforto térmico interno dos ambientes e reduzindo o consumo de energia.
Para Dias (2017), a lã é feita geralmente de 100% poliéster e gera uma estimativa de reciclagem de mais de 300 milhões de garrafas, trazendo benefícios econômicos, sociais e ambientais. Na produção não gera resíduos e não tem necessidade um recurso hídrico além do resfriamento do material.
Figura 14: Lã de PET
Fonte: Ecoeficientes
2.5.2.4 Poliestireno expandido (ESP)
EPS, sigla de Poliestireno expandido, muito conhecido no Brasil como isopor. É, segundo Ramires (2018), uma espuma sólida caracterizada por sua leveza, propriedades de isolamento e durabilidade. É constituído por plástico celular rígido decorrente da combinação do estireno em água. Possui alta eficiência térmica, pois há pouca capacidade de condução de calor e acústica, mantendo um ambiente mais agradável sem há necessidade de equipamentos elétricos, assim cooperando com a sustentabilidade. Seu ciclo de vida possui um impacto ambiental inferior que algumas matérias, podendo também ter a possibilidade reutilização após sua reciclagem.
Figura 15: Placa de isopor
Fonte: Isoplast
2.5.3 Câmara de ar
A passagem de ar na fachada ventilada dá-se por meio de convecção, cita Mariane (2014), onde há trocas constantes do ar quente pelo frio. A câmara de ar encontra-se entre a placa e a estrutura do edifício e possui uma distância de 5 cm a 15 cm entre fechamento e placa de revestimento.
Para Pereira (2018), esse efeito é conhecido como “chaminé”, onde a circulação de ar se torna livre e acontece ventilação natural da construção. O ar entra frio pela parte inferior da extensão do prédio e sai quente em sua parte superior, como mostra figura:
Figura 16: Demonstração da entrada e saída do ar
Fonte: ElianeTec
Quando a câmara de ar for projetada como naturalmente ventilada, o aquecimento do revestimento ocasionado pela radiação solar provoca uma variação na densidade do ar situado no interior da câmara, incitando um movimento de ascensão denominado “efeito chaminé”, responsável pela eliminação por convecção, do ar aquecido para fora do sistema, contribuindo também para a remoção do vapor d’água. (SIQUEIRA JUNIOR, 2003).
Hometeka (2014), explica: O sol esquenta o interior da fachada aquecendo o ar que está lá, o ar mais quente sobe e por conta da mudança de pressão absorve o ar mais fresco. Deste modo, o ar renova incessantemente e não deixa que as paredes absorvam o calor. A entrada e saída do ar criam uma expulsão do vapor de água resultante do interior ou do ambiente exterior, que mantem o isolamento seco e limita a ameaça de infiltrações que é uma das maiores causas de danificação da fachada, como mostra a figura abaixo:
Figura 17: Esquema de aquecimento e saída do ar
Fonte: Hometeka, 2014
2.5.4 Fixação
Dentro do sistema de execução das fachadas ventiladas inclui-se o método de fixação das placas de revestimento, afirma Gonçalves (2019), esta estrutura de fixação garante segurança, pois não permite que as peças de revestimento se soltem da fachada se por ventura elas quebrar.
O processo de fixação que recebe o revestimento pode ser de metal ou madeira e garante estabilidade, pois gera um afastamento preciso onde se encontra a câmara de ar. Outro fator que difere fixação é o fato de ela poder ser visível ou oculta dependendo dos diferentes aspectos estéticos do projeto da fachada, afirma Carneiro (2015).
A fixação pode ser para revestimentos de grande espessura (adaptada para fachadas em que o revestimento possui espessura maior que 20 mm), fixação à vista para revestimentos de espessura fina (o encaixe que fixa o painel fica visível no exterior da fachada), fixação sobreposta para revestimentos de espessura fina (possibilita a sobreposição dos painéis formando escamas sobrepostas) e fixação oculta para revestimentos de espessura fina (os encaixes que fixam a peça de revestimento ficam ocultos), finaliza Carneiro (2015).
2.5.4.1 INSERTS
Os inserts metálicos possuem diversas formas e são fabricados em aço inoxidável AISI-304 para suprir a necessidade de aplicação de placas de rochas ornamentais, admite Souza (2015). Este sistema de fixação necessita deixar um afastamento de 8 cm que pode
corrigir um desaprumo de aproximadamente 3 cm, logo o afastamento irá variar de 7 a 10 cm da parede da fachada.
São peças de aço inoxidável para utilização nos diversos tipos de projeto, certifica Paiva (2003). Conforme utilizados em fachadas a fim de fixar as pedras, os inserts são apoiados na estrutura do edifício sustentando o peso da placa superior e travando a inferior, captando as tensões oriundas da dilatação térmica, já que a estrutura e as placas trabalham independentemente.
De acordo com Moreiras (2005), os inserts fixam a rocha de acordo com um prolongamento existente na extremidade, onde tudo isso é ancorado na estrutura da edificação. A maioria dos casos no Brasil é feita em estruturas de concreto devido aos chumbadores expansivos. As placas são fixadas pelo menos em três pontos.
Figura 18:Inserts
Fonte: ElianeTec
2.5.4.2 GRAMPOS
Os grampos são produzidos de acordo com as fundamentações de Portinari (2018) de aço inoxidável e recobertos por uma resina da mesma cor do porcelanato da fachada. Esses grampos possuem um material de EPDM na junção entre o suporte e a parte externa do porcelanato, evitando tensões causadas pelo vento.
Esta solução tanto pode possibilitar a colocação do revestimento com juntas de topo como em forma de “escama”, com sobreposição. É uma solução tipicamente à vista,
podendo haver, em certas situações, cavidade que permitam a sua ocultação. Aplica-se para revestimentos leves ou pesados, neste caso com alguma precaução. (SOUSA, 2010).
Guimarães (2013), classifica o grampo como uma peça metálica onde se apoia o revestimento resistindo ao peso do elemento de revestimento e deixando-o fixo na fachada. Pode ser visível a estrutura como oculto se feito sobreposto aos elementos com criação de juntas diante as placas.
Figura 19: Grampos
Fonte: ElianeTec
2.5.4.3 TRILHOS OU ANCORAGEM LINEAR
Os trilhos são utilizados por revestimentos de grande peso e espessura, considerados por Spezia (2017), como fixação oculta por não ser preciso perfurar sendo mais prática sua execução.
A fixação realizada pelos trilhos funciona conforme a fixação dos grampos, o que difere é o formato do elemento fixador ressalta Guimarães (2013), sendo linear e contínuo em toda fachada. No revestimento, os elementos são encaixados em perfis horizontais suportando o próprio peso do conjunto e fixando ao elemento suporte.
De acordo com Souza (2016), este sistema prende os painéis garantindo sua segurança e diminuindo as deflexões provocadas pelo vento.
Figura 20: Trilhos
Fonte: ElianeTec
2.5.5 Juntas
As responsáveis pela capacidade de reter as deformações de origem estrutural e as de expansão e de retração tanto na base como as que estão no interior do revestimento, são as juntas, afirma Siqueira Junior (2003). Nas fachadas, há dois tipos de juntas: as juntas abertas, sem proteção contra a infiltração de águas pluviais; as juntas fechadas, com proteção contra a entrada da água de chuva.
2.5.5.1 Juntas abertas
As juntas abertas são o distanciamento entre meio as placas do revestimento, com a função de permitir a passagem de ar para movimentação do vento entre o vazio da base suporte e o revestimento. De acordo com Dutra (2010), não se deve utilizar juntas abertas em locais onde as circunstancias climáticas sejam extremas, pois esse tipo de junta é capaz de impedir que a água alcance o revestimento térmico, se tiver até 3 mm de espessura, diz Santos (2018).
Figura 21: Juntas abertas
Fonte: Sousa, 2010
2.5.5.2 Juntas fechadas
Nas juntas fechadas a estanqueidade é assegurada por uma barreira no trajeto da água pela junta, afirma Sousa (2019).
“Deve-se dotar o revestimento de aberturas e de drenos para se promover a equalização das pressões e o escoamento de água que porventura adentre o sistema durante tempestades.” (SIQUEIRA JUNIOR, 2003).
Figura 22: Juntas fechadas
Fonte: Sousa, 2010
Uma das primeiras soluções utilizadas ficou conhecida por “escamas” pela utilização de encaixes que criam degraus que dificultam o seu percurso, complementa Sousa (2010).
2.6 BENEFÍCIOS DA FACHADA VENTILADA
Pode-se analisar que as fachadas ventiladas estão em destaque devido sua estética, sustentabilidade e retorno financeiro através da sua economia com aparelhos de climatização, declara Kuester (2017). O sistema em si já gera este retorno energético, porém pode ser otimizado quando unido a projetos de iluminação artificial e natural, climatização e automação.
Ao comparar o sistema de fachada ventilada ao convencional pode-se analisar que a duração de instalação é menor, dessa maneira, o empreendimento finaliza com mais rapidez. Desse modo, o material possui mais durabilidade gerando um menor custo na manutenção devido às lavagens, locação de andaimes, balancins, etc. Portanto, é explícito o retorno antecipado do investimento garante Catedra Engenharia (2018).
É notória a economia de energia que se dá através das fachadas ventiladas, inibindo grande parte do uso de climatizadores e mostrando ao longo do tempo seu satisfatório resultado garantindo uma recompensa ao estar conservando o uso de recursos naturais. Uma das conveniências de adquirir este sistema cita Mazzarotto (2011), é a readequação e reabilitação urbana de edifícios presentes. A satisfação ambiental e energética é de grande valia num momento que tanto preza a sustentabilidade.
O sistema de fachadas ventiladas também promove importantes reduções dos custos com manutenção dos edifícios, pois a alta resistência ao impacto, a cargas de ventos, ataques químicos e à ação dos raios ultravioletas evita a degradação dos revestimentos aplicados na parte externa, além de evitar danos estruturais provocados pela ação das chuvas, devido à baixa absorção de água. (CAMPOS, 2018).
A este propósito “O retorno financeiro é calculado sob o ponto de vista da economia de energia que será alcançada. Tem que fazer estudos, simulações computacionais de luz e calor das alternativas possíveis até encontrar a melhor resposta”. (NUDEL, 2016).
Para Gonçalves (2019) com a inserção deste sistema obteve-se vantagens nos processos de produção, prazo, sustentabilidade, viabilidade técnica e custos em longo prazo, quando comparadas com o sistema comum. O valor investido nesta tecnologia em curto prazo pode causar um gasto considerável no orçamento da obra, ainda assim, quando visto em longo prazo o sistema oferece benefícios como economia de energia elétrica e manutenções acessíveis.
Figura 23: Vantagens e desvantagens das fachadas ventiladas
Fonte: Gonçalves, 2019
Além da etapa de execução ter um diferencial pelo fato da instalação da fachada ser mais rápida e eficiente comparada a convencional, Gonçalves (2019) completa que as etapas de preparar os painéis para receber o revestimento como chapisco, emboço, reboco, requadro e juntas de dilatação são completamente inutilizadas nas fachadas ventiladas já que o sistema pode ser instalado sobre os próprios painéis de vedação. Outra vantagem absorvida do sistema é a diminuição nos contratos lançados pelo contratante, acarretando num melhor resultado à obra.
2.7 FACHADA VENTILADA
De acordo Dutra (2010) e Sousa (2018), devido a sua modernidade na área da construção civil, a fachada ventilada vem sendo um exemplo de tecnologia devido seus bons desempenhos, tanto no aumento da eficiência energética de um edifício quanto um melhor
conforto térmico ao ambiente. Para Sousa (2018), a fachada consiste em um dos elementos mais importantes da construção devido ao impacto visual.
Figura 24: Fachada ventilada
Fonte: ElianeTec
O mercado mostra-se interessado na implantação de novas tecnologias que ofereçam conforto, durabilidade e segurança que as fachadas tradicionais não conseguem oferecer, descreve Siqueira Junior (2003).
Como o próprio nome sugere “ventilada”, o conceito primordial deste sistema. É que se trabalhe com juntas abertas, dispensando o uso de silicones para o rejunte entre as placas da fachada, permitindo assim que atinja todo seu potencial e a troca de ar permanente (colchão de ar) entre as costas do revestimento e substrato. (CATEDRA ENGENHARIA, 2018).
As fachadas são importantes para o destaque de um edifício, expõe Gonçalves (2019), pois junto com a cobertura garante a função de proteger a edificação, tendo o dever de acompanhar a manutenção das condições ambientais externa.
De acordo com Direito, J. F. (2011), no sistema há uma separação da estrutura ao revestimento que torna mais viável a manutenção, facilitando a troca de placas se necessário, já que cada placa é independe uma da outra.
Não há uma aplicação específica para o sistema de fachada ventilada afirma Construlink (2006), pois pode ser usada em qualquer edifício, sendo construção nova ou reforma. É permitido ser utilizado em edifícios comerciais, industriais, habitacionais e desportivos.
A execução da fachada deve estar aliada ao projeto de arquitetura, pois dificilmente será algo simples e sem projeto, uma vez que dentro e fora da fachada ocorrem fenômenos físicos necessitando de uma boa elaboração de projeto afirma Gonçalves (2019).
Pelo fato de reduzir o consumo de energia e aplicar o sistema industrializado com materiais recicláveis tendo a capacidade de ser montada e desmontada com facilidade. A fim de complementar, Macêdo (2010) relata que a fachada ventilada consegue conquistar a certificação de sustentabilidade.
As fachadas ventiladas aportam às edificações, protegem à intempérie e consequentemente geram economia energética e térmica, provocando efeitos diferenciados conforme as estações do ano. No verão, evitam o aquecimento do exterior do edifício, impedindo que as temperaturas no interior do edifício se elevem. No inverno, o funcionamento se altera, devido ao isolante que realiza a função de acumular calor. De fato, uma das maiores vantagens da fachada ventilada é permitir a colocação de isolante térmico pelo exterior, evitando pontes térmicas pelos pilares, lajes e vigas. Outros agentes, como o vento e a chuva afetam as fachadas ventiladas que servem de proteção do edifício, impedindo o contato com o interior do edifício, evitando assim, as patologias tão habituais como umidades devidas infiltrações e rachaduras, relata Favegrup (2018).
O sistema possibilita que o canteiro de obras esteja sempre organizado, uma vez que o mesmo se caracteriza como industrializado e produz menos resíduos sólidos, dando um ar de mais limpa a obra. Gonçalves (2019) ressalta que essa pequena quantidade de resíduos que acaba sendo produzida pode ser comercializada como é tratada por material reciclável, tendo um retorno à obra com o valor obtido.
2.8 FACHADA CONVENCIONAL
Segundo Araújo (2008), a fachada é o primeiro elemento da edificação que se destaca, deve se manter sempre limpa, pois, uma vez que aparecerem sinais de deterioração é
recomendada uma reforma, mesmo sendo apenas questão de pintura. Uma iluminação bem-feita na fachada também acaba dando uma boa referência do lugar.
Cerca de 15% a 40% do preço global referente ao custo total do edifício envolve a fachada, diz Santiago (2016), onde a mesma pode estar relacionada em até 40% das despesas energéticas na vida útil de um edifício. O custo com instalações elétricas pode chegar de 30% a 40% do custo global do edifício, já o controle ambiental e a ventilação do edifício competem a 15% dos custos que terão ao longo da vida útil do edifício.
Figura 25: Fachada convencional
Fonte: Casa & Construção
Para a Revest Solution (2013), a fachada oferece uma melhoria na aparência e traz modernidade e segurança ao edifício, de outro modo, fachadas que não tem o devido cuidado são desvalorizadas por aparentar serem estragadas, podendo também não garantir a segurança, devido, muitas vezes, a revestimentos soltos.
2.8.1 Fachada em reboco pintado
A fachada rebocada e pintada pode ter as mais variadas texturas e aspetos, cores e funcionalidades. A pintura deve seguir o reboco e precisa de uma mão de obra especializada para que não ocorra o aparecimento futuros danos. (Rodrigues e Eusébio, 2003).
De acordo com Almendros (2017), a pintura da fachada é um dos métodos mais utilizados devido ao recurso mais prático e mais barato, porém ressalta a grande necessidade de manutenção devido a exposição às intempéries.
Para Oliveira (2019), a pintura da fachada necessita de um bom planejamento de projeto de manutenção levando em conta a grande presença de manifestações patológicas. Ele afirma que fachadas menos ensolaradas, direcionada as chuvas, no ático, no local da caixa d’água e nas platibandas costumam ser os locais que mais se danificam, por esse motivo devem ser utilizados cuidados mais específicos.
As tintas sevem como proteção e acabamento, diz Gomes (2016), e a área a onde ela é aplicada deve estar adequadamente limpa e lixada, sem presença de sujeiras e imperfeições.
Antes de pintar uma fachada é indicado que seja lavada para remover as sujeiras ali presentes de modo que possibilite a visualização de alguma fissura para que possa ser corrigida. Na presença de textura acrílica, é necessário demarcar a região protegendo o entorno para remover a textura e limpar o espaço para que possa aplicar uma nova. Na certeza de haver alguma fissura ou trinca deve-se corrigi-la antes da lavagem para que não corra risco de penetrar água dentro do edifício, relata Figueiredo (2011).
Quando há ocorrências de infiltrações, é aconselhável o uso de uma argamassa com propriedades impermeabilizantes, diz Oliveira (2019). De acordo com a revista AECweb, as principais patologias que acontecem na pintura são:
Eflorescência: pontos esbranquiçados que ocorrem na área pintada e acontece quando o reboco não está seco e é passada a tinta.
Figura 26: Eflorescência pintura
Fonte: ReformaFácil
Saponificação: é quando uma eflorescência não é tratada avançando para aspecto viscoso, que retarda a secagem do esmalte.
Figura 27: Saponificação
Fonte: IBRACLUBE
Mofo: manchas escuras e que emitem odores, acontece em ambientes úmidos ou com frequentes mudanças de temperatura ou proliferação dos fungos.
Figura 28: Mofo na pintura
Fonte: Danielle Oliveira/G1
Bolhas: aparecimento de bolhas na área pintada quando se ocasiona a absorção de umidade.
Figura 29: Bolhas na pintura
Fonte: Casa&Construção
As manutenções na pintura da fachada devem ser feitas a cada 2 anos devido a exposição às intempéries que acabam deteriorando a tinta, afirma Tibério Construtora (2019).
2.8.2 Fachada em pastilha cerâmica
A pastilha cerâmica é bastante utilizada devida sua praticidade na aplicação, a sua resistência e pela diversidade de cores e formas, além da sua grande durabilidade para as edificações, afirma Gomes (2016). Seu custo/benefício é uma das vantagens da pastilha, o gasto com o material é recuperado devido a facilidade de preservação da fachada, afirma Nery (2011). Apesar de o mercado oferecer várias novidades em revestimentos, o mais adequado para fachadas é o cerâmico, continua Nery. De acordo com Gomes (2016), no assentamento a diferença entre a pintura é a substituição da tinta acrílica pela argamassa colante e a pastilha, onde o bom desempenho deste sistema depende da instalação adequada e das manutenções.
O material tem maior resistência a intempéries e propicia maior conforto térmico, porque absorve menos água e tem uma espessura maior do que a superfície que recebe apenas pintura. (NERY, 2011)
Figura 30: Fachada em pastilhas cerâmica
Fonte: Edificar
Uns dos problemas mais preocupantes neste tipo de fachada são devido à queda de pastilhas através de trincas e bolhas, podendo afetar pedestres e carros. Este problema é consequência de mão de obra não qualificada, ausência de projeto, complicações patológicas e falta de controle tecnológico, diz Gomes (2016). No Brasil, as patologias com maior relevância são observadas em fachadas com grande exposição aos raios solares que acarreta um choque térmico, contendo fissuras, diminuição de aderência e de alteração no revestimento, completa Gomes.
Figura 31: Descolamento de pastilhas
2.9 CUSTO UNITÁRIO BÁSICO (CUB)
A NBR-12721:2006 considerou o CUB como o resultado de custos de projetos com mão de obra, material e despesas administrativas, sendo determinado por metro quadrado (CUB/m²). Calculado mensalmente pelo SINDUSCON (Sindicato das Indústrias da Construção Civil), devendo levar em consideração a região a ser analisada, para assim, obter seu real valor. Para que este custo seja abrangente a diversos exemplos de construção utilizou-se variados projetos-padrão, tipologias e padrões de acabamento. Para Hochheim (2013), a busca pelos preços dos materiais, insumos e mão de obra na região de operação devem-se averiguadas pela maioria de fornecedores disponíveis. Antes de calcular as médias, avalia-se os preços e recomenda-se que a amostra seja contida por pelo menos 20 informações. Segundo SINDUSCON, a alteração do percentual mensal do CUB permite auxiliar no reajuste de valores em contratos de aquisição em construções, sintetizando o avanço de preços correlacionados a produtos e serviços indispensáveis à atividade, influenciando na precificação do imóvel.
3 METODOLOGIA
Esta pesquisa é caracterizada como um estudo qualitativo de método exploratório, descritivo e explicativo já que mostrará os benefícios fundamentais do desenvolvimento das fachadas, informando sua importância de eficiência energética e sustentável na construção civil.
A escolha do tema se deu ao ver a necessidade de mais informações sobre a fachada ventilada, para então dar início através de pesquisas bibliográficas que apontam os diversos métodos e materiais utilizados junto aos benefícios energéticos que a fachada ventilada gera ao ser implantada na obra.
Após feita esta pesquisa bibliográfica foi necessário realizar um comparativo de dados de custos entre a fachada convencional e a fachada ventilada, podendo demonstrar qual as diferenças e vantagens ao utilizar o novo sistema de fachada ventilada.
Para este comparativo, foi utilizada como referência a planilha de valores da Caixa Econômica Federal para Construção Civil de 2019 (CAIXA) e os valores do Sindicato da Construção Civil (SIDUSCON) utilizando o Custo Básico Unitário (CUB).
Por fim, são feitas análises da fachada ventilada permitindo verificar que além de funções estéticas este sistema também vem tornando-se uma solução para os problemas de conforto térmico e acústico nas edificações, assim como o prazo de construção que se torna bem mais curto.
Para melhor entendimento e visualização, foi utilizado um projeto de um edifício de 1000 m² de fachada localizado no bairro Bela Vista em São José- SC.
4 ESTUDO DE CASO
O estudo de caso deu-se ao comparar a fachada ventilada com a fachada convencional, analisando um edifício com a possibilidade em implantação de 16 apartamentos ou 35 salas comerciais, apresentando uma fachada com 1000m². Conforme as figuras 32 e 33, apresenta-se o terreno onde o edifício apresenta-será implantado, que apresenta-se encontra na Rua Doralice Ramos Pinho, no bairro Bela Vista em São José-SC. Este estudo mostrará qual a melhor alternativa de fachada a ser utilizada levando em conta custos durante a construção, manutenção, gastos energéticos e transmitância acústica. Pode-se observar na figura 34 o projeto utilizado para o estudo do comparativo feito entre as fachadas.
Figura 32: Mapa de localização
Figura 33: Mapa de localização:
Fonte: Google Maps
Figura 34: Projeto da fachada
5 RESULTADOS E DISCUSSÕES
5.1 MÉTODO CONSTRUTIVO
O processo construtivo da fachada convencional neste trabalho será apresentado em reboco pintado ou pastilha cerâmica. Na utilização de reboco pintado, o método inicia-se ao rebocar a parede da fachada contendo uma espessura de 1 a 5 centímetros de argamassa deixando a superfície lisa para selagem, textura e pintura. O início do processo com pastilha cerâmica é mesmo citado anterior com o reboco, porém no lugar da pintura, se coloca a pastilha.
Na fachada ventilada, o sistema é constituído por uma base suporte de fixação, uma camada de material isolante, outra camada de câmara de ar, uma estrutura para fixar o material e por fim, conforme citado por Dutra (2010), o revestimento externo com a junta entre as placas. Conforme descrito na Tabela 1 do processo construtivo das fachadas, foi utilizado como referência o valor do CUB do mês de outubro de 2019, ver Figura 35.
Figura 35: Tabela do CUB da região da grande Florianópolis
Tabela 1: Processos Construtivos: Comparativo de custos (Material + Mão de Obra) utilizando o valor de referência do CUB para execução da Fachada Convencional e da Fachada Ventilada
Fonte: Dos autores
Após analisar a tabela 1, percebe-se que o custo do processo construtivo da fachada ventilada é de aproximadamente 80% mais alto que o reboco pintado e 55% que a pastilha cerâmica. Inicialmente os métodos de reboco pintado e pastilha cerâmica aparentam ser a melhor opção pelo fato do custo do método construtivo ser inferior ao da fachada ventilada, porém ao analisar a quantidade de resíduos na obra observa-se o excesso do mesmo na fachada convencional o que gera preocupação pela falta de manejo e destinação ambientalmente correta. Tendo em vista a busca por novas estratégias na construção civil, a fachada ventilada vem se destacando devido à ausência de resíduos gerados na obra, vantagem essa que supera valores econômicos e agrega valores sustentáveis.
5.2 TEMPO DE EXECUÇÃO
Para a execução de 1000m² de fachada, foi considerado 4 (quatro) trabalhadores trabalhando em média 8 horas por dia nas diferentes fachadas, sendo verificados quantos dias cada sistema irá levar para ser finalizado, utilizando o valor do CUB para conversão, como pode ser observado na tabela abaixo:
Execução UND. M² Valor do m² em CUB TOTAL em CUB Execução UND. M² Valor do m² em CUB TOTAL em CUB Reboco de 1 a 5 cm de
espessura m² 1000 0,021 20,857
Reboco de 1 a 5 cm de
espessura m² 1000 0,021 20,857
Acabamento Grafiato m² 1000 0,018 18,250 Pastilha Cerâmica m² 1000 0,070 70,393
TOTAL 0,039 39,107 TOTAL 0,091 91,250
Execução UND. M² Valor do m² em CUB TOTAL em CUB Fachada ventilada em
porcelanato m² 1000 0,182 182,500
Isolamento térmico com
lã de rocha 50mm m² 1000 0,018 18,250
TOTAL 0,201 200,750
FACHADA CONVENCIONAL
Porcelanato + Isolamento com Lã de rocha FACHADA VENTILADA
