CAIO RENAN BRUMMER
DAYVID FELIPPI RAULINO PRUDÊNCIO
ANÁLISE TÉCNICO FINANCEIRA ENTRE ESTRUTURAS MONOLÍTICAS CONVENCIONAIS E ESTRUTURAS MONOLÍTICAS EM EPS
Palhoça 2020
CAIO RENAN BRUMMER
DAYVID FELIPPI RAULINO PRUDÊNCIO
ANÁLISE TÉCNICO FINANCEIRA ENTRE ESTRUTURAS MONOLÍTICAS CONVENCIONAIS E ESTRUTURAS MONOLÍTICAS EM EPS
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.
Palhoça 2020
CAIO RENAN BRUMMER
DAYVID FELIPPI RAULINO PRUDÊNCIO
ANÁLISE TÉCNICO FINANCEIRA ENTRE ESTRUTURAS MONOLÍTICAS CONVENCIONAIS E ESTRUTURAS MONOLÍTICAS EM EPS
Este Trabalho de Conclusão de Curso foi julgado adequado à obtenção do título de bacharel em Engenharia Civil e aprovado em sua forma final pelo Curso de Engenharia Civil da Universidade do Sul de Santa Catarina.
Palhoça, 26 de novembro de 2020.
______________________________________________________ Professor e orientador Marcelo Cechinel, Esp.
Universidade do Sul de Santa Catarina
______________________________________________________ Prof. Ricardo Moacyr Mafra, MSc.
Universidade do Sul de Santa Catarina
______________________________________________________ Prof. Paulo Henrique Wagner, Esp.
“O sucesso nasce do querer, da determinação e persistência em se chegar a um objetivo. Mesmo não atingindo o alvo, quem busca e vence obstáculos, no mínimo fará coisas admiráveis” (José de Alencar)
AGRADECIMENTOS
Primeiramente à Deus, pela formação concedida, A minha família, pelo incentivo quando precisei, A minha namorada que sempre me inspira e me apoia,
A todos os mentores durante este curso, que sempre se dedicaram ao passar seus conhecimentos.
Ao nosso orientador Marcelo Cechinel pelo seu tempo e dedicação concedida ao nosso trabalho.
E por fim, a todos que apoiaram diretamente e indiretamente a conclusão deste curso.
Caio Renam Brummer
Gostaria de agradecer a minha mãe, Mari Angela, responsável integralmente pela minha criação, responsável direta pelo ser humano que me tornei, que me apoio em todos os momentos de dificuldade dessa jornada.
Agradeço também a minha noiva, Maria Manuela, quem sempre me empurrou para frente, esteve ao meu lado em momentos felizes e momentos complicados, sempre com zelo, amor e carinho. O fim dessa jornada está ocorrendo simplesmente por você não desistir de mim e não me deixar desistir.
Agradeço aos meu amigo de universidade, em especial para o Caio que topou entrar nesse caminho ao meu lado.
Sou grato por toda ajuda e conselhos do nosso orientador, professor Marcelo Cechinel. Agradeço a todos os professores da UNISUL, que dia a dia deram seu máximo para construção de um bom profissional.
No mais, agradeço a todos que estiveram ao meu lado durante este longo percurso.
RESUMO
Em tempos de crise econômica a busca por técnicas de construções mais rentáveis e sustentáveis estão cada vez mais presente no mercado de construção civil. No período atual, este mercado possui variados tipos de investidores, no qual buscam a maior rentabilidade, aliando menor custo com menor prazo e maior qualidade. Com isso o presente trabalho consiste em um estudo de caso voltado a uma comparação de duas técnicas construtivas presentes na construção civil, estruturas monolíticas convencionais, método mais utilizado nas construções no Brasil formado por pilares e vigas de concreto armado e estruturas com paredes constituídas por poliestireno expandido – EPS. Considerando esse fato, este trabalho é formalizado trazendo uma revisão das principais técnicas na construção em todo o mundo, com seu conceito, aplicações e características. Com isso, passa-se para o levantamento financeiro dos modais analisados, formalizando os procedimentos de construções e suas vantagens e desvantagens. O método que faz uso de paredes em EPS possui diversas vantagens, quando comparado ao sistema convencional, como custo direto inferior, mão de obra, prazo de entrega reduzido e ainda considerando maior resistência térmica e acústica comparado a técnica convencional. O trabalho busca uma possível quebra nos paradigmas tradicionalistas, que possuem um impacto direto nas inovações tecnológicas no ramo da construção civil, que ainda trazem insegurança no ramo por não haver uma norma regulamentadora no país. As paredes em EPS são formadas por painéis de poliestireno expandido e telas de aço envoltas por argamassa estrutural, os painéis são adquiridos prontos, necessitando apenas montagem e aplicação da argamassa, o que traz a obra simplicidade na execução, e um prazo para conclusão inferior. Deste modo, realizou-se, neste trabalho, um comparativo financeiro, das duas técnicas citadas, trazendo o custo por m², custo de mão de obra, e o custo total de um projeto de uma residência unifamiliar, sendo utilizado o sistema SINAPI e orçamentos reais em empresas especializadas em paredes em EPS no país.
ABSTRACT
In times of economic crisis, the search for more profitable and sustainable construction techniques is increasingly present in the civil construction market. In the current period, this market has several types of investors, in which they seek the highest profitability, combining lower cost with shorter term and higher quality. Thus, the present work consists of a case study aimed at a comparison of two construction techniques present in civil construction, conventional monolithic structures, the most used method in buildings in Brazil formed by pillars and reinforced concrete beams and structures with walls made of polystyrene. expanded - EPS. Considering this fact, this work is formalized bringing a review of the main construction techniques worldwide, with its concept, applications, and characteristics. With that, we move on to the financial survey of the analyzed modes, formalizing the construction procedures and their advantages and disadvantages. The method that makes use of EPS walls has several advantages, when compared to the conventional system, such as lower direct cost, labor, reduced delivery time and still considering greater thermal and acoustic resistance compared to the conventional technique. The work seeks a possible break in traditionalist paradigms, which have a direct impact on technological innovations in the field of civil construction, which still bring insecurity in the field because there is no regulatory rule in the country. The EPS walls are formed by expanded polystyrene panels and steel screens wrapped by structural mortar, the panels are purchased ready-made, requiring only mortar assembly and application, which brings simplicity to the work, and a shorter deadline. Thus, in this work, a financial comparison was made of the two techniques mentioned, bringing the cost per m², labor cost, and the total cost of a single-family residence project, using the SINAPI system and budgets companies specialized in EPS walls in the country.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1: Fundação radier ... 20
Figura 2: Fundação em baldrame ... 20
Figura 3: Fundação em sapata corrida ... 21
Figura 4: Representação da fundação bloco e fundação sapata... 21
Figura 5: Conjunto pilares, bloco de coroamento e estacas ... 22
Figura 6: Aplicação Drywall ... 26
Figura 7: Esquema de montagem de parede de Drywall com material isolante... 27
Figura 8: WoodFrame nos Estados Unidos no século XIX ... 29
Figura 9: Comparativo visual entre LST e Drywall ... 30
Figura 10: Painel de aço galvanizado ... 31
Figura 11: Perfil metálico em “U” ... 31
Figura 12: Placa cimentícia em ambiente externo ... 32
Figura 13: Placa OBS ... 32
Figura 14: Gesso acartonado em vedação interna ... 33
Figura 15: Sistema Gethal ... 36
Figura 16: Sistema Outinord... 36
Figura 17: Exemplo de um prédio construído com concreto moldado in loco... 37
Figura 18: Exemplo de slump test ... 39
Figura 19: Exemplo de slump flow ... 39
Figura 20: Formas metálicas ... 40
Figura 21: Escora metálicas. ... 41
Figura 22: Escoras de madeiras – eucalipto ... 41
Figura 23: Sistema construtivo de paredes em EPS ... 42
Figura 24: Esquema da linha neutra ... 43
Figura 25: EPS ... 44
Figura 26: Malha de aço ... 44
Figura 27: Fundação radier com pontos de espera para instalações ... 46
Figura 28: Ancoragem em face única ... 46
Figura 29: Detalhe de transpasse de armadura em painéis no mesmo plano ... 47
Figura 31: Armadura de reforço em “U” ... 48
Figura 32: Abertura no painel de EPS ... 48
Figura 33: Soprador térmico ... 49
Figura 34: Projeção mecânica de argamassa ... 50
Figura 35:Cortes e fachada do projeto arquitetônico... 56
Figura 36: Vista isométrica do projeto arquitetônico ... 56
Figura 37: Exemplo de composição analítica do sistema SINAPI ... 58
Figura 38: Orçamento do pavimento térreo ... 63
Figura 39: Orçamento do segundo pavimento ... 64
Figura 40: Orçamento empresa 2 ... 65
LISTA DE QUADROS
Quadro 1: Tipos de chapas ... 28
Quadro 2: Regulamentação ao uso do EPS ... 50
Quadro 3: Resumo de dados orçamentários ... 57
Quadro 4: Compilado do orçamento de insumos ... 59
Quadro 5: Valor da hora de cada profissional ... 60
Quadro 6: Custo total da mão de obra ... 60
Quadro 7: Equipe de profissionais ... 61
Quadro 8: Custo global da estrutura convencional ... 62
Quadro 9: Custo com equipamento de projeção de argamassa ... 63
Quadro 10: Custo total de mão de obra ... 66
Quadro 11: Custo global estrutura em EPS ... 66
LISTA DE TABELAS
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1: Comparativo entre custo finais ... 67 Gráfico 2: Comparativo entre mão de obra ... 67 Gráfico 3: Comparativo entre insumos ... 68
SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO... 15 1.1 PROBLEMA DE PESQUISA ... 15 1.2 JUSTIFICATIVA ... 16 1.3 TEMA ... 16 1.4 DELIMITAÇÃO ... 16 1.5 OBJETIVOS ... 17 1.5.1 Geral ... 17 1.5.2 Específico... 17 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ... 18
2.1 CONSTRUÇÕES EM ESTRUTURA DE CONCRETO ARMADO ... 18
2.1.1 Conceito ... 18 2.1.2 Elementos estruturais ... 18 2.1.2.1 Laje ... 19 2.1.2.2 Vigas ... 19 2.1.2.3 Pilares ... 19 2.1.2.4 Fundação... 19 2.1.2.4.1 Fundação rasa ... 19 2.1.2.4.2 Fundação profunda ... 21 2.1.3 Processo construtivo ... 22
2.2 CONSTRUÇÕES EM ESTRUTURAS DE MADEIRA ... 23
2.2.1 Conceito ... 23
2.2.2 Processo Construtivo... 23
2.3 CONSTRUÇÕES EM ESTRUTURA DE AÇO ... 24
2.3.1 Conceito ... 24
2.3.2 Tipos de aço... 24
2.4 CONSTRUÇÕES EM ESTRUTURAS SECAS ... 25
2.4.1 Drywall ... 25
2.4.1.1 Conceito ... 25
2.4.1.2 Aplicação ... 26
2.4.1.4 Normas Regulamentadoras ... 28
2.4.2 Light steel frame ... 29
2.4.2.1 Conceito ... 29 2.4.2.2 Fundação... 30 2.4.2.3 Estrutura ... 30 2.4.2.4 Vedação ... 31 2.4.2.5 Características... 33 2.4.2.6 Normas Regulamentadoras ... 34
2.4.3 Paredes monolíticas de concreto ... 35
2.4.3.1 Conceito ... 35 2.4.3.2 Características... 36 2.4.3.3 Concreto ... 38 2.4.3.4 Fôrma ... 39 2.4.3.5 Juntas de dilatação ... 40 2.4.3.6 Escoramento ... 40 2.4.3.7 Desperdício ... 41
2.4.4 Paredes monolíticas em EPS ... 42
2.4.4.1 Conceito ... 42
2.4.4.2 Composição ... 43
2.4.4.2.1 Poliestireno Expandido – EPS ... 43
2.4.4.2.2 Malhas de aço ... 44 2.4.4.2.3 Argamassa de revestimento ... 45 2.4.4.3 Método construtivo ... 45 2.4.4.3.1 Fundação ... 45 2.4.4.3.2 Ancoragem ... 46 2.4.4.3.3 Ligações e reforços ... 46
2.4.4.3.4 Instalações elétricas, hidrossanitárias e de comunicação ... 48
2.4.4.3.5 Laje ... 49
2.4.4.3.6 Revestimento ... 49
2.4.4.4 Normas ... 50
2.4.4.5 Desempenho térmico ... 51
2.5 ORÇAMENTO – CONCEITO ... 52
2.5.1 Tipos de orçamento ... 52
2.5.1.1 Orçamento discriminado ou detalhado ... 52
2.5.1.2 Orçamento operacional ... 53
2.5.1.3 Orçamento paramétrico ... 53
3 METODOLOGIA ... 54
4 ANÁLISE TÉCNICO FINANCEIRA ... 56
4.1 ANÁLISE FINANCEIRA ... 57
4.1.1 Estrutura convencional ... 57
4.1.1.1 Orçamento – insumos ... 58
4.1.1.2 Orçamento – mão de obra ... 59
4.1.1.3 Cronograma ... 61 4.1.1.4 Orçamento final ... 62 4.1.2 Estrutura em EPS... 62 4.1.2.1 Orçamento – insumos ... 62 4.1.2.1.1 Empresa 1 ... 63 4.1.2.1.2 Empresa 2 ... 64
4.1.2.2 Orçamento – mão de obra ... 65
4.1.2.3 Cronograma ... 66
4.1.2.4 Orçamento final ... 66
4.2 COMPARATIVO ... 67
5 RESULTADO E DISCUSSÕES ... 69
5.1 RECOMENDAÇÃO PARA TRABALHOS FUTUROS ... 70
REFERÊNCIAS ... 71
APÊNDICE A – ORÇAMENTO POR COMPOSIÇÃO ANÁLITICA ... 78
APÊNDICE B – CRONOGRAMA DE OBRA ESTRUTURA CONVENCIONAL ... 85
ANEXO A – PROJETO ARQUITETÔNICO ... 87
ANEXO B – PROJETO ESTRUTURAL ... 89
ANEXO C – ORÇAMENTO EMPRESA 1 ... 91
1 INTRODUÇÃO
Através do crescimento de uma competitividade no setor da construção civil, advinda do surgimento de novas tecnologias e materiais, o mercado da indústria civil adaptou-se empregando métodos mais eficientes, com melhores custos e menores tempos de execução. Dos sistemas construtivos que possuem um menor impacto ambiental, ressaltam-se o Light Steel Framing (estruturas em perfis de aço), o Drywall (estruturas de vedação), e as paredes monolíticos em EPS (popularmente conhecido como Isopor®), todos possuem baixa taxa de resíduos com uma alta capacidade de reciclagem, além de anteder as exigências de qualidade (LIMA, 2014).
A utilização de estruturas em EPS em algumas construções pode ser a melhor opção custo-benefício se comparadas com edificações convencionais, por possuir diversas vantagens construtivas. Para Alves (2015), o método não necessita de uma mão de obra especializada, podendo ser executada em um menor tempo, possuindo segurança estrutural, conforto termoacústico e impermeabilização, além de ser um material bastante leve, economizando dispêndios com a fundação e sendo cem por cento reciclável.
Para Reis et al. (2015) mesmo que as construções possuam uma grande importância para a economia do país, ela ainda está atrasada em comparação a países desenvolvidos. Telles (1994) completa que este fato advém de momentos que o país vivenciou em seu período colonial.
Tendo isso em vista, o trabalho conduz uma verificação através de uma análise técnica e financeira da substituição de um sistema convencional por um sistema monolítico em painéis de EPS, analisando assim a viabilidade deste processo. Foram apresentadas as definições dos sistemas construtivos mais utilizados, junto com as vantagens e desvantagens, conceito e seus processos construtivos, para assim realizar um estudo verificando se é vantajoso ou não a substituição das estruturas convencionais pelo sistema monolítico de EPS.
1.1 PROBLEMA DE PESQUISA
Um dos intuitos da engenharia civil é construir algo que resista ao planejado com a menor utilização de insumos, de tempo e consecutivamente de capital. Deste modo, a indústria da construção civil vem procurando meios de aumentar sua produtividade e de diminuir seus custos. A inserção de novas técnicas construtivas vem ajudando muito nesse aspecto, pois
muitas empregam a racionalização dos procedimentos em campo, menor dispêndio de material e tempo na execução das obras.
A técnica construtiva baseada em utilizar paredes de EPS – Poliestireno Expandido tem como características um melhor aproveitamento de material e um período de execução considerado baixo para os padrões já estabelecidos.
De frente ao supracitado, fica-nos a indagação: o uso de EPS em estruturas monolíticas será economicamente superior as técnicas convencionais?
1.2 JUSTIFICATIVA
Num campo onde a tradicionalidade é muito forte, o uso de novas técnicas são sempre um desafio. Em tempos de sustentabilidade o EPS vem se tornando um material relevante, por possuir um custo consideravelmente baixo e por ser 100% reciclável e a utilização no ramo da construção civil pode trazer diversos benéficos, como a economia na redução da utilização de concreto, menor tempo de execução e redução de resíduos sólidos nos canteiros, visando otimizar de maneira geral o custo final de obra. Espera-se com esse trabalho a solidificação de vantagens e desvantagens dessa prática, servindo de base para futuras pesquisas e interesses na área.
1.3 TEMA
O tema que foi proposto neste trabalho foi uma comparação de técnicas construtivas na construção civil. Foi feita uma análise técnico financeira entre sistemas estruturais convencionais e paredes de EPS.
1.4 DELIMITAÇÃO
Este trabalho teve como estudo a análise de duas técnicas construtivas, paredes em EPS e estrutura em concreto armado com vedação de tijolos cerâmicos, empregadas na construção civil, estudo este que fornecerá informações técnicas e financeiras. Para realizar esse comparativo, será analisado o emprego de ambas as técnicas em um mesmo projeto arquitetônico e estrutural.
O estudo delimita-se a comparar procedimentos onde as técnicas se distinguem uma da outra. Em outras palavras, etapas comuns para os dois modais construtivos não serão consideradas.
1.5 OBJETIVOS
1.5.1 Geral
Este trabalho tem como o objetivo comparar a viabilidade técnico financeira da utilização de estruturas monolíticas em EPS com o uso de estruturas convencionais, no caso estrutura de concreto armado com vedação de tijolos cerâmicos. Será analisado uma possível redução do peso próprio da estrutura, uma relação aos custos, mão de obra e tempo de execução. Esta relação será efetuada através de uma análise estrutural de duas estruturas de pequeno porte, calculadas com suas respectivas características de construção, e do impacto financeiro final.
1.5.2 Específico
• Realizar de forma sistemática um comparativo entre período de execução dos 2 (dois) modais aplicados a um mesmo projeto arquitetônico;
• Levantar dados que demonstrem um comparativo entre os projetos em relação a seus insumos;
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 CONSTRUÇÕES EM ESTRUTURA DE CONCRETO ARMADO
2.1.1 Conceito
A pedra e a madeira foram os primeiros materiais utilizados em construções, o ferro e o aço tempos depois. Com grande resistência a compressão temos a pedra, que também tem grande durabilidade e por outro lado, o ferro com resistências elevadas, mas com necessidade de proteção a corrosão (BASTOS, 2006).
Ainda segundo Bastos (2006) é possível que a necessidade da junção desses materiais citados, seja responsável pela criação do concreto armado, gerando uma mistura que pode assumir muitas formas, além de ser rápido e de fácil de se manusear.
“Esquematicamente pode-se indicar que a pasta é o cimento misturado com a água, a
argamassa é a pasta misturada com a areia, e o concreto é a argamassa misturada com a pedra
ou brita, também chamado concreto simples (concreto sem armaduras)” (BASTOS, 2006, grifo do autor).
O concreto tem basicamente as mesmas características das pedras supracitadas, grande resistência a compressão e grande durabilidade. Porém quando se trata de resistência a tração, esse material deixa a desejar, por isso a necessidade de juntar o aço com concreto, pois esse sim, tem grande resistência a tração. Dessa junção nasce o concreto armado “onde as barras da armadura absorvem as tensões de tração e o concreto absorve as tensões de compressão, no que pode ser auxiliado também por barras de aço” (BASTOS, 2006).
Existe também o concreto protendido, que diferente do tradicional concreto armado que não tem tensões iniciais em sua armadura, esse possui pelo menos uma parte de sua armadura com tensões prévias, sendo denominada por esse motivo de armadura protendida ou ativa (PINHEIRO, 2007)
2.1.2 Elementos estruturais
São as partes resistente de uma construção, responsável pela transmissão das cargas ao solo. Estas são as principais estruturas de um edifício:
2.1.2.1 Laje
Recebem as cargas permanentes e ações permanentes de uso, transmitindo para os apoios, também tem a função de travar os pilares e distribuir as ações horizontais entre elementos de contraventamento (PINHEIRO, 2007).
2.1.2.2 Vigas
Barras horizontais que além de delimitar as lajes, recebem delas e de outras vigas ações de usou, do mesmo modo que suportam paredes, transmitindo os esforços para os apoios (PINHEIRO, 2007).
2.1.2.3 Pilares
“São barras verticais que recebem as ações das vigas ou das lajes e dos andares
superiores as transmitem para os elementos inferiores ou para a fundação” (PINHEIRO, 2007,
grifo do autor). 2.1.2.4 Fundação
Tem a função de transmitir os esforços para o solo, podem ser blocos, sapatas, estacas etc. (PINHEIRO, 2007). São classificas em rasas ou profundas e são adotadas conforme o carregamento e a resistência do solo (CORRÊA 2016).
2.1.2.4.1 Fundação rasa
• Radier – consiste em uma laje de concreto armado, conforme mostra figura 1, responsável por transmitir as cargas dos pilares de forma uniforme por todo o terreno. Geralmente possui as mesmas dimensões que o primeiro pavimento. Tem um custo um pouco elevado pela quantidade de concreto para sua fabricação, mas é compensado pela facilidade de execução (CORRÊA 2016).
Figura 1: Fundação radier
Fonte: Votorantim Cimentos (2020)
• Baldrame – fundação (figura 2) disposta sob o perímetro e eixos principais da edificação, composta por vigas de concreto armado ou simples, sua dimensão varia de acordo com as cargas impostas e a resistência do solo (CORRÊA 2016).
Figura 2: Fundação em baldrame
Fonte: Noves Engenharia (2020)
• Sapata corrida - fundação (figura 3) muito parecida com vigas em baldrame, porém sua base mais larga lhe permite suportar cargas maiores. Utilizada usualmente para receber cargas verticais de muros, paredes ou elementos alongados que exerçam cargas distribuídas (CORRÊA 2016)
Figura 3: Fundação em sapata corrida
Fonte: Telli (2020)
• Bloco e sapata isolada – “São fundações que recebem a carga de um pilar e apresenta uma área maior que a seção deste, de modo que a carga deste seja adequadamente transmitida ao terreno” (CORRÊA 2016). Corrêa (2016) distingue o bloco da sapata (figura 4) pelo topo piramidal presente somente na sapata.
Figura 4: Representação da fundação bloco e fundação sapata
Fonte: Monteiro (2020)
2.1.2.4.2 Fundação profunda
• Estacas – Existem inúmeros tipos de estacas, podendo ser de madeira, concreto armado ou perfil de aço, pode ser pré-moldada ou fabricadas no local. A carga é transmita por toda a extensão da estaca, contando também com uma resistência de ponta. O bloco de coroamento fica entre os pilares e as estacas, distribuindo os esforços na mesma quantia para cada estaca, como mostra a figura 5 (CORRÊA 2016).
Figura 5: Conjunto pilares, bloco de coroamento e estacas
Fonte: Adaptado Corrêa (2016)
• Tubulão – “O tubulão é executado cravando-se um tubo de aço no terreno. A terra é escavada dentro do tubulão até a profundidade calculada em projeto” (CORRÊA, 2016).
2.1.3 Processo construtivo
As construções em estruturas de concreto são construídas de baixo para cima, ou seja,
do nível inferior ao nível mais alto e conforme Prado (1999)“os pavimentos recém concretados
são temporariamente sustentados por pavimentos inferiores através de um conjunto constituído por fôrmas, escoras e reescoras”.
Como o concreto recém misturado é uma pasta maleável, necessitamos de formas, geralmente de madeira para moldá-lo. As escoras, por sua vez tem a função de sustentar as formas do pavimento superior, apoiando no pavimento imediatamente abaixo (PAULO, 1999) A retirada das escoras e das formas podem ser feitas somente quando o tempo de cura e a resistência mínima do concreto tenham sido atingidos. Esse tempo pode variar com o tipo de cimento utilizado, temperatura ambiente e condições de cura.
Após a etapa de desforma, um próximo pavimento pode ser iniciado, sendo novamente preparada as formas e escoras e concretando.
Após os elementos estruturais estarem concretados, pode-se dar início ao fechamento da estrutura. A esse fechamento damos o nome de vedação. Existem diversos materiais que podem ser utilizados, o mais comum é o tijolo cerâmico.
2.2 CONSTRUÇÕES EM ESTRUTURAS DE MADEIRA
2.2.1 Conceito
Por ser um material de grande volume e variedade na natureza, desde o Período Pré-colonial, a madeira inicialmente conhecida como Pau-Brasil, que teve sua exploração iniciada por volta de 1503, teve suma importância para os primórdios da história econômica do Brasil (SOUZA, 1939). Por se tratar de um excelente material e com valor de mercado, a madeira começou a ser utilizada incialmente como móveis, equipamentos e como corantes, que eram extraídos pela casca.
Possuindo características muito atraentes em relação a outros materiais, a madeira consiste em possuir boa resistência a compressão, baixo consumo de energia de processamento, e as boas características de isolamento térmico e elétrico, além da uma boa trabalhabilidade (SOUZA, 1939).
Uma característica que difere a madeira de outro tipo de material é a possibilidade de produção natural, através de florestas ou de um próprio reflorestamento. Por ser um material higroscópio, tendo suas propriedades que variam através da umidade, a madeira se submete a vários tipos de deterioração existentes na natureza, essas características que aumentam sua susceptibilidade ao fogo, podem ser minimizadas, utilizando algumas tecnologias já disponíveis (ZENID, 2011).
Na construção civil a madeira pode ser utilizada em construções temporárias como andaimes, escoramentos, instalação de canteira de obras e nas formas. E como forma definitiva, em pilares, vigas, esquadrias, forros e nas estruturas do telhado. No Brasil, a madeira serrada ainda é o principal dos produtos de madeira empregados na construção civil, enquanto em países desenvolvidos os painéis têm participação mais significativa (ZENID, 2011).
2.2.2 Processo Construtivo
Por possuir grande diversidade de tipos, as propriedades das madeiras variam de espécie para espécie, algumas propriedades para fins estruturais são de suma importância, como
umidade, densidade, retratibilidade, resistência ao fogo, durabilidade natural e resistência química.
Estas que são responsáveis por suportar todas as ações na estrutura e algumas outras influências que agem durante a construção, a um custo razoável de manutenção (NBR 7190, 1997). Para a utilização, o responsável técnico deve inspecionar o recebimento, verificando e identificando as características solicitadas e especificadas. E a aceitação para execução das estruturas fica a critério da aprovação das propriedades de resistência aos valores finalidade da peça pelos seus estados limites, as mesmas, devem também satisfazer os requisitos básicos de segurança, suportando para assim ter uma condição de segurança nelas estabelecidas.
2.3 CONSTRUÇÕES EM ESTRUTURA DE AÇO
2.3.1 Conceito
“Desde o século XVIII, quando se iniciou a utilização de estruturas metálicas na construção civil até os dias atuais, o aço tem possibilitado aos arquitetos, engenheiros e construtores, soluções arrojadas, eficientes e de alta qualidade” (GOULART, 2014).
De acordo com Goulart (2014) “o aço pode ser definido como uma liga metálica composta principalmente de ferro e de pequenas quantidades de carbono [...] com propriedades específicas, sobretudo de resistência e ductilidade”.
2.3.2 Tipos de aço
Ao inserir no aço diferentes tipos de elementos, pode-se conquistar diferentes características, como as listadas abaixo:
a. Aço-carbono
É o aço mais comum, com a adição de carbono há um aumento da resistência e da dureza do aço. O teor máximo de carbono na estrutura é de 0,45%, para possibilitar a soldabilidade (GOULART, 2014).
b. Aço de liga baixa
“São aços-carbono com adição de alguns elementos de liga (cromo, manganês, titânio) sendo que estes elementos provocam um aumento da resistência do aço, tanto mecânica com à corrosão atmosférica” (GOULART, 2014).
c. Aço patinável ou aclimável
Resistência a corrosão atmosférica é a principal característica desse aço, adquirida através da adição de uma certa quantidade de elementos de liga. Uma camada de oxido compacta é formada na superfície do aço quando em contato com a atmosfera, fazendo assim que não seja necessário o revestimento da peça (GOULART, 2014).
d. Aço com tratamento térmico
“São os aços-carbono ou aços de baixa liga que sofrem algum tratamento térmico para melhorar alguma de suas propriedades. Como exemplo temos a cementação, revenido, recozimento” (GOULART, 2014).
2.4 CONSTRUÇÕES EM ESTRUTURAS SECAS
A possibilidade de abandonar a construção artesanal para utilizar métodos e equipamentos modernos e tecnológicos sempre esteve em questionamento pelos profissionais da engenharia civil do mundo inteiro (DOMARASCKI e FAGIANI apud FARIA, 2009). Essa mudança foi ocorrendo ao passar dos anos, mas segundo Milan, Novello E Reis (2011) apud Freitas “a construção de pequeno porte no Brasil ainda é predominantemente artesanal, caracterizada pela baixa produtividade e, principalmente, pelo desperdício”.
Segundo Gomes (2013)o caminho para mudança do atual quadro passa pela construção
industrializada, com mão de obra qualificada, otimização de custos, combate ao desperdício de materiais, padronização e racionalização dos processos.
2.4.1 Drywall
2.4.1.1 Conceito
O sistema Drywall é um método construtivo que atende desde as vedações internas como paredes, forro até revestimentos de acabamentos internos e mobiliários, e sua principal característica é não possuir a água como insumo. Este sistema é composto de chapas fabricadas industrialmente mediante um processo de laminação contínua de uma mistura de gesso, água e
aditivos entre duas lâminas de cartão, onde uma é virada sobre as bordas longitudinais e colada sobre a outra fixadas em estrutura de aço galvanizado (NBR 14715:2010).
Conforme a Associação Brasileira de Drywall, a vinda de fabricas de gesso de Drywall no Brasil se deu por volta dos anos 90 e com o passar do tempo foi sofrendo algumas alterações, aperfeiçoando sua acústica, resistência ao fogo, isolamento térmico, ou seja, sua durabilidade. Sendo considerado um “sistema construtivo a seco”, de construção limpa, o sistema Drywall possui uma mínima geração de resíduos (KNAUF, 2012 grifo do autor).
Segundo Coutinho e Ferraz (1994), “o desperdício pode representar perdas de 25% a 30% do custo total da obra.
2.4.1.2 Aplicação
As aplicações das chapas de Drywall (figura 6) substituem as vedações tradicionais, e devido sua resistência ao fogo e à rapidez de montagem, o sistema Drywall está sendo amplamente utilizado e este método está listado entre as técnicas construtivas que mais crescem no Brasil. A aplicação de materiais isolantes em seu sistema faz com que ocorra a diminuição de ruídos indesejáveis para seus usuários (FERNANDES, 2018). A normatização do sistema foi fator significante para afirmar que o mesmo atende a todos os requisitos de isolante acústico, se bem executado (DRYWALL, 2015a).
Figura 6: Aplicação Drywall
Segundo Lima (2013), os isolantes acústicos mais utilizados são lã de vidro, lã de rocha, lã PET, EPS, XPS, Espuma de poliuretano e agregado leve (vermiculita). Dentre os materiais citados a lã de vidro e lã de rocha estão entre os mais utilizados em construções, porém, as empresas estão a cada dia mais buscando novos isolantes acústicos para reinventar o mercado. O sistema Drywall possui uma mão de obra mais especializada comparando com o sistema construtivo convencional, com isso, o preço pode interferir, mesmo tendo características diferentes que influenciariam na hora de escolher a melhor opção. “As obras em Drywall tem a proposta de agilizar a obra, diminuir os desperdícios, além de um crescente acesso a materiais e ferramentas, tornando os custos deste processo vantajoso em relação ao processo convencional de alvenaria” (ROSEGHINI, 2015, p.15).
A largura do material isolante tem que ser compatível com o espaçamento entre os montantes, onde o material pode ser cortado caso haja necessidade e deve ocupar todo o espaço existente entre os perfis metálicos (JUNIOR, 2008).
Como vimos, este sistema precisa de um isolante acústico (figura 7) para possuir uma eficiência acústica, e os materiais podem variar dos mais diversos tipos, variando o material para cada necessidade de acústica estipulado em projeto.
Figura 7: Esquema de montagem de parede de Drywall com material isolante
Fonte: Guia Placo (2014)
Sabendo que uma parede convencional de alvenaria chega a 180 kg/m² e uma do sistema Drywall pesa 25 kg/m² é possível diminuir até 20% o peso da carga da estrutura, 20 a 30% a menos se tratando dos custos finais da obra (SILVA, 2000).
2.4.1.3 Classificação
Segundo a Norma 14715 - Chapas de gesso para Drywall Parte 1: Requisitos – as chapas são classificadas em 3 tipos:
Quadro 1: Tipos de chapas
Fonte: NBR 14715 Part1 (2010)
2.4.1.4 Normas Regulamentadoras
• ABNT NBR 15.758:2009 – Sistemas construtivos em chapas de gesso para Drywall – Projeto e procedimentos executivos para montagem;
• ABNT NBR 15.575:2013 – Edificações habitacionais — Desempenho; • ABNT NBR 14.715: 2010 – Chapas de gesso para Drywall;
• ABNT NBR 15.217:2018 – Perfilados de aço para sistemas construtivos em chapas de gesso para Drywall – Requisitos e métodos de ensaio;
• ABNT NBR 10151: 2000-Acústica –Avaliação do ruído em áreas habitadas, visando o conforto da comunidade;
• ABNT NBR 10152: 1987-Níveis de ruído para conforto acústico; • ABNT NBR 15575: 2013-Edificações habitacionais;
• ISO 8253-1:2010-Acústica –Métodos de testes audiométricos;
• ISO 140-4: 1998-Acústica –Medição de som, isolamento em edifícios;
• ISO 717-1: 2013-Acústica –Classificação de isolamento acústico em edifícios e elementos de construção;
• ISO 10052: 2004-Acústica –Medições de campo de som no ar e impacto isolamento e som do equipamento;
• ISO 16032: 2004-Acústica –Medição do nível de pressão sonora do equipamento de serviço em edifícios;
• ISO NBR 3382-2:2017-Acústica –Medição de parâmetros de acústica de tempo de reverberação em salas comuns.
2.4.2 Light steel frame
2.4.2.1 Conceito
Para entender o início do Steel Frame, precisamos é necessário voltar aos Estados Unidos da América, no século XIX, segundo Hass (2011), o país teve um crescimento populacional muito grande e a madeira que era o material utilizado por colonizadores passou a ser utilizada como um processo construtivo conhecido por Wood Frame (figura 8).
Figura 8: WoodFrame nos Estados Unidos no século XIX
Fonte: Steel Frame Brasil (2018)
Ainda segundo Hass (2011), ao fim da Segunda Guerra Mundial, o aço era um material em abundância com o qual empresas obtiveram experiência durante a guerra. Em 1991 o uso da madeira subiu em 80% fazendo com que a construção civil iniciasse o uso do aço no ramo.
A procura por um produto mais industrializado, fez com que essa técnica fosse introduzida no cenário brasileiro em 1998, trazendo para o mercado interno um produto tecnológico (GOMES, 2013).
Para Gomes (2013) apud Hernandes (2009), Steel Frame é “um sistema construtivo de concepção racional caracterizada pelo uso de perfis formados a frio de aço galvanizado compondo sua estrutura e por subsistemas que proporcionam uma construção industrializada e a seco”.
Freitas (2006), completa que o Light Steel Frame – LST não pode ser resumido apenas por sua estrutura em aço, ele é composto por vários elementos como fundação, isolante térmico e acústico, fechamento interno e externo, tanto quanto suas instalações elétricas e hidráulicas.
Visualmente o LST e Drywall são muito parecidos, porém enquanto o SLT tem sua estrutura compostas por painéis em perfis leves de aço galvanizado projetados para suportar todas as cargas da edificação, o Drywall é um sistema de vedação, não tendo características estruturais, necessitando de uma estrutura interna para sustentação das cargas da edificação (GOMES, 2013). Essa diferença fica visível na figura 9.
Figura 9: Comparativo visual entre LST e Drywall
Fonte: Santos & Delgado (2020)
2.4.2.2 Fundação
As edificações em LSF tem um peso total muito baixo, desse modo fundações do tipo rasa já supririam os esforços transmitidos. Essa estrutura também se caracteriza por conduzir suas cargas de forma distribuída, sendo assim, as fundações em radier ou sapatas corridas se adequem essas propriedades. A escolha entre as duas fundações dá-se pela análise de resistência do solo, nível do lençol freático entre outros fatores (MOREIRA, 2017).
2.4.2.3 Estrutura
De modo geral, toda estrutura necessita obrigatoriamente de um sistema de estrutural que a de estabilidade e capacidade de resistir a diversos tipos de ações. O sistema LST é um modelo que racionaliza a concepção de estrutura, fazendo uso de perfis metálicos dobrados a frio (OLIVEIRA, 2013 apud SOUZA e MARTINS, 2009).
O elemento estrutural desse modo de construção é o painel de aço galvanizado (figura 10) formados por perfis metálicos em “U” (figura 11), gerando assim uma parede autoportante, sem a necessidade de pilares e vigas. “Todos os elementos metálicos e não-metálicos de uma estrutura em “Light Steel Framing” são interligados através de parafusos de aço galvanizado, perfurantes e roscantes’ (GOMES, 2013, grifo do autor).
Figura 10: Painel de aço galvanizado
Fonte: Google Images (2020) Figura 11: Perfil metálico em “U”
Fonte: Anna Decor (2020)
O conceito viga-pilar concentra todo o peso da estrutura em poucos pontos da mesma, o sistema LSF divide a carga de lajes e pavimentos superiores por todas as paredes, podendo ser comparada a uma enorme caixa metálica (HASS, 2011).
2.4.2.4 Vedação
De acordo com Reis (2018), a vedação externa da estrutura pode ser realizada com placas cimentícias (figura 12) ou com placas Oriented Strand Board – OSB (figura 13). A placa OBS é uma peça composta por tiras de madeira orientadas prensadas a quente. Na vedação em OBS há a necessidade de um revestimento com manta ou membrana não tecido, para formação
de uma barreira impermeável. Para o ambiente interno, além dos exemplos já citados, podemos incluir o gesso acartonado (figura 14).
Figura 12: Placa cimentícia em ambiente externo
Fonte: Mega (2020) Figura 13: Placa OBS
Figura 14: Gesso acartonado em vedação interna
Fonte: Editado Gesso & Artes (2020)
2.4.2.5 Características
“Por ser um sistema industrializado, possibilita uma construção a seco com grande rapidez de execução. Devido a essas características o sistema LSF é também conhecido por sistema autoportante de Construção a seco” (HASS, 2013).
O sistema construtivo em LSF apresenta algumas características elencadas por Hass (2013):
• Maior área útil – as peças nesse modo construtivo têm maior esbeltes que os sistemas tradicionais, ocupando uma área menor da edificação, aumentando consecutivamente a área útil da edificação.
• Flexibilidade – esse sistema mostra uma grande versatilidade no caso de adaptações, reformas e mudança de ocupação. Descomplica também a passagem para sistema hidrossanitário e elétrico.
• Menor prazo de execução – o fato de várias frentes poderem ser conduzidas simultaneamente, aliado ao fato de o andamento da obra não ser afetado por mal tempo, pode reduzir a duração do empreendimento em 40%.
• Redução de desperdício – por se tratar de peças obtidas por processos industriais, o nível de desperdício comparado a construções convencionais é muito pequeno.
• Qualidade – as peças produzidas industrialmente passam por processos de qualidade rigorosos, além de contar com mão de obra qualificada, entregando produtos com garantia de qualidade.
• Organização - alocação de materiais pré-moldados é deveras mais simples que o estoque de insumos como areia, brita, cimento e ferragens, tornando o canteiro de obra um lugar mais organizado e com menor probabilidade de desperdício ou acidentes.
• Foco no Meio Ambiente – estruturas de aço são menos agressivas ao meio ambiente que os resíduos do concreto, além de ser 100% reciclável.
2.4.2.6 Normas Regulamentadoras • ABNT NBR 6.355:2012
Estabelece os requisitos mínimos exigidos dos perfis estruturais de aço formados a frio, com seção transversal aberta (ABNT 2020).
• ABNT NBR 14.715:2010
Especifica requisitos mínimos para chapas de gesso acartonado, destinados a execução forros, paredes, e revestimentos para obras com LST (ABNT 2020).
• ABNT NBR 14.762:2010
Refere aos requisitos mínimos para dimensionamento de estruturas de aço formadas a frio. (ABNT 2020)
• ABNT NBR 15.217:2018
Requisitos mínimos e ensaios para perfis de aço utilizados no revestimento sem fim estrutural (ABNT 2020)
• ABNT NBR 15.253:2014
“Requisitos gerais e métodos de ensaios para os perfis de aço formados a frio, com revestimento metálico, para painéis reticulados utilizados em edificações e destinados à execução de paredes com função estrutural...” (ABNT 2020).
2.4.3 Paredes monolíticas de concreto
2.4.3.1 Conceito
As paredes de concreto surgiram com o intuito de reduzir o déficit habitacional, junto com a crescente demanda do mercado imobiliário e suas políticas de ampliação de moradias no país, mas com a escassez de mão-de-obra, materiais, a construção convencional não se mostrou atrativa ao mercado e empresas começaram a procurar outras tecnologias e práticas para suprir um equilíbrio em qualidade, cronograma e custo. Segundo Misurelli e Massuda (2009), o método de construção de paredes de concreto oferecem produtividade, qualidade e economia e ainda em grande escala, possibilitando assim, a construção de casas térreas e até edifícios de 8 pavimentos padrão com esforços de compressão e até 30 pavimentos considerados casos especiais e específicos.
Foram inspirados em experiências de construções industrializadas em concreto celular (sistema Gethal) e convencional (sistema Outinord), porém, não foi possível dar continuidade ao novo naquela época por falta de incentivo econômico no país. Havia fragilidades no sistema financeiro e pouca flexibilidade do método de paredes de concreto (BRAGUIM, 2013). Pelo avanço no mercado imobiliário brasileiro junto com o incentivo para ampliar a disponibilidade de ofertas de moradias, o sistema parede de concreto foi considerada uma solução cabível para agregar produção em maior escala.
O sistema Gethal (figura 15) consistia em uma tecnologia de Paredes e Lajes em Concreto Celular moldadas in loco, demonstrou ser melhor usualmente e ter melhor custo benefício comparado as tecnologias convencionais, mas nesta época a empresa Outinord realizou um sistema (figura 16) que utilizava formas metálicas em formato de túnel que permitia a concretagem das paredes e lajes simultaneamente. Como já mencionado pelo autor, essas tecnologias foram importadas, mas não houve sucesso.
Figura 15: Sistema Gethal
Fonte: Gethal (2019) Figura 16: Sistema Outinord
Fonte: Braguim (2013)
O sistema de paredes de concreto teve uma pesquisa para adequar em relação ao seu modelo de cálculo estrutural junto com as normas técnicas brasileiras. As referências normativas utilizadas foram pela ABNT 6118 – Associação Brasileira de Normas Técnicas, da norma norte-americana ACI 318 – American Conrete Institute e da Francesa DTU 23.1 – Documents Techniques Unifies. Junto com um comitê para estudo e redação da norma brasileira, conseguiram desenvolver práticas de dimensionamento de estrutura de pequeno porte – casas térreas até edifícios de cinco pavimentos (MISURELLI E MASSUDA, 2009).
2.4.3.2 Características
O sistema construtivo de paredes de concreto são paredes moldada in loco, definidos como um elemento de vedação que utiliza fôrmas que são obtidas pela moldagem no local da
obra. Conforme a NBR 16055:2012 (Norma Brasileira Regulamentadora – Parede de Concreto Moldada no Local para a Construção de Edificações - Requisitos e Procedimentos) alega que podem ser definidas como elementos estruturais autoportantes, moldados no local, com comprimento maior que dez vezes sua espessura e capazes de suportar carga no mesmo plano da parede e todas as paredes de cada ciclo de uma edificação são moldadas em uma única etapa de concretagem, permitindo assim, após a desforma, as paredes já contenham, em seu interior, vãos para portas e janelas e tubulações.
Segundo Lordsleem Junior (1998), se comparar o sistema de paredes monolíticas de concreto in loco (figura 17) à alvenaria tradicional os desempenhos são semelhantes, o que difere é a relação de velocidade de produção, redução de custos e redução de entulhos. Caracteriza-se um elemento monolítico, quando possui a capacidade de distribuir os esforços por toda a parede sem apresentar juntas de dilatações aparentes (LORDSLEEM JUNIOR et al, 1998).
Figura 17: Exemplo de um prédio construído com concreto moldado in loco
Fonte: Tecnosilbr (2020)
A decisão em relação ao embutimento ou não das instalações nas paredes deve ser prevista pelo projetista estrutural, para não comprometer o sistema construtivo, além de garantir as exigências de manutenibilidade das instalações hidrossanitárias e elétricas ao longo da vida útil da edificação (NBR 16055, 2012).
Mesmo desse sistema possuir uma norma regulamentadora (NBR 16055), a execução pode variar, utilizando outro tipo de concreto, tipos de forma, fechamento ou escoramento das peças (VENTURINI, 2011).
2.4.3.3 Concreto
O concreto para a execução das paredes de concretos, está diretamente relacionado entre a execução e o desempenho, o concreto precisa ter uma boa trabalhabilidade, para evitar fissuras e preenchendo as formas para assim ter um bom acabamento na superfície, neste sistema, são quatro tipos de concreto indicados (ABCP, 2007):
• Concreto Celular; • Com agregados leves; • Convencional;
• Auto adensável;
Na tabela 1, pode ser visto os principais tipos de concretos utilizados no sistema de parede de concreto junto com sua massa específica e resistência de compressão mínima, respectivamente. Podendo variar através de sua trabalhabilidade, para assim, verificar a disponibilidade do concreto por região, custo, manuseio, mão de obra, verificando a melhor opção para cada tipo de projeto.
Tabela 1: Tipos de concretos utilizados no sistema de parede de concreto
Fonte: ABCP (2008)
A NBR 16055:2012 aponta algumas exigências referente a classe de agressividade da região, junto com uma trabalhabilidade, que é feito através do teste de abatimento do tronco de cone – slump test (figura 18) seja respeitada conforme NBR NM 67, um valor entre 180 e 230mm, e o teste de espalhamento do concreto – slump flow (figura 19) que deve ser conforme NBR 15823-2, um valor entre 660 e 750mm.
Figura 18: Exemplo de slump test
Fonte: Comunidade da Construção (2020) Figura 19: Exemplo de slump flow
Fonte:.Self-consolidating Concrete (2020)
2.4.3.4 Fôrma
Neste sistema, temos 3 principais tipos de formas, sendo eles:
• Sistema de fôrmas de madeiras: é composto basicamente por peças de madeiras, montados in loco, causando um grande consumo e desperdício de material e mão-de-obra. SACHT (2008). No sistema racionalizado também ocorre o uso de madeira, porém existe a preocupação com a criação de módulos e ciclos de utilização, o que resulta em maior produtividade (LORDSLEEM JUNIOR, et al., 1998);
• Sistema de fôrmas metálicas: Geralmente utilizados como fôrmas de aço e alumínio (figura 20), ocasionando formas com menos trabalhabilidade, sendo racionalizado, podendo ser reutilizadas em um número maior de fôrmas.
Figura 20: Formas metálicas
Fonte: Comunidade da Construção (2020)
• Sistema de fôrmas mistas: Sistema formado com chapas de madeiras compensadas como o molde, porém a estrutura incorpora componentes metálicos, são formados com o intuito de serem reaproveitados vãos com mesmas dimensões, além da vantagem do reaproveitamento, os pregos são substituídos por encaixes metálicos. O sistema misto possui a vantagem de reduzir o peso da estrutura das formas, pela substituição pelo alumínio. 2.4.3.5 Juntas de dilatação
Conforme a NBR 16055:2012, sempre que a uma deformação por efeito de variação de temperatura puder comprometer a integridade do conjunto, recomenda-se o uso de juntas de dilatação a cada 25 metros de estrutura em planta, e nas variações mais bruscas de geometria ou de esforços verticais.
2.4.3.6 Escoramento
A ABCP define escoramento por uma estrutura provisória, formada por elementos que podem ser compostos de metal ou madeira, conforme mostra a figura 21 e figura 22
respectivamente. Elas apoiam as fôrmas de lajes e vigas, sustentando as cargas atuantes (peso próprio e carga acidental), servindo como estrutura de suporte. Ainda nas construções temos o grande desperdício, através de mão de obras desqualificadas e pouca otimização de projetos, um escoramento bem planejado evita desperdícios, velocidade na produção e um menor custo ao longo prazo (CARMO, 2007).
Figura 21: Escora metálicas.
Fonte: Mitti (2015)
Figura 22: Escoras de madeiras – eucalipto
Fonte: Madeira Nobre (2020)
2.4.3.7 Desperdício
O setor de construção civil, considera um alto índice de desperdícios de matéria-prima e insumos. Segundo a CEF (2001), estima-se que o setor seja responsável por cerca de 40% dos resíduos gerados na economia. Este número é altamente significativo, pois grande parte da matéria-prima utilizada são materiais de origem não-renovável. Com isso, existe uma constante busca por novos sistemas construtivos, buscando otimização as matérias utilizadas assim,
viabilizar ou reduzir os desperdícios. Segundo Araújo (2002), as implementações de ações efetivas voltadas para a redução do impacto ambiental representam a possibilidade de se atenuar o atual quadro de degradação ambiental presente tanto em países desenvolvidos, como em países em desenvolvimento.
Conforme Tibor (1996), a chave para a prevenção de resíduos é a integração bem-sucedida das questões ambientais, das operações e da estratégia do negócio. Um estudo e uma estratégia, busca reduzir custos, e materiais e energia, enquanto os controles de final dos processos apenas buscam atender os parâmetros legais de controle de poluição.
2.4.4 Paredes monolíticas em EPS
2.4.4.1 Conceito
Na Europa mais precisamente na Itália, antes da Guerra Fria, houve uma busca por vedações que proporcionassem conforto termoacústico nos sistemas tradicionais, levou a criação de painéis tipo sanduiches. Com o passar do tempo esses painéis obtiveram função estrutural (Bertini, 2002).
Um sistema sanduiche consiste em uma estrutura composta por dois materiais diferente, a principal característica é o ganho de rigidez obtida pelo afastamento das faces resistíveis e a inserção de materiais como o EPS para o afastamento traz leveza a estrutura num todo (Bertini, 2002).
Lueble (2004) explica que sistema construtivo consiste em placas monolíticas de EPS, malhas de aço e argamassa estrutural (figura 23), gerando um sistema autoportante, sendo assim dispensa o uso de pilares e vigas. O sistema conta com um miolo em EPS, recoberto por argamassa estrutural, essa por sua vez tem em seu centro malhas de aço interligas, de maneira a funcionar como um conjunto. A chegada ao brasil data-se de por volta de 1990.
Fonte: Dr. Resolve (2016)
Bertoldi (2007) conta que o sistema foi desenvolvido pela Monolite, que denominou o processo de Sistema Monolite e definiam sendo um sistema antissísmico, com propriedades termoacústicas, com o qual é possível realizar empreendimento dos mais diversos tamanhos, tipos e complexidade.
Bertoldi (2007) explica que a posição do EPS é na linha neutra (figura 24), local da peça onde as cargas são nulas, não exigindo assim um material com resistência elevada, a função estrutural é garantida pelas malhas de aço presentes no entorno da peça.
Figura 24: Esquema da linha neutra
Fonte: editado Martha (2016)
2.4.4.2 Composição
2.4.4.2.1 Poliestireno Expandido – EPS
EPS - Sigla internacional para Poliestireno Expandido, teve sua descoberta datada de 1949, na Alemanha, por dois químicos, Fritz Stasny e Karl Buchholz que por meio de experimentos conseguiram descobrir um novo tipo de material. Antigamente para sua expansão
utilizavam os gases CFCs, gases esses destruidores da camada de ozônio, atualmente utiliza-se o pentano, sem efeito nocivo algum (MUNDOISOPOR, 2020).
O EPS (figura 25) também conhecido pela marca registrada da Knauf Isopor® conta com apenas 2% de matéria prima à base de petróleo, os outros 98% é composto por ar. Uma quantidade mínima de matéria-prima totalmente reciclável (MODENAPAK, 2018).
Figura 25: EPS
Fonte: Isoform (2007)
O EPS comumente utilizado na construção civil é do tipo recortado e tem sua densidade entre 10kg/m³ e 35Kg/m³, sendo os de menor densidade mais utilizados como isolantes termo acústicas (MUNDOISOPOR, 2019).
A maior produtora de EPS no brasil é a Knauf, que tem uma produção anual de cem mil toneladas, apenas dentro do Brasil (Knauf Industries, 2018).
“O segredo para EPS é ter o ar preso entre suas moléculas, estes “vazios” dão ao EPS uma baixa condutividade térmica – o calor permanece quente e o frio permanece frio” MODENAPAK, 2018, grifo do autor).
2.4.4.2.2 Malhas de aço
Bertoldi (2007) explica que “as malhas (figura 26) utilizadas no sistema construtivo são produzidas com aço de alta resistência, com tensão última superiores a 600 MPa, com limite de escoamento, fyk > 600 N/mm² e limite de ruptura, ftk > 680 N/mm²”.
Fonte: Unicom (2018)
De acordo com as necessidades de projeto os aços podem ser do tipo comum, galvanizado a quente, inoxidável e zincado, contanto que garantam uma estrutura estável e integra ao longo do tempo. (BERTOLDI, 2007).
2.4.4.2.3 Argamassa de revestimento
A argamassa para o revestimento da parede em EPS deve ser de alta resistência, dispor de baixa retração e apresentar fluidez e plasticidade para fácil aplicação. A camada deve ficar entre 1,5 cm e 2 cm. A relação areia/cimento varia entre 3 a 4,5 e fator água/cimento varia conforme especificação de projeto. Também constituem a composição da argamassa, aditivos plastificantes e fibras de polipropileno. (BERTOLDI, 2007).
Para este modo construtivo, faz-se a utilização de aditivos aglomerantes, pois a impermeabilidade do EPS dificulta a fixação da argamassa sobre o mesmo (SANTANA et al., 2020).
2.4.4.3 Método construtivo 2.4.4.3.1 Fundação
De acordo com Medeiros (2017), A fundação radier é a mais indicada para esse modo construtivo. Os acessos de instalações elétricas, hidrossanitárias e de comunicação devem ser dispostos antes da concretagem, conforme mostra figura 27. A utilização de outros tipos de fundação pode ocorrer dependendo do tipo do solo onde a edificação será alocada.
Figura 27: Fundação radier com pontos de espera para instalações
Fonte: Santos et al. (2020)
2.4.4.3.2 Ancoragem
A interligação dos painéis com fundação dá-se por esperas alinhadas com a parede, em uma única face, como mostra figura 28 ou alternando as faces, fazendo assim que a fixação seja em ambas as faces da parede. Ao longo do encontro entre parede e fundação, há necessidade de colocação de armadura de reforço na parte superior e inferior da laje (BERTOLDI, 2007).
Figura 28: Ancoragem em face única
Fonte: Bertoldi (2007)
Na execução, o encontro de painéis pode ocorrer de vários modos, contínuos, de canto em forma de “L” ou em forma de “T”. Os encontros de forma contínua acontecem quando dois painéis se conectam no mesmo plano, nesse caso apenas um transpasse com mesma tela será suficiente, como mostra figura 29. No caso de encontros em “L” ou em “T”, uma segunda malha em formato de “L” (figura 30) será colocada para garantir a fixação (BERTOLDI, 2007).
Figura 29: Detalhe de transpasse de armadura em painéis no mesmo plano
Fonte: Bertoldi (2007)
Figura 30: Armadura de reforço em “L”
Fonte: Oliveira e Alves (2015)
Bertoldi (2007) explica que nos vão para abertura de janelas e portas deve se colocar a armadura de reforço em “U” (figura 31), dando continuidade à malha de aço e não gerando quebra na resistência.
Figura 31: Armadura de reforço em “U”
Fonte: Oliveira e Alves (2015)
2.4.4.3.4 Instalações elétricas, hidrossanitárias e de comunicação
Após a disposição de todos os painéis, devidamente ancorados na fundação e reforçados em suas ligações, a próxima etapa é a preparação para instalações elétricas, hidrossanitárias e de comunicação. Iniciamos realizando aberturas superficiais no painel de EPS, como mostrado na figura 32, com diâmetro suficiente para alocação dos tubos, eletrodutos e demais componentes necessários. Essa abertura é realizada fazendo uso de um soprador térmico, exemplificado na imagem 33 (MEDEIROS, 2017).
Figura 32: Abertura no painel de EPS
Figura 33: Soprador térmico
Fonte: Madeira Madeira (2020)
2.4.4.3.5 Laje
Toda a estrutura deve ser escorada, fazendo uso de escoras muro, réguas metálicas, sarrafos e escoras de madeira, tudo perfeitamente alinhado, nivelado e travado, garantindo assim que no momento de aplicação do revestimento e montagem das lajes a estrutura não saia do prumo (MEDEIROS, 2017).
As lajes nesse tipo de estrutura também são em EPS, porém compreende 3 camadas distintas. A camada superior, que sofre compressão, contará com revestimento em argamassa armada com malha de aço eletro soldada, já a camada inferior sujeita a tração é constituída da malha de aço eletro soldada com reforço de barras em aço CA-50 quando necessário e revestimento em argamassa com resistência de projeto. A camada do meio, também localizada na linha neutra continua sendo painéis em EPS. A montagem das lajes obedece a todos os passos das paredes (MEDEIROS, 2017).
2.4.4.3.6 Revestimento
O procedimento de revestimento com argamassa estrutural pode ser feito tanto manual quanto com o uso de projeção mecânica (figura 34). Medeiros (2017) explica que:
“Para maior produtividade, utiliza-se o sistema de projeção pneumático da argamassa. Antes da projeção são executadas as mestras, que servem para demarcar as áreas de
projeção, delimitando a espessura final da argamassa, e como apoio para régua utilizada no sarrafeamento. As mestras devem estar alinhadas e aprumadas para garantir o perfeito acabamento da camada”.
Figura 34: Projeção mecânica de argamassa
Fonte: Pires et al. (2018)
A cobertura da armadura deve ser feita de modo a garantir o cobrimento mínimo exigido por norma, garantindo assim que integridade da armadura não seja afetada ao longo do tempo, o cobrimento mínimo pode variar de acordo com as especificações do concreto, região do empreendimento e controle de qualidade na execução. (NBR 6118, 2014).
Medeiros (2017) explica que projeção nas paredes deve ser executada de cima para baixo, nos intervalos definidos pelas mestras e com extrema cautela para que a espessura não ultrapasse 10 mm. Para que não deslizamento da camada projetada, o tempo mínimo de pega deve ser respeitado. A projeção na laje inicia-se com término do trabalho nas paredes, cada camada deve respeitar a limitação das mestras com espessuras variando de 10 mm a 15 mm. 2.4.4.4 Normas
A NBR 11752 discorre sobre especificações mínimas de uso do EPS, o quadro 2 nos mostra como são classificados separando por grupos de massa específica aparente.
Fonte: NBR 11752 (2016)
2.4.4.5 Desempenho térmico
Existem algumas exigências que o conforto térmico procura limitar, através da disparidade de temperatura entre as inúmeras partes do corpo, pela dificuldade de expulsar o calor oriundo do organismo e pela presença de superfícies frias (SILVA, 2009).
Segundo NBR 15575:1 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2013) o desempenho térmico é composto pelas etapas:
a) Caracterização das demandas humanas de conforto térmico; b) Caracterização das condições costumeiras de exposição ao clima; c) Caracterização da edificação e da sua ocupação;
d) Caracterização do funcionamento térmico da edificação; e) Avaliação da performance térmica da edificação.
Os painéis em EPS se mostram mais eficientes no isolamento térmico de paredes externas, reduziram em até 7º C a temperatura do interior de um cômodo, comparado com paredes em alvenaria convencional. Segundo Bauer (2012), a condutividade térmica do concreto cresce com o aumento da densidade, sendo função de sua densidade aparente. Dessa forma os painéis em EPS, formados por 97% de ar, impedem uma maior transferência de calor para o interior, sendo que o ar é um isolante térmico natural (INCROPERA; WITT, 1998).
2.4.4.6 Desempenho acústico
Segundo Sharland (1979), isolamento, seja térmico, elétrico ou sonoro, significa prover uma barreira ao fluxo de energia que, no caso em questão, é a energia sonora.
O desempenho acústico está diretamente relacionado com a densidade específica do material e pela espessura do material. Portanto, um material menos denso ou uma parede com menor espessura, ou os dois simultaneamente, resultarão em diminuição no isolamento sonoro. Segundo De Freitas (2006), compatibilidade do nível sonoro estão mencionados nível sonoros ao ruído de impacto e de equipamentos do interior ou exterior da edificação, além da exigência de sonoridade (que é exprimida no tempo reverberação nos compartimentos) e de intimidade.
Conforme NBR 15575:1 (2013), segue os requisitos mínimos para o desempenho acústico considerável:
Propiciar condições mínimas de desempenho acústico da edificação, com relação a fontes normalizadas de ruídos externos aéreos; propiciar condições de isolação acústica entre as áreas comuns e ambientes de unidades habitacionais e entre unidades habitacionais distintas; propiciar condições mínimas de desempenho acústico do interior da edificação, com relação a fontes padronizadas de ruídos de impacto (ABNT, 2013, p. 23).
2.5 ORÇAMENTO – CONCEITO
A realização de um orçamento significa calcular de antemão, todos os custos necessários para a concretização do empreendimento, deste modo saberemos o valor aproximado de quanto custará a realização desta obra (COÊLHO, 2015).
2.5.1 Tipos de orçamento
Coêlho (2015) diz que na prática, há 3 tipos de orçamentos: o discriminado ou detalhado, o operacional e o paramétrico.
2.5.1.1 Orçamento discriminado ou detalhado
Segundo Coêlho (2015), é um orçamento extremamente detalhado, onde os quantitativos são levantados de forma criteriosa, sendo indicado para empreendimentos que exigem uma maior exatidão na composição de custos. Para essa escolha leva-se em conta o tipo e porte do empreendimento em questão.
Consiste em uma planilha, separada em colunas, onde cada divisão tem uma função específica, como quantidade levantada, custo unitário, descrição de serviços, ferramentas utilizadas, entre outros. Sendo assim, a apresentação do responsável técnico se torna clara e objetiva (Coêlho, 2015).
2.5.1.2 Orçamento operacional
Coêlho (2015) descreve esse como um método essencial para acompanhamento do investimento, pois proporciona um cenário amplo das operações da empresa, como os gastos diários e estimativa de volume de negócios, o que só é possível nesse modal de orçamento. Coêlho (2015) ainda completa que “dão subsídios que podem ser usados na melhoria da tomada de decisão, de modo a assegurar os resultados financeiros planificados.”
2.5.1.3 Orçamento paramétrico
Esse tipo de orçamento é bastante utilizado para realização de orçamento estimativo, em outras palavras, usado para empreendimentos que não necessitam de muita precisão. Indicado para planejamento inicia de obras ou para análises prévias. Faz uso de indicadores, sendo os principais o Custo Unitário Básico – CUB e o Sistema Nacional de Pesquisa de Custo e Índices da Construção Civil – SINAPI. (COÊLHO, 2015).
“Serve como informação preliminar para os investidores, haja vista sua facilidade na obtenção imediata de valores do empreendimento. Seu custo unitário é obtido mediante a tomada do custo de construção de outras obras, evidentemente, de igual porte, acabamento e localização.”
