BETINA LOPES DOGONSKI
ESTUDO DA VIABILIDADE TÉCNICA E ECONÔMICA DO MÉTODO
CONSTRUTIVO LIGHT STEEL FRAME EM HABITAÇÕES SOCIAIS
Santa Rosa 2016
ESTUDO DA VIABILIDADE TÉCNICA E ECONÔMICA DO MÉTODO
CONTRUTIVO LIGHT STEEL FRAME EM HABITAÇÕES SOCIAIS
Projeto de Trabalho de Conclusão de Curso de Engenharia Civil apresentado como requisito parcial para obtenção do título de Engenheira Civil.
Orientadora: Ana Paula Maran
Santa Rosa 2016
ESTUDO DA VIABILIDADE TÉCNICA E ECONÔMICA DO MÉTODO
CONSTRUTIVO LIGHT STEEL FRAME EM HABITAÇÕES SOCIAIS
Este Trabalho de Conclusão de Curso foi julgado adequado para a obtenção do título de ENGENHEIRA CIVIL e aprovado em sua forma final pelo professor orientador e pelo membro da banca examinadora.
Santa Rosa, 24 de Janeiro de 2017.
Ana Paula Maran Mestre pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul - Orientadora Diorges Carlos Lopes Coordenador do Curso de Engenharia Civil/UNIJUÍ BANCA EXAMINADORA
Prof. Ana Paula Maran (UNIJUÍ) Mestre pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Prof. Éder Claro Pedrozo (UNIJUÍ) Mestre pela Universidade Federal de Santa Maria
Dedico este trabalho a minha família por todo apoio e incentivo recebido para que este fosse possível.
Agradeço primeiramente a Deus, digno de toda honra, por ter me dado sabedoria, paciência, saúde e disposição ao longo de minha vida, que foram essenciais para o meu aprendizado e para a concretização deste sonho.
Sou grata a toda minha família, especialmente aos meus pais, José e Márcia, por todo amor, apoio, incentivo, compreensão e dedicação em todos esses anos. Por terem me incentivado e me ensinado a ser persistente, a vocês muito obrigada, tenho certeza que sem esta base nada teria sido possível. Ao meu irmão Bruno, pela amizade e carinho que tens para comigo. À minha avó, tios e primos, os quais se encontram sempre presentes, reforçando o valor de família.
Ao meu namorado, Giovane Leria, por ter sido um grande companheiro e amigo durante todos esses anos de graduação, além de todo apoio, paciência e amor.
Agradeço ainda aos amigos e colegas por todo apoio, companheirismo, e por me proporcionarem momentos de distração e ajuda nos estudos nesses cinco anos que se passaram.
Sou grata a todos os professores do curso de Engenharia Civil da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul, pela excelência no ensino, desempenhando assim um papel fundamental na minha formação acadêmica. Gostaria de agradecer em especial a orientadora deste trabalho, Ana Paula Maran, que me auxiliou com sabedoria nesta empreitada, tornando possível o desenvolvimento deste trabalho.
Por fim, agradeço a Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul – UNIJUI, por todo suporte e apoio nestes últimos cinco anos, buscando desenvolver o ensino da melhor forma possível.
A tarefa não é tanto ver aquilo que ninguém viu, mas pensar o que ninguém ainda pensou sobre aquilo que todo mundo vê.
DOGONSKI, Betina Lopes. Estudo da viabilidade técnica do método construtivo light steel frame na construção civil. 2016. Trabalho de Conclusão de Curso. Curso de Engenharia Civil, Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul – UNIJUÍ,Santa Rosa, 2016.
O setor da construção civil brasileira ainda baseia-se em construções altamente artesanais, caracterizadas pelos inúmeros índices de desperdício de insumos e mão de obra, grande geração de resíduos sólidos e baixa produtividade. Porém, diante da crescente demanda e da disponibilidade de técnicas alternativas as predominantes no setor atual, várias correntes de soluções industrializadas estão ganhando espaço conforme o crescimento da aceitação da tecnologia por parte dos setores produtivos e principalmente dos consumidores. Estas alternativas buscam basicamente uma maior racionalização de materiais e um melhor aproveitamento da mão de obra. Neste cenário, o Light Steel Frame encontra-se dentro dos anseios do mercado como uma solução que mude o setor da construção civil, isto porque o método se apresenta como uma solução industrializada e racionalizada, e vem ganhando espaço no Brasil em construções dos mais diversos usos. A utilização deste sistema representa uma maior agilidade de execução, com perdas mínimas, diminuição quantitativa da mão de obra e redução considerável no peso próprio comparado a materiais convencionais. Neste contexto, o presente estudo objetivou estudar o sistema alternativo Light Steel Frame, abordando suas práticas construtivas, métodos de utilização, vantagens e desvantagens, custos e aceitabilidade no mercado, através de uma pesquisa exploratória e bibliográfica.
Figura 1 – Execução da primeira obra em LSF no Brasil ... 17
Figura 2 - Primeiro protótipo de uma residência em LSF ... 18
Figura 3 - Comparativo de desempenho térmico ... 19
.Figura 4- Montagem de painel em LSF no canteiro de obras ... 23
Figura 5 - Painéis de LSF produzidos em fábrica e transportados para obra ... 23
Figura 6 - Montagem de módulo de banheiro ... 24
Figura 7 - Radier ... 25
Figura 8 - Sapata corrida ... 25
Figura 9 - Painéis estruturais ... 26
Figura 10 - Transmissão da carga vertical a fundação ... 27
Figura 11 - Estrutura de piso em LSF... 28
Figura 12 - Laje tipo úmida ... 28
Figura 13 - Laje tipo seca ... 29
Figura 14 - Esquema cobertura plana em LSF ... 29
Figura 15 - Esquema cobertura inclinada em LSF ... 30
Figura 16 - Fechamento vertical em OSB ... 31
Figura 17 - Fechamento vertical em placas cimentícias ... 33
Figura 18- Fechamento vertical em gesso acartonado... 34
Figura 19 - Parafusos auto-atarraxantes ... 35
Figura 20 - Disposição dos perfis em planta ... 38
Figura 21: Delineamento ... 39
Tabela 1 - Comparativo técnico entre o sistema LSF e o sistema convencional... 20
Tabela 2 - Revestimento mínimo dos perfis estruturais e não estruturais ... 21
Tabela 3 - Designações dos perfis de aço formados a frio para o uso em LSF e suas respectivas aplicações ... 22
Tabela 4 - Relação entre espessura da placa cimentícia e sua aplicação ... 32
Tabela 5- Orçamentos ... 45
Tabela 6 - Comparativo de custos de ambos sistemas ... 46
Tabela 7 - Comparação de custos por etapas dos sistemas construtivos ... 47
Tabela 8 - Cronograma de execução de uma habitação social em LSF ... 48
ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas CBCA Centro Brasileiro da Construção em Aço
IBDA Instituto Brasileiro de Desenvolvimento da Arquitetura LSF Light Steel Frame
NBR Norma Brasileira OSB Orinted strand board
1 INTRODUÇÃO ... 13 1.1 CONTEXTO ... 14 1.2 PROBLEMA ... 14 1.2.1 Questões de Pesquisa ... 14 1.2.2 Objetivos de Pesquisa ... 15 1.2.3 Delimitação ... 15 2 REVISÃO DA LITERATURA ... 16
2.1 O SISTEMA LIGHT STEEL FRAME E SUAS CARACTERÍSTICAS ... 16
2.1.1 Histórico do sistema Light Steel Frame ... 17
2.1.2 Características do Light Steel Frame ... 18
2.2 SISTEMA ESTRUTURAL ... 21 2.3 MÉTODOS CONTRUTIVOS ... 22 2.4 ETAPAS CONSTRUTIVAS ... 24 2.4.1 Fundações ... 24 2.4.2 Painéis estruturais ... 26 2.4.3 Lajes ... 27 2.4.4 Coberturas ... 29
2.4.5 Fechamento vertical e acabamento ... 30
2.4.6 Ligações ... 34
2.4.7 Montagem ... 35
3 MÉTODO DE PESQUISA ... 37
3.1 ESTRATÉGIA DE PESQUISA ... 37
4.2 ESTUDO DE CASO ... 43
4.2.1 Comparativo Econômico ... 44
4.2.2 Comparativo de Cronogramas ... 47
5 CONCLUSÃO ... 49
1
INTRODUÇÃO
A indústria da construção civil no Brasil permanece caracterizada pela utilização de sistemas construtivos predominantemente artesanais, tendo como características principais os inúmeros índices de desperdício de insumos e a baixa produtividade. Porém, o mercado vem dando sinais de que esta situação deve ser alterada e o uso de novas tecnologias é a melhor maneira de permitir a industrialização da construção civil e a racionalização dos processos (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012).
Segundo Moura (2013), a racionalização e a industrialização da construção são apontadas como a chave para reformulação dos métodos construtivos. Ambas são implantadas na construção civil objetivando fazer uma análise dos processos de transformação, fluxo e valor, visando o aperfeiçoamento de determinada atividade, além de uma maior produtividade e eliminação de desperdícios.
Esta preocupação com as questões ambientais e a necessidade de buscar alternativas sustentáveis para a indústria da construção civil nos demonstram que, por se tratar de um sistema construtivo altamente artesanal, a estrutura de concreto armado aliada a alvenaria de blocos cerâmicos é caracterizada pela baixa produtividade e pelo grande desperdício de materiais, devido a todas as etapas da construção ser executadas in loco (HASS; MARTINS, 2011).
Tendo em vista a mudança deste contexto, uma das alternativas a serem adotadas é a utilização de um método construtivo bastante consolidado em países de primeiro mundo, porém no Brasil não muito empregado, o Light Steel Frame (LSF). Segundo Faria (2008), após o fim da Segunda Guerra Mundial, os países desenvolvidos da América do Norte, Europa e Ásia passaram a se valer com maior intensidade de sistemas construtivos prontos, pré-fabricados, que proporcionassem maior produtividade e economia de mão de obra, cujo custo era muito alto nessas regiões.
De acordo com Crasto (2005), o LSF é um sistema de concepção racional altamente industrializado, que tem como principal característica uma estrutura constituída por perfis de aço galvanizado de pequena espessura formados a frio, promovendo um processo de construção de
1.1 CONTEXTO
Segundo Pomaro (2011), o LSF é uma alternativa construtiva eficiente, rápida e ambientalmente sustentável, que até então é pouco frequente no Brasil, mas é utilizado em grande escala em países como Estados Unidos e Japão, e na Europa. Comenta ainda, que dentre os países da América do Sul, o Chile vem realizando grandes difusões do método, onde o mesmo já é empregado em cerca de 35% das construções.
Rodrigues (2006), afirma que o LSF vem se consolidando nos últimos anos no mercado da construção civil brasileira podendo ser encontrados em obras diversas nas várias regiões do país. Podem ser empregados em construções de habitações unifamiliares, hospitais, edifícios residências e comercias de até quatro pavimentos e, de retrofit de edificações existentes (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012).
1.2 PROBLEMA
Atualmente, com o vasto crescimento da construção civil, tem-se a necessidade de construir com maior rapidez e eficiência, e ainda levando em conta a sustentabilidade. Porém, os métodos construtivos tradicionais apresentam limitações quanto a estas questões, trazendo assim a necessidade da introdução de um método construtivo que permita a racionalização dos seus processos e possua um alto nível de industrialização (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012).
Portanto, segundo os autores, o estudo da viabilidade técnica do LSF é de extrema importância, uma vez que é necessário buscar inovações e soluções para suprir essa necessidade, alinhando não somente conhecimentos técnicos de engenharia, mas também na abrangência que este método pode ter no mercado, quando aplicado de forma correta e tecnológica, além da aceitabilidade do mesmo ao LSF.
1.2.1 Questões de Pesquisa Questão principal:
Existe viabilidade técnica e econômica da utilização do método construtivo light steel
Questão secundária:
Como o método construtivo light steel frame se comporta tecnicamente quando comparado aos sistemas construtivos convencionais?
Qual o conhecimento e a aceitação do sistema pelas construtoras e população da cidade de Santa Rosa?
1.2.2 Objetivos de Pesquisa Objetivo Geral:
Analisar a viabilidade técnica e econômica da aplicação do sistema light steel frame em habitações sociais para a classe de baixa renda da cidade de Santa Rosa, tendo como base a bibliografia disponível, pesquisas realizadas com a população e responsáveis técnicos da cidade, além de estudo comparativos entre o sistema Light Steel Frame e o sistema convencional em concreto armado em conjunto com a alvenaria de blocos cerâmicos.
Objetivos específicos:
• Apresentar os fundamentos teóricos do sistema construtivo Light Steel Frame, abordando suas características, etapas construtivas e materiais empregados;
•Avaliar se as tecnologias empregadas na construção do Light Steel Frame apresentam vantagens sobre o método construtivo convencional;
• Estudar o sistema construtivo Light Steel Frame aplicado a uma residência de habitação social e demonstrar por meio de planilhas orçamentárias detalhadas, a comparação de custos em relação ao sistema construtivo convencional;
•Comparar o cronogramas do Light Steel Frame e do sistema convencional;
•Obter conhecimentos da aceitação deste método construtivo na cidade de Santa Rosa tanto para a população, quanto para os responsáveis técnicos da área.
1.2.3 Delimitação
A pesquisa delimita-se ao estudo do sistema construtivo LSF e seu contexto na cidade de Santa Rosa, localizada na região noroeste do estado do Rio Grande do Sul.
2
REVISÃO DA LITERATURA
Neste capítulo será abordado o sistema construtivo Light Steel Frame, apontando suas principais características, um breve histórico, vantagens e desvantagens, métodos construtivos, etapas construtivas, e materiais empregados, findando com a apresentação da sequencia de montagem.
2.1 O SISTEMA LIGHT STEEL FRAME E SUAS CARACTERÍSTICAS
O termo LSF foi registrado pelo Swedish Institute of Steel Frame (SBI) para designar o sistema construtivo baseado em estrutura de aço leve (ALVARENGA; CALMON, 2000 apud CASTRO, 2006).
O Light Steel Framing é um sistema construtivo estruturado em perfis de aço galvanizado formados a frio, projetados para suportar as cargas da edificação e trabalhar em conjunto com outros subsistemas industrializados, de forma a garantir os requisitos de funcionamento da edificação. É um sistema construtivo aberto – que permite a utilização de diversos materiais, flexível – pois não apresenta grandes restrições aos projetos, racionalizado – otimizando a utilização dos recursos e o gerenciamento das perdas, customizável – permitindo total controle dos gastos já na fase de projeto; além de durável e reciclável (JARDIM; CAMPOS, 2006).
Portanto, o sistema basicamente se resume em uma estrutura composta de paredes, pisos e cobertura, que além de seus componentes, também possuem subsistemas. Esses subsistemas são o estrutural, a fundação, o isolamento termo-acústico, o fechamento interno e externo, as instalações elétricas e hidráulicas (CONSULSTEEL, 2002). Reunidos, esses elementos possibilitam a integridade estrutural da edificação, e são projetados para suportar as cargas da edificação e garantir os requisitos de funcionamento da mesma (IBDA, 2011).
Santiago, Freitas e Crastro (2012), destacam que para que o sistema cumpra com as funções para o qual foi projetado e construído é necessário uma compatibilização de projetos e que os materiais utilizados sejam adequados.
Vale salientar que a primeira obra em LSF no Brasil foi realizada em 1998 pela Construtora Sequência, sendo um condomínio de casas de alto padrão na cidade de São Paulo, no bairro do Brooklin, como apresentado na Figura 1(DOMARASCKI; FAGIANE, 2009).
Figura 1 – Execução da primeira obra em LSF no Brasil
Fonte: Construtora Sequência (2014) 2.1.1 Histórico do sistema Light Steel Frame
A história do LSF iniciou entre 1810, quando o Estados Unidos começou a conquista pelo seu território, e 1860, quando a migração chegou a costa do Oceano Pacífico. Durante este período, a população americana se multiplicou e, para solucionar a demanda por habitações, recorreu-se à utilização de materiais disponíveis no local, no caso a madeira, utilizando os conceitos de praticidade, velocidade e produtividade originados na Revolução Industrial, e assim acabaram por criar o Wood Framing (RODRIGUES, 2006).
De acordo com Allen (2006), as primeiras construções em aço formado a frio, tiveram início no ano de 1850 nos Estados Unidos, e paralelamente na Inglaterra. Porém estas obras tinham caráter experimental e limitado. A partir de 1930, foram feitos protótipos de residências em LSF, conforme a Figura 2, que apesar de pouco explicativos sobre o sistema, teve relativa aceitação. A partir de então, iniciou-se um crescimento considerável em sua aplicação, com a formação de empresas especializadas.
Figura 2 - Primeiro protótipo de uma residência em LSF
Fonte: Allen (2006)
A utilização do LSF no Brasil se deu durante a década de 90, quando algumas construtoras tiveram a iniciativa de importar casas pré-fabricadas em LSF destinadas aos padrões de renda média e alta (CRASTO, 2005).
De acordo com o CBCA (2014), atualmente esse sistema vem passando por um processo de desenvolvimento e aceitação no mercado nacional, inclusive a sua aplicação não limita-se mais as construções residenciais e isso vem ocorrendo devido a incentivos, como a definição dos requisitos mínimos para financiamento de habitações em LSF pela Caixa Econômica Federal; a publicação de dois manuais pelo Centro Brasileiro da Construção em Aço (CBCA) que servem para especificação e uso; e a normatização de alguns dos principais componentes dos sistemas pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT).
2.1.2 Características do Light Steel Frame
De acordo com Rodrigues (2006), por tratar-se de um processo com alto nível de industrialização quando comparado com um sistema construtivo convencional, o LSF apresenta vantagens como rapidez na construção, podendo ter uma redução no prazo de até 50% se
comparado ao sistema convencional, além de melhores níveis de desempenho termo-acústico, facilidade na execução das ligações, durabilidade e longevidade da estrutura, facilidade de montagem, manuseio e transporte devido a leveza dos elementos, além de ser uma construção a seco, o que minora o uso de recursos naturais e o desperdício.
Segundo Yamashiro (2011), um comparativo entre o desempenho térmico dos materiais comumente utilizados em fechamentos nas edificações pode ser observado na Figura 3, na qual é possível concluir que o preenchimento em lã de rocha, poliestireno ou poliuretano, materiais estes mais usuais para isolamento no LSF, possuem desempenho superior aos blocos de alvenaria, proporcionando um maior amortecimento térmico, fato este que resulta na economia de energia e melhor conforto térmico.
Figura 3 - Comparativo de desempenho térmico
Fonte: Yamashiro (2011)
Para o CBCA (2014), o LSF apresenta vantagens significativas, como maior área útil, prazos de execução mais curtos, compatibilidade com outros materiais, racionalização da mão de obra, alívio de carga nas fundações, organização no canteiro de obras e a reciclabilidade.
Entre as poucas desvantagens do LSF pode-se citar o custo, uma vez que o LSF ainda apresenta um custo pouco superior quando comparados aos métodos construtivos tradicionais, o tradicionalismo das pessoas e, a carência de profissionais qualificados no método construtivo LSF (MASTERWALL, 2016). Porém, em grandes escalas e em construções geminadas, o LSF pote ter um custo unitário menor, havendo um ganho de 15% em cada 10 unidades habitacionais construídas, atingindo aproximadamente R$500,00/m² em habitações geminadas (CBCA, 2014).
A seguir apresenta - se um comparativo técnico entre os métodos construtivo em LSF e o método convencional, em concreto armado com fechamento em alvenaria cerâmica.
Tabela 1 - Comparativo técnico entre o sistema LSF e o sistema convencional
SISTEMA CONSTRUTIVO CONVENCIONAL SISTEMA LIGHT STEEL FRAME
Utiliza produtos que degradam o meio ambiente: areia, brita, tijolo, etc.
É um sistema ecologicamente correto. O aço, por exemplo, parte integrante do sistema em LSF, é um dos produtos mais reciclados em todo o mundo. Estrutura em concreto armado, da qual sua qualidade
é determinada por fatores inconstantes como mão de obra, temperatura, umidade do ar, matéria prima, etc.
Estrutura em aço galvanizado, produto com certificação internacional e que obedece aos mais rigorosos controles de qualidade.
Difícil execução das instalações elétricas e hidráulicas, com quebra de paredes, gerando desperdício de materiais e retrabalho.
Fácil execução das instalações elétricas e hidráulicas, sem desperdício de materiais e sem retrabalho.
Apresenta um canteiro de obras sujo ou com grande
dificuldade para manutenção de limpeza. Canteiro de obras limpo e organizado. O isolamento térmico e acústico é mínimo, pois
permite facilmente a passagem de calor pelas paredes além de um alto custo de manutenção de temperatura.
O isolamento térmico e acústico é máximo, isso em função dos isolamentos utilizados entre os painéis das paredes, além de apresentar um custo mínimo ou inexistente de manutenção de temperatura.
Cronograma de obra longo e impreciso. Prazo de execução até 1/3 menor ao convencional e com maior precisão.
Grande utilização de água no processo construtivo. Utilização mínima de água no processo construtivo, somente para a execução das fundações.
Manutenção para reparos de defeitos ocultos, exigindo quebras de paredes, não garantindo um acabamento final perfeito.
Manutenção simples de defeitos ocultos, através de
shafts localizados em pontos estratégicos.
Ampliações e reformas demoradas, garantindo na maioria dos casos transtornos, com desperdícios de materiais.
Ampliações e reformas rápidas e limpas, inclusive com a possibilidade de reaproveitamento da maioria dos materiais.
Não é resistente a terremotos e ventos fortes podendo ser usado apenas em áreas isentas destes riscos naturais.
Apresenta elevada resistência contra terremotos e ventos fortes.
Fácil aparecimento de patologias. Difícil aparecimento de patologias. Fonte: CONSTRUSECO (2014)
2.2 SISTEMA ESTRUTURAL
São perfis obtidos por dobramento, em prensa dobradeira, de lâminas recortadas de chapas ou tiras, ou por perfilagem, em mesa de roletes, a partir de bobinas laminadas a frio ou a quente, sendo ambas as operações realizadas com o aço em temperatura ambiente (NBR 14762, ABNT, 2001).
Segundo Santiago, Freitas e Crasto (2012), os perfis típicos para o uso em LSF são obtidos por perfilagem a partir de bobinas de aço revestidas com zinco ou liga alumínio-zinco pelo processo continuo de imersão a quente ou por eletrodeposição, conhecido como aço galvanizado. As massas mínimas de revestimento são apresentadas na Tabela 2.
Tabela 2 - Revestimento mínimo dos perfis estruturais e não estruturais
Fonte: NBR 15253: 2005
Segundo os autores, os perfis mais utilizados no sistema LSF são os que possuem seção transversal tipo U (U simples), Ue (U enrijecido), cantoneira e cartola. Na Tabela 3 encontram-se as seções transversais dos perfis utilizados e suas aplicações.
Tabela 3 - Designações dos perfis de aço formados a frio para o uso em LSF e suas respectivas aplicações
Fonte: NBR 15253: 2005
2.3 MÉTODOS CONTRUTIVOS
De acordo com Santiago, Freitas e Crasto (2012), há basicamente três métodos construtivos para a implantação do sistema LSF: o método tradicional ou Stick, o método por painéis e o método de construção modular.
Para Crastro (2005), o método tradicional é o mais utilizado, onde os perfis são cortados no canteiro da obra, e painéis, lajes, contraventamentos e a cobertura são montados no local, tendo como vantagens a não necessidade de o construtor possuir um local para a pré-fabricação do sistema, a facilidade de transporte das peças até o canteiro e as ligações dos elementos serem de fácil execução, conforme exemplificado na Figura 4. Vale salientar, que com a utilização deste método construtivo as atividades no canteiro de obras são maiores e o controle de qualidade e precisão da estrutura é menor.
.Figura 4- Montagem de painel em LSF no canteiro de obras
Fonte: Santiago (2008)
No método dos painéis estruturais ou não estruturais, contraventamentos, lajes e tesouras de telhado podem ser pré-fabricados fora do canteiro e montados no local, e os painéis e subsistemas são conectados no local usando as técnicas convencionais, tendo como vantagens a velocidade de montagem, o alto controle de qualidade na produção dos sistemas, a minimização do trabalho na obra e o aumento da precisão dimensional, conforme a Figura 5 (BRASILIT, 2014).
Já as construções modulares são unidades completamente pré-fabricadas e podem ser entregues no local da obra com todos os acabamentos internos como revestimentos, louças sanitárias, bancadas, mobiliários fixos, metais, instalações elétricas e hidráulicas, conforme exemplificado na Figura 6, a qual ilustra a montagem de um banheiro (CRASTRO, 2005).
Figura 6 - Montagem de módulo de banheiro
Fonte: Pavi (2005) 2.4 ETAPAS CONSTRUTIVAS
2.4.1 Fundações
Fundações são elementos estruturais destinados a transmitir ao solo as cargas de uma estrutura (AZEREDO, 2012). Segundo Terni, Santiago e Pianheri (2008), como o LSF é uma estrutura leve, consequentemente as fundações podem ser, de maneira geral, simples. Há ainda a preocupação com a velocidade na execução das mesmas, ratificando uma das características do sistema que é o tempo reduzido de construção, assim destacando-se o uso de radier e sapatas corridas (OLIVEIRA, 2012).
Por ser muito leve, a estrutura de LSF e os componentes de fechamento exigem bem menos da fundação do que outras construções. No entanto, como a estrutura distribui a carga uniformemente ao longo dos painéis estruturais, a fundação deverá ser contínua suportando os painéis em toda a sua extensão. A escolha do tipo de fundação vai depender além da topografia, do tipo de solo, do nível do lençol freático e da profundidade do solo firme. Essas informações são obtidas através da sondagem do terreno (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012).
O radier é um tipo de fundação superficial, constituída de uma laje em concreto armado com cota bem próxima da superfície do terreno, na qual toda superfície se apoia, conforme na Figura 7. Estruturalmente, o radier pode ser liso ou formado por jês com vigas de bordas e internas, com a finalidade de aumentar sua rigidez (TERNI; SANTIAGO; PIANHERI, 2008).
Figura 7 - Radier
Fonte: disponível em www.nossaengenharia.com.br
As sapatas corridas são elementos contínuos que acompanham a linha das paredes, as quais lhes transmitem a carga por metro linear (BRITO,1987). Para Terni, Santiago e Pianheri (2008), a sapata corrida é um tipo de fundação superficial contínua, que recebe as ações dos painéis e as transmite esses carregamentos uniformementes distribuídos em uma direção para o solo.
2.4.2 Painéis estruturais
Os painéis estruturais em uma edificação de LSF podem não só compor as paredes de uma edificação, como também funcionar como o sistema estrutural da mesma. Os painéis podem ser estruturais ou auto-portantes, quando compõem a estrutura suportando as cargas da edificação, ou não-estruturais, quando funcionam somente como fechamento externo ou divisória interna, ou seja, sem função estrutural (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012).
Segundo Terni, Santiago e Pianheri (2008), os painéis podem ser instalados na vertical, para serem utilizados como paredes, e na horizontal, como pisos. Os painéis verticais, na sua maioria, são portantes, isto é, trabalham como estrutura da edificação.
Figura 9 - Painéis estruturais
Fonte: Acoweb (2014)
De acordo com Santiago, Freitas e Crasto (2012), os montantes que compõem os painéis transferem as cargas verticais por contato direto através de suas almas estando duas seções em coincidência de um nível a outro, dando origem ao conceito de estrutura alinhada. A
Figura 10 - Transmissão da carga vertical a fundação
Fonte: Santiago; Freitas; Crasto (2012)
Santiago, Freitas e Crasto (2012) afirmam que a distância entre os montantes geralmente é de 400 ou 600 milímetros e são determinadas pelas solicitações que cada perfil será submetido. Os montantes são unidos em seus extremos inferiores pelas guias, cuja função é fixar os montantes a fim de constituir um quadro estrutural. É válido salientar que o comprimento das guias define a largura do painel, e o comprimento dos montantes define a altura do mesmo. 2.4.3 Lajes
Segundo Rodrigues (2006), o conceito estrutural do LSF que consiste em dividir as cargas entre os perfis, é também é utilizado para os elementos que suportam as lajes e coberturas, uma vez que seus elementos trabalham bi-apoiados e deverão, sempre que possível, transferir as cargas continuamente, ou seja, sem elementos de transição, até as fundações.
Para Santiago, Freitas e Crasto (2012), as lajes baseiam-se no mesmo princípio dos painéis, utilizam perfis galvanizados dispostos horizontalmente, obedecendo à mesma modulação dos montantes, conforme ilustrado na Figura 11. Nas lajes, esses perfis são as vigas de piso, que
desempenham função de transmitir as cargas que estão sujeitas para os painéis, além de servirem de estrutura de apoio para o contrapiso.
Figura 11 - Estrutura de piso em LSF
Fonte: Santiago; Freitas; Crasto (2012)
Segundo os autores, de acordo com a natureza do contrapiso a laje pode ser do tipo úmida, quando se utiliza uma chapa metálica ondulada aparafusada às vigas e preenchida com concreto que serve de base para o contrapiso, ou pode ser do tipo seca, quando placas rígidas de OSB, cimentícias ou outras são aparafusadas à estrutura do piso, conforme Figura 12 e Figura 13, respectivamente.
Figura 12 - Laje tipo úmida
Figura 13 - Laje tipo seca
Fonte: disponível em www.st.eco.br 2.4.4 Coberturas
De acordo com Crasto (2005), a cobertura do telhado é a parte da construção destinada a proteger o edifício da ação das intempéries, podendo também desempenhar uma função estética. Telhados podem variar desde simples cobertas planas até projetos com maior complexidade. Santiago, Freitas e Crasto (2012), afirmam que há uma grande variedade de soluções estruturais para se materializar a cobertura de uma edificação e a escolha dependerá de diversos fatores como tamanho do vão a cobrir, carregamentos, opções estéticas e econômicas. Salientam que pode-se encontrar dois tipos de cobertura, as planas, esquematizadas na Figura 14, e as inclinadas, esquematizadas na Figura 15 .
Figura 15 - Esquema cobertura inclinada em LSF
Fonte: Santiago; Freitas; Crasto (2012) 2.4.5 Fechamento vertical e acabamento
O sistema de fechamento vertical é composto pelas paredes externas e internas de uma edificação. No sistema LSF, os componentes de fechamento devem ser constituídos por elementos leves, compatíveis com o conceito da estrutura dimensionada para suportar vedações de baixo peso próprio, além de buscar materiais de fechamento e acabamento que propiciem uma obra limpa, com redução ou eliminação das etapas de execução que utilizem argamassas ou similares (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012).
Os componentes empregados para execução das vedações devem atender a alguns critérios e requisitos que assegurem satisfação as exigências dos usuários e a habitabilidade da edificação. A norma ISO 6241:1984 estabelece os requisitos fundamentais para atender essas necessidades, entre eles a segurança estrutural, a segurança ao fogo, a estanqueidade, o conforto termo-acústico, tátil e visual também são importantes condições para a aplicação de um sistema de fechamento, além, é claro, da durabilidade e economia.
Com relação as chapas de fechamento externo, é importante avaliar e especificar as seguintes características: resistência a flexão, absorção de água, variação dimensional em razão da variação de umidade e do efeito de temperatura e a resistência a intempéries (OLIVEIRA; WAELKENS; MITIDIERI, 2012). No mercado nacional os produtos disponíveis para o fechamento de construções em LSF são fornecidos em placas ou chapas, com várias espessuras,
sendo que os materiais mais utilizados são o Oriented Strand Board (OSB), a placa cimentícia e o gesso acartonado.
As placas de OSB são uma espécie de chapa estrutural, produzida a partir de filamentos de madeira orientadas com três a cinco camadas perpendiculares prensadas e unidas com resinas sob altas temperaturas, tornando maior sua resistência mecânica e a rigidez (REGO, 2012).
Segundo Terni, Santiago e Pianheri (2008), esse tipo de painel é instalado diretamente na estrutura e sobre ele deve-se colocar uma manta ou membrana para formar uma barreira contra umidade e vapor, a qual é fixada ao painel com grampos. Para revestimento com argamassa, deve-se grampear uma tela sobre a manta para projeção da argamassa, a qual permite também inúmeros acabamentos.
Figura 16 - Fechamento vertical em OSB
Fonte: disponível em www.frameaco.com.br
As placas cimentícias são placas delgadas de concreto, fabricadas a partir de argamassas especiais contendo aditivos e uma elevada porcentagem de cimento. Geralmente são fabricadas a partir de moldes metálicos, utilizando a mesma tecnologia do concreto pré-moldado (DOMARASCKI; FAGIANI, 2009).
Para Santiago, Freitas e Crasto (2012), as placas cimentícias podem ser utilizadas como fechamento externo e interno dos painéis. As principais característica das placas cimentícias são a elevada resistência a impactos, a grande resistência a umidade, são incombustíveis, podem ser curvadas depois de saturadas, baixo peso próprio, compatível com a maioria dos acabamentos e revestimentos e rapidez na execução.
Segundo os autores, as placas de fechamento são dimensionadas na maioria dos casos com largura fixa de 1,20 metros, e comprimentos que variam d 2,00 metros, 2,40 metros e 3,00 metros, podendo apresentar diferentes espessuras de acordo com a função e aplicação da placa, conforme Tabela 4.
Tabela 4 - Relação entre espessura da placa cimentícia e sua aplicação
Fonte: Brasilit
De acordo com uma das fabricantes nacionais das placas cimentícias, a BRASILIT (2014), elas são altamente reutilizáveis, possuem alta resistência a impactos, elevada durabilidade, além de serem incombustíveis e proporcionarem bom isolamento termo-acústico. Além do mais, recebem um tratamento impermeabilizante que lhes confere menos absorção de umidade e maior estabilidade dimensional.
Figura 17 - Fechamento vertical em placas cimentícias
Fonte: disponível em www.reformolar.com.br
Já as placas ou chapas de gesso acartonado constituem o fechamento vertical da face interna dos painéis estruturais e não-estruturais que constituem o invólucro da edificação, e também o fechamento das divisórias internas. Porém, os painéis internos quando não são estruturais podem ser constituídos empregando o sistema drywall, o qual é utilizado usualmente nos Estados Unidos e vem sendo utilizado no Brasil para se referir às divisórias de gesso acartonado com estrutura em perfil galvanizado (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012).
Segundo os autores, as placas de gesso acartonado são comercializadas com largura de 1,20 metros e comprimentos que variam de 1,80 metros à 3,60 metros de acordo com o fabricante. Sendo as espessuras de 9,5 milímetros, 12,5 milímetros e 15 milímetros. Afirmam ainda, que no mercado nacional são comercializados três tipos de placas:
• Placa Standard (ST): para aplicação em paredes destinadas a áreas secas;
• Placa Resistente a Umidade (RU) ou Placa verde: para paredes destinadas a ambientes sujeitos a ação da umidade, por tempo limitado de forma intermitente; • Placa Resistente ao Fogo (RF) ou Placa rosa: para aplicação em áreas secas, em
Figura 18- Fechamento vertical em gesso acartonado
Fonte: disponível em www.nvgesso.com 2.4.6 Ligações
Existe uma ampla variedade de conexões e ligações para estruturas de aço e seus componentes, embora nem todas sejam tão utilizadas. Apesar da importância das ligações, em muitos casos não se da à necessária atenção ao assunto, o que pode comprometer o desempenho da estrutura e encarecer os custos da obra (SANTIAGO; FREITAS; CRASTO, 2012).
Segundo Oliveira (2012), para a fixação dos painéis estruturais na fundação, a escolha do tipo de ligação vai variar de acordo com o carregamento a que vai estar submetida a estrutura, o tipo de fundação ou ainda o clima do local. Essas ancoragens podem ser do tipo química com barras roscadas, expansiva com parabolts, ou com sistema de finca pinos acionados por pólvora.
De acordo com Santiago, Freitas e Crasto (2012), os parafusos auto-atarraxantes e autoperfurantes são os tipos de conexão mais utilizados em construções com LSF no Brasil. Os parafusos auto-atarraxantes apresentam dois tipos de ponta: ponta broca e ponta agulha,
Figura 19, sendo que é a espessura da chapa de aço a ser perfurada e que define o tipo de ponta a ser utilizada.
Figura 19 - Parafusos auto-atarraxantes
Fonte: Santiago; Freitas; Crasto (2012) 2.4.7 Montagem
O Centro Brasileiro de Construção em Aço (CBCA) afirma que a sequência executiva de uma edificação em LSF segue praticamente a mesma sequência executiva de uma edificação em um método convencional, com exceção das suas peculiaridades:
1. Execução das fundações – as fundações são executadas da forma convencional e necessitam de uma ótima impermeabilização para evitar problemas futuros, além de estarem bem niveladas e no esquadro;
2. Montagem dos painéis estruturais – os painéis são ancorados nas fundações, sendo que este processo inicia-se com a colocação do primeiro painel exterior de um dos cantos da edificação e em seguida a colocação de um painel perpendicular, verificado o esquadro, segue-se a ancoragem dos demais painéis;
3. Montagem da cobertura e da subcobertura – em telhados estruturados com caibros o primeiro passo é executar a cumeeira e então fixar os caibros na cumeeira com parafusos estruturais. Já em telhados estruturados com tesouras, estas podem ser
e fixadas com enrijecedores de alma e parafusos estruturais. Após montada a estrutura procede-se a colocação das telhas;
4. Instalação das esquadrias;
5. Execução do fechamento externo – o fechamento externo é fixado nos painéis com o uso de parafusos, é válido ressaltar a importância das juntas de dilatação;
6. Instalações elétricas e hidráulicas; 7. Isolamento térmico;
8. Fechamento interno – assim como o fechamento externo, é fixado nos painéis com o uso de parafusos;
3
MÉTODO DE PESQUISA
Nesta seção apresentam-se a estratégia e o delineamento de pesquisa, além do cronograma a ser seguido para a concretização da mesma.
3.1 ESTRATÉGIA DE PESQUISA
Os procedimentos abordados para a realização da pesquisa do ponto de vista de seus objetivos tem por base uma pesquisa exploratória que, segundo Gil (2002), são assim classificadas devido ao envolvimento de levantamento bibliográfico, entrevistas baseadas nas experiências práticas dos seus usuários com o problema pesquisado e análises de exemplos que estimulem a compreensão.
Já do ponto de vista dos procedimentos técnicos enquadra-se como uma pesquisa bibliográfica, as quais são desenvolvidas com base em material já elaborado, constituído principalmente de livros e artigos científicos (GIL, 2002). Também classifica-se como um levantamento, os quais são caracterizados pela interrogação direta das pessoas cujo comportamento se deseja conhecer (GIL, 2002).
3.2 DELINEAMENTO
A pesquisa foi realizada levando em consideração as etapas de pesquisa bibliográfica, caracterização do sistema LSF, avaliação da aceitabilidade do método na cidade de Santa Rosa – RS, comparativo do LSF com o sistema convencional e considerações finais, conforme apresentadas no delineamento da Figura 21 e especificado nos próximos parágrafos.
Primeiramente, foram realizados os estudos bibliográficos, a fim de esclarecer os aspectos teóricos sobre o método construtivo Light Steel Frame, e buscou-se apresentar as características que envolvem o sistema.
Em seguida, buscou-se ter um panorama da aceitação do método LSF na cidade de Santa Rosa – RS, através da realização de questionários com responsáveis técnicos da área da construção civil e com a população.
Fez-se também, uma comparação entre os métodos construtivos LSF e sistema convencional, para se ter uma melhor percepção do mercado para tais. Esta comparação se deu por meio técnico – abordando características técnicas e ambos os métodos e os correlacionando, por meio econômico – através do orçamento de uma habitação de interesse social da cidade de Santa Rosa, e por meio da avaliação de cronogramas.
Para o orçamento, será seguido a disposição dos perfis apresentada na Figura 20, de forma a realizar a retirada dos quantitativos dos materiais a serem utilizados. A partir desta planta base, será feito uma vista de cada parede, conforme apêndice A, de forma a identificar os diferentes tamanhos de perfis necessários, e por fim, será feito a soma dos quantitativos.
Figura 20 - Disposição dos perfis em planta
Após isso finalizado, serão apresentados os resultados da pesquisa e as conclusões sobre a viabilidade técnica e econômica do método construtivo Light Steel Frame em habitações sociais.
Figura 21: Delineamento
4
RESULTADOS
4.1 PESQUISA DE ACEITAÇÃO
Com intuito de avaliar a aceitação deste método na cidade de Santa Rosa- RS buscou-se realizar duas pesquisas exploratórias para a avaliação do método, sendo uma desenvolvida com a população em geral, e outra desenvolvida com responsáveis técnicos da área, as quais se encontram em anexo.
Foram entrevistados uma amostra de cinco responsáveis técnicos da área, sendo quatro engenheiros civis e uma arquiteta e urbanista, os quais concluíram sua graduação entre os anos de 2000 e 2016, e possuem idades entre 25 e 40 anos, sendo que 80% dos entrevistados tinham conhecimento sobre o método, mas apenas 20% dos entrevistados já haviam trabalhado com o método construtivo LSF.
Quando foram questionados quanto à frequência de problemas em suas obras, destacou-se como sendo o mais freqüente o desperdício de materiais, em 60%, logo seguido pelo desperdício de mão de obra, em 40%, conforme dados apresentados no Gráfico 1.
Procurando saber o grau de conhecimento sobre o sistema LSF, questionou-se sobre as vantagens do método e sobre os fatores restritivos para sua disseminação na cidade de Santa Rosa. Quanto às vantagens, 80% dos entrevistados citaram a redução em 1/3 dos prazos de construção, alívios nas fundações, e a organização no canteiro de obras, conforme apresentado no Gráfico 2. Já quanto os agentes limitadores, destacaram-se a aceitabilidade da população e a falta de qualificação da mão de obra, considerados por 100% dos entrevistados, logo seguidos pela inexistência de fornecedores competentes, considerados por 60% dos entrevistados, seguidos da falta de normas relativas ao sistema, em 40%, e por fim as dificuldades de projetos e falta de projetistas, em 20%.
Quando se buscou saber se o método construtivo LSF foi abordado durante o curso de graduação dos entrevistados, 60% dos entrevistados responderam que sim, porém de maneira superficial, e 40% responderam que o assunto não foi abordado em seu curso de graduação. Mas, é importante salientar que 100% dos entrevistados demonstraram interesse em obter maiores conhecimentos sobre o método construtivo LSF.
Gráfico 1 - Problemas mais frequentes em obras
Fonte: Autoria Própria Gráfico 2 - Vantagens do método LSF
Fonte: Autoria Própria
Questionados de como consideravam a situação atual do mercado brasileiro da construção civil quanto à implementação de sistemas inovadores/racionalizados como o LSF e quanto aos
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70%
Muito frequente Frequente Raramente
acontece
Nunca acontece
Dificuldade de comercialização devido ao custo
Obras inacabadas devido o extrapolamento do orçamento Desperdício de mão de obra
Desperdício de materiais
Acréscimo dos custos de execução por causa de soluções de projetos não otimizadas Atraso em cronogramas 80% 80% 20% 40% 20% 20% 40% 40% 20% 80% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%
incentivos do governo para a disseminação de tais métodos, apontaram que
encontra-se atrasado na implantação destas novas tecnologias, principalmente por falta de incentivos governamentais, tanto para o aperfeiçoamento das técnicas
das mesmas, quanto por falta de buscar conscientizar a população
estranhamento ainda causado na população por estes métodos construtivos que fogem do tradicional. A maneira mais comentada para mu
o uso destes métodos construtivos
Vida, realizado pela Caixa Econômica Federal habitacionais de caráter s
população.
Para obter conhecimentos quanto a real aceitabilidade do método pela população de Santa Rosa – RS se viu necessário
amostra de quarenta entrevistados, sendo 65% do sexo feminino, e 35% do sexo masculino, e sua maioria com escolaridade de ensino superior incompleto
renda familiar de até dois salários mínimos
Feminino, 20 a 30 anos, Conhece o método Masculino, 20 a 30 anos, Não conhece o método Masculino, 20 a 30 anos, Conhece o método Feminino, 40 a 50 anos, Não conhece o método Feminino, até 20 anos, Conhece o método Masculino, 30 a 40 anos, Não conhece o método
incentivos do governo para a disseminação de tais métodos, apontaram que
se atrasado na implantação destas novas tecnologias, principalmente por falta de incentivos governamentais, tanto para o aperfeiçoamento das técnicas
das mesmas, quanto por falta de buscar conscientizar a população, e pela falta de aceitabilidade e estranhamento ainda causado na população por estes métodos construtivos que fogem do tradicional. A maneira mais comentada para mudar esta realidade, foi o governo buscar incentivar métodos construtivos tecnológicos em financiamentos como o Minha Casa Minha Vida, realizado pela Caixa Econômica Federal, além de implementar o sistema em conjuntos habitacionais de caráter social, de forma a buscar disseminar e divulgar sua eficiência a
Para obter conhecimentos quanto a real aceitabilidade do método pela população de Santa RS se viu necessário realizar uma entrevista com os mesmos. A pesquisa se deu c
amostra de quarenta entrevistados, sendo 65% do sexo feminino, e 35% do sexo masculino, e sua maioria com escolaridade de ensino superior incompleto, com idade entre vinte e trinta anos renda familiar de até dois salários mínimos, com perfis conforme apresentados no
Gráfico 3 - Perfil dos entrevistados
Fonte: Autoria própria
30% 5% 5% 10% 20% 10% 3% 8% 3% 3% 3% 3%
Feminino, 20 a 30 anos, Conhece o método Masculino, até 20 anos, Conhece o método Masculino, 20 a 30 anos, Não conhece o método Feminino, até 20 anos, Não conhece o método Masculino, 20 a 30 anos, Conhece o método Feminino, 20 a 30 anos, Não conhece o método Feminino, 40 a 50 anos, Não conhece o método Feminino,30 a 40 anos, Conhece o método Feminino, até 20 anos, Conhece o método Feminino,30 a 40 anos, Não conhece o método Masculino, 30 a 40 anos, Não conhece o método Masculino, 30 a 40 anos, Conhece o método incentivos do governo para a disseminação de tais métodos, apontaram que o mercado brasileiro
se atrasado na implantação destas novas tecnologias, principalmente por falta de construtivas e divulgação , e pela falta de aceitabilidade e estranhamento ainda causado na população por estes métodos construtivos que fogem do dar esta realidade, foi o governo buscar incentivar em financiamentos como o Minha Casa Minha , além de implementar o sistema em conjuntos disseminar e divulgar sua eficiência a
Para obter conhecimentos quanto a real aceitabilidade do método pela população de Santa . A pesquisa se deu com uma amostra de quarenta entrevistados, sendo 65% do sexo feminino, e 35% do sexo masculino, e em , com idade entre vinte e trinta anos e
apresentados no Gráfico 3.
Masculino, até 20 anos, Conhece o método Feminino, até 20 anos, Não conhece o método Feminino, 20 a 30 anos, Não conhece o método Feminino,30 a 40 anos, Conhece o método Feminino,30 a 40 anos, Não conhece o método Masculino, 30 a 40 anos, Conhece o método
Vale salientar que apesar de 67,50% dos entrevistados conhecerem o sistema LSF, e 97,50% afirmarem que executariam ou comprariam uma edificação com este sistema, quando questionados sobre qual sistema mais lhe atraia, o sistema convencional
alvenaria – que acabou recebendo maior destaque, ficando com 52,50% das preferências, conforme mostra o Gráfico
4.2 ESTUDO DE CASO O estudo de caso aqui LSF e o método convencional
um complexo de habitações sociais construíd
abrigar famílias retiradas de zonas de preservação permanente da cidade O empreendimento foi chamado de Loteamento Auxiliadora II, de 2014, contemplando em seu projeto a execução de cento e quarenta sendo que cada uma possui
m², uma cozinha com 6,15 m², dois dormitórios com 7,52 m² cada e um banheiro com 2 conforme planta baixa apres
mais, as residências possuem um pé direito de 2,50 m, confor
É importante salientar que o empreendimento atende aos requisitos mínimos da Cartilha do Programa Minha Casa Minha Vida.
47.50%
le salientar que apesar de 67,50% dos entrevistados conhecerem o sistema LSF, e 97,50% afirmarem que executariam ou comprariam uma edificação com este sistema, quando questionados sobre qual sistema mais lhe atraia, o sistema convencional
que acabou recebendo maior destaque, ficando com 52,50% das preferências, Gráfico 4.
Gráfico 4 - Preferência de sistema construtivo
Fonte: Autoria própria ESTUDO DE CASO
apresentado visa fazer uma comparação entre o método construtivo convencional, em concreto armado com fechamento em alvenaria cerâmica, de
habitações sociais construído na cidade de Santa Rosa abrigar famílias retiradas de zonas de preservação permanente da cidade
O empreendimento foi chamado de Loteamento Auxiliadora II, e entregue no dia 30 de abril lando em seu projeto a execução de cento e quarenta
uma possui 36,35 m², distribuídos da seguinte forma: uma sala de estar com 7,09 m², uma cozinha com 6,15 m², dois dormitórios com 7,52 m² cada e um banheiro com 2
conforme planta baixa apresentada na Erro! Fonte de referência não encontrada. mais, as residências possuem um pé direito de 2,50 m, conforme corte a
É importante salientar que o empreendimento atende aos requisitos mínimos da Cartilha do Programa Minha Casa Minha Vida.
52.50% 47.50%
Light Steel Frame
Sistema convencional concreto armado e alvenaria
le salientar que apesar de 67,50% dos entrevistados conhecerem o sistema LSF, e 97,50% afirmarem que executariam ou comprariam uma edificação com este sistema, quando questionados sobre qual sistema mais lhe atraia, o sistema convencional – concreto armado e que acabou recebendo maior destaque, ficando com 52,50% das preferências,
visa fazer uma comparação entre o método construtivo , em concreto armado com fechamento em alvenaria cerâmica, de na cidade de Santa Rosa – RS, com o intuito de abrigar famílias retiradas de zonas de preservação permanente da cidade.
e entregue no dia 30 de abril lando em seu projeto a execução de cento e quarenta residências unifamiliares, 36,35 m², distribuídos da seguinte forma: uma sala de estar com 7,09 m², uma cozinha com 6,15 m², dois dormitórios com 7,52 m² cada e um banheiro com 2,94 m², Erro! Fonte de referência não encontrada.. Além do me corte apresentado no Anexo B. É importante salientar que o empreendimento atende aos requisitos mínimos da Cartilha do
Light Steel Frame
Sistema convencional -concreto armado e
Figura 22Figura 22- Loteamento Auxiliadora II
Fonte: Rádio Mais FM (2013) 4.2.1 Comparativo Econômico
De acordo com Domarascki e Fagiani (2009), as etapas mais expressivas para construir uma edificação em LSF são a montagem da estrutura, as etapas de fechamento externo e interno e de revestimento, isso porque demandam mais trabalho, material e tempo, e consequentemente, demanda mais recursos financeiros para sua execução. Concomitantemente, essas etapas são responsáveis por mais de 44% do valor total do imóvel. Entretanto, a velocidade construtiva do sistema pode gerar impactos positivos no custo final devido à redução da mão de obra utilizada.
Procurando saber com maior exatidão os valores por metro quadrado para este comparativo econômico entre os métodos construtivos LSF e o método construtivo convencional, buscou-se comparar os custos relativos à estrutura e fechamentos externos e internos para as habitações sociais deste estudo de caso. As planilhas orçamentárias são apresentadas na Tabela 5, já os quantitativos para a elaboração deste tópico encontram-se em anexo. É importante salientar, que os preços unitários de serviços e insumos foram coletados do Sistema Nacional de Custos e
Índices da Construção Civil – Rio Grande do Sul (SINAPI – RS), com data base de outubro/2016, conforme resumo de resultados apresentados no Gráfico 5.
Tabela 5- Orçamentos
Fonte: Autoria própria. Gráfico 5 - Comparativo de custos
ITEM DESCRIÇÃO UNIDADE QUANTIDADE PREÇO
UNITÁRIO
PREÇO TOTAL 1
1.1 Perfil cantoneira "U" simples de aço
galvanizado 90X40 E=3,0mm Kg 1252.83 R$ 4.06 R$ 5,086.49
1.2 Parafusos unid 2700.00 R$ 0.15 R$ 405.00
R$ 5,491.49 2
2.1 Vedações OBS para fechamento externo m² 55.81 R$ 30.28 R$ 1,689.93
2.2 Placas de gesso acartonado para fechamento
interno m² 107.57 R$ 19.98 R$ 2,149.25
2.3 Parafusos unid 2123.94 R$ 0.09 R$ 186.91
2.4 Fitas para juntas de gesso acartonado m 71.71 R$ 0.22 R$ 15.78
2.5 Massa para juntas de gesso kg 37.65 R$ 3.93 R$ 147.96
R$ 4,189.82 R$ 9,681.31
ITEM DESCRIÇÃO UNIDADE QUANTIDADE PREÇO
UNITÁRIO
PREÇO TOTAL 1
1.1 Vigas Concreto Armado fck 20 Mpa (
15x30)cm m³ 1.66 R$ 372.85 R$ 618.61
1.2 Pilares Concreto Armado fck 20 Mpa
(15x15)cm m³ 0.56 R$ 389.71 R$ 219.21
1.3 Aço CA-50, diâmetro 8,0 mm kg 97.75 R$ 3.40 R$ 332.37
1.4 Aço CA-50, diâmetro 5,0 mm kg 223.59 R$ 3.54 R$ 791.51
1.5 Formas de madeira m² 40.68 R$ 12.54 R$ 510.16
R$ 2,471.86 2
2.1 Alvaneria de blocos cerâmicos m² 107.57 R$ 48.33 R$ 5,198.86
R$ 5,198.86 R$ 7,670.72 TOTAL PARA O SISTEMA CONSTRUTIVO CONVENVIONAL
TOTAL PARA O SISTEMA CONSTRUTIVO LIGHT STEEL FRAME SISTEMA CONSTRUTIVO LIGHT STEEL FRAME
SISTEMA CONSTRUTIVO CONVENCIONAL
ESTRUTURA TOTAL FECHAMENTO VERTICAL TOTAL ESTRUTURA FECHAMENTO VERTICAL TOTAL TOTAL
Portanto, nota - se que comparado a construção em
parte de estrutura e fechamentos verticais, para
R$9.681,31, enquanto para a construção com o método convencional, resultou em um total de R$7.670,72. Porém, é de extrema importância salientar que este orçamento não levou em consideração valores de mão de obra e cronogramas.
Milan et al.(2011), estudaram os custos de uma construção hipotética com dois pavimentos e área total de 261,00 m², e o orçamento
sobre os custos relativos ao sistema Light Steel Frame e o sistema convencional. unitários por m² obtidos bem como os valores totais encontram
Tabela Métodos construtivos
Convencional
Light Steel Frame
Prudêncio (2013) r
construtivos para uma residência de aproximadamente 100,00 m², levando em consideração todas R$ 5,491.49 R$ -R$ 1,000.00 R$ 2,000.00 R$ 3,000.00 R$ 4,000.00 R$ 5,000.00 R$ 6,000.00 ESTRUTURA
Fonte: Autoria própria
que realmente o sistema LSF tem um custo em alvenaria. Para esse caso específico, o
a e fechamentos verticais, para a construção em LSF
, enquanto para a construção com o método convencional, resultou em um total de Porém, é de extrema importância salientar que este orçamento não levou em consideração valores de mão de obra e cronogramas.
Milan et al.(2011), estudaram os custos de uma construção hipotética com dois pavimentos e área total de 261,00 m², e o orçamento apontou uma diferença maior de 2,74% sobre os custos relativos ao sistema Light Steel Frame e o sistema convencional.
unitários por m² obtidos bem como os valores totais encontram-se na Tabela Tabela 6 - Comparativo de custos de ambos sistemas
Métodos construtivos Custos por m²
R$ 985,80 R$ 1.012,84 Fonte: Milan et al. (2011)
Prudêncio (2013) realizou um estudo econômico comparando ambos os métodos construtivos para uma residência de aproximadamente 100,00 m², levando em consideração todas
R$ 5,491.49 R$ 4,189.82 R$ 2,471.86 R$ 5,198.86 ESTRUTURA FECHAMENTO VERTICAL
SISTEMA LIGHT STEEL FRAME SISTEMA CONVENCIONAL
custo mais elevado quando
o orçamento envolvendo a a construção em LSF resultou em um total de , enquanto para a construção com o método convencional, resultou em um total de Porém, é de extrema importância salientar que este orçamento não levou em
Milan et al.(2011), estudaram os custos de uma construção hipotética com dois apontou uma diferença maior de 2,74% sobre os custos relativos ao sistema Light Steel Frame e o sistema convencional. Os custos
Tabela 6.
Custo total R$ 257.293,80 R$ 264.351,24
ealizou um estudo econômico comparando ambos os métodos construtivos para uma residência de aproximadamente 100,00 m², levando em consideração todas
SISTEMA LIGHT STEEL FRAME SISTEMA CONVENCIONAL
as etapas construtivas, porém desconsiderando o tempo de execução de obra. O resultado apontou que o custo final da residência utilizando o método construtivo LSF foi aproximadamente 20% superior em relação ao custo da residência utilizando o método convencional, conforme apresentado na Tabela 7.
Tabela 7 - Comparação de custos por etapas dos sistemas construtivos
Etapa Serviço Residência em alvenaria Residência em Light Steel Frame Custo (R$) Custo (R$) 1 Serviços Preliminares 3.849,81 3.909,00 2 Infraestrutura 15.081,14 13.806,72 3 Superestrutura e Fechamento 25.941,02 43.612,28 4 Esquadrias 9.185,35 9.044,88 5 Cobertura 13243,27 21.321,29 6 Instalações Hidrossanitárias 9.003,94 8.821,55 7 Instalações Elétricas 6.029,76 5.805,06 8 Impermeabbilização 2.583,87 11.815,29 9 Revestimento 13.988,04 4.310,80 10 Pisos 13.042,78 14.602,14 11 Pintura 10.488,83 10.082,78 12 Serviços Complementares 3.421,75 3.421,75 Total 125.859,11 150.553,57 Fonte: Prudêncio (2013). 4.2.2 Comparativo de Cronogramas
Segundo Alvarenga (2014), a redução do tempo de execução da obra em relação aos métodos convencionais é uma das mais importantes características do LSF, chegando facilmente a 5,0 m² ou mais de área construída por dia de trabalho, diferente do método convencional no qual se obtém em média 1,5 m² por dia de trabalho. Baseado nisso, a residência em questão sendo executada em LSF demandaria de aproximadamente sete dias de trabalho, já sendo executada pelo método convencional demandaria de aproximadamente vinte e quatro dias de trabalho.
No caso de uma residência popular, o tempo para a execução é reduzida em menos da metade em relação à alvenaria convencional, com o mesmo número de profissionais (CONSTRUMETAL, 2010). As tabelas a seguir, mostram os prazos estimados para cada uma das etapas de ambos os processos construtivos de uma residência de 37,70 m², a partir da entrega da fundação concluída:
Tabela 8 - Cronograma de execução de uma habitação social em LSF
Etapa Prazo(dias) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Pré-montagem da estrutura X Marcação da locação das paredes X Instalação da estrutura de paredes X Instalação da estrutura de telhados X Instalação das placas cimentícias X X X Instalação das telhas de cobertura X Instalação das esquadrias X X
Instalações elétricas X
Instalações hidráulicas X
Instalação de placas de gesso e isolamentos X X Instalação do forro interno X X Pintura interna e externa X
Fonte: CONSTRUMETAL (2010)
Tabela 9 - Cronograma de execução de uma habitação social no sistema convencional
Etapa Prazo(dias) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Marcação da locação das paredes X
Execução da alvenaria X X X X X
Execução do reboco externo X X X Instalação da estrutura de telhados X Instalação das telhas de cobertura X Instalação das esquadrias X X
Instalações elétricas X X
Instalações hidráulicas X X
Revestimento interno em gesso corrido X X Instalações do forro interno X X Pintura interna e externa X
5
CONCLUSÃO
Através do embasamento teórico a respeito do sistema construtivo LSF apresentado neste trabalho, procurou-se compilar informações a respeito de suas particularidades, demonstrando uma visão ampla sobre as etapas construtivas e as vantagens e desvantagens de sua aplicação quando comparado ao sistema construtivo convencional em concreto armado com vedação em alvenaria de blocos cerâmicos.
Baseado nas questões de pesquisa fixadas neste trabalho, buscou-se chegar nos objetivos propostos. Um dos objetivos era avaliar se as tecnologias empregadas no na construção do LSF apresentam vantagem sobre o método construtivo convencional, e por meio do estudo realizado, evidenciou-se que a construção em LSF oferece inúmeros benefícios técnicos, como a redução na sobrecarga estrutural associada a uma elevada resistência, a redução do cronograma, menor geração de resíduos, o alto grau de industrialização, além da durabilidade da estrutura, o que torna o método atrativo tanto para o construtor quanto para o cliente. Ainda, pode-se notar que o sistema construtivo convencional pode ser considerado pouco produtivo, uma vez que demanda de mais tempo para a realização das atividades, além de necessitar de um grande contingente de trabalhadores para a sua execução. Dessa forma, acredita-se que utilizar somente estas tecnologias artesanais não será capaz de suprir a demanda brasileira por construções e assim sanar seu gigantesco déficit habitacional.
Ademais, tinha-se como objetivo obter conhecimentos da aceitação deste método construtivo na cidade de Santa Rosa, e por meio de questionários realizados, percebe-se que os responsáveis técnicos da área em sua maioria possuem muito pouco conhecimento em LSF, e justificam isso pela pouca disseminação do sistema na cidade de Santa Rosa- RS e região, dificultando assim o acesso aos materiais e a facilidade de encontrar mão de obra especializada. Além do mais, temem a aceitação da população, uma vez que o sistema foge do convencional conhecido e aprovado pelos usuários. Questionando a população de Santa Rosa – RS, a grande maioria já tinha conhecimentos sobre o LSF, mas quando questionados quanto a sua preferência entre os sistemas, o sistema convencional foi citado pela maioria.
Além do mais, tinha-se como objetivo estudar o sistema construtivo LSF aplicado a uma residência de habitação social e demonstrar por meio de planilhas orçamentárias detalhadas, a comparação de custos em relação ao sistema construtivo convencional, além de comprar seus cronogramas, e em relação aos custos, pode-se notar que há muitas variações neste quesito, uma vez que o orçamento está associado ao tamanho e padrão do imóvel, que influem diretamente no custo total da obra. Entretanto, pode ser constatado que em determinados casos, principalmente em produção seriada, o custo global é competitivo devido ao menor contingente de mão-de-obra e velocidade de execução, propiciando a produção de habitações populares em larga escala.
Portanto, a utilização do sistema LSF para a execução de habitações de interesse social se mostra uma alternativa viável por ser um sistema industrializado e racionalizado, aumentando a produtividade e diminuindo o desperdício de tempo e insumos. Apesar do custo dos materiais empregados no sistema serem mais elevado, é necessário considerar que o uso deste sistema permite a produção em larga escala com rapidez, o que é fundamental para atingir metas de construção de moradias planejadas pelos órgãos governamentais. Para que todo o potencial do sistema construtivo seja aproveitado é necessário investimento em treinamento de mão de obra e qualificação de projetistas e executores.
