Construção Modular

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CONSTRUÇÃO MODULAR – CONCEITOS
1 INTRODUÇÃO
Progressivamente, os principais setores econômicos vêm se preocupando com as 
questões socioambientais que afetam o mundo. Com alto uso de recursos naturais 
combinados com elevados índices de desperdício, baixa produtividade, falta de 
previsibilidade orçamentária, atrasos, além de um mercado com mão de obra de baixa 
qualificação, o setor da construção civil busca cada vez mais otimizar processos e 
industrializar a produção num movimento que busca o progresso e a evolução de maneira 
sustentável, tanto nas questões ambientais quanto nas questões socioeconômicas.
A construção modular não é um sistema novo, como podemos pensar, já que seus 
primeiros registros datam de 1833. Habitações pré-fabricadas também eram populares na 
primeira metade do século 20, especialmente durante a época de alta demanda, como os 
anos imediatamente após a Segunda Guerra Mundial. Logo depois, no final dos anos 1950, 
começou a ser usada para uma ampla gama de projetos, evoluindo nos anos 60 e 70 em 
grande escala, principalmente nos Estados Unidos. 
A arquitetura modular se destaca pela redução do desperdício através de um processo 
construtivo enxuto e eficaz que proporciona diminuição de prazo e potencial redução dos 
custos.
Existem algumas diferenças significativas e uma série de considerações que as equipes 
de projeto devem entender antes de se comprometer a desenvolver um projeto neste 
sistema. Por exemplo, na construção modular, grande parte das decisões devem ser 
tomadas muito mais cedo no processo. E porque uma grande quantidade de trabalho é 
realizada off site, um nível muito mais alto de coordenação entre as várias partes 
envolvidas torna-se crítico, como planejamento e compatibilização de projeto. 
Este artigo busca explicar o processo de concepção, fabricação e instalação da 
arquitetura e construção modular, permitindo que profissionais da construção civil 
tenham uma visão geral do tema e possam ampliar seus horizontes de atuação. 
O artigo se estrutura da mesma forma que o processo de concepção de um projeto 
modular: inicia-se pela teoria e desenho e finda na execução e prática. 
2 TIPOLOGIAS DO MODULAR
Apesar de a construção modular ter como principal característica a pré-fabricação, essa 
não é a sua definição por si só, visto que toda construção modular é pré-fabricada, porém 
nem toda construção pré-fabricada é modular. Dito isso, é possível definir a construção 
modular como um sistema composto de componentes separados que são pré-fabricados 
num ambiente controlado, que podem ser justapostos e/ou acoplados formando a 
edificação. Nela é possível substituir ou adicionar módulos sem afetar o resto do sistema.
Autor: Felipe Savassi Coautores: Rosane Bevilaqua 
 Carolina Ponce 
 Humberto Resende
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Quando implementada de forma eficaz, esta abordagem resulta em uma excelente qualidade da 
construção, entregue em um prazo mais curto, com custos mais previsíveis e menos impactos 
ambientais — por exemplo, por meio da redução do uso e desperdício de materiais, de acordo com a 
1pesquisa realizada por McGraw-Hill .
As possibilidades projetuais dentro da construção modular são inúmeras, uma vez que é possível 
combinar diversos materiais, tipologias construtivas e seu caráter de permanência.
n TIPOLOGIAS DE ACORDO COM O MÉTODO CONSTRUTIVO
O método construtivo modular se refere ao modelo de construção e montagem do módulo. Ele define 
como os módulos serão montados em fábrica e transportados até o terreno. Suas categorias são:
n construção modular volumétrica, também chamada de 3D; 
n construção modular painelizada, também chamada de 2D; 
n construção modular paramétrica; 
n construção modular híbrida, quando são utilizadas duas ou mais tipologias. 
Fonte: Mckinsey & Company - Capital Projects & Infrastructures 
Construção modular volumétrica – 3D:
A construção modular volumétrica, ou 3D, é a mais conhecida e difundida. Nesta tipologia os módulos 
são construídos volumetricamente, como um prisma retangular, e são acoplados/instalados no 
canteiro. O grau de finalização do modular volumétrico é maior, chegando ao canteiro de obra com 
percentuais que podem variar de 50% a 95% da edificação finalizada.
Este percentual de finalização dependerá de vários fatores, incluindo o tipo de construção, restrições 
do local, localização do projeto, prazo, custo e disponibilidade de mão de obra local. O grau ideal em 
que os componentes de um edifício modular serão pré-fabricados — e o nível em que os componentes 
serão finalizados - variará de projeto para projeto, mas o objetivo geral da construção modular é 
minimizar a quantidade de trabalho que ocorre no canteiro de obras. Quanto mais trabalho puder ser 
concluído off site, no ambiente controlado de uma fábrica, maior a eficiência obtida e menor o risco 
de fatores como clima e erros devido à má coordenação entre as equipes. Além disso, quanto menos 
trabalho no canteiro de obras, menos perturbação para a comunidade circundante ao 
empreendimento. 
 
1 McGraw-Hill Construction. Prefabrication and Modularization: Increasing Productivity in the Construction 
Industry, SmartMarket Report. New York, 2011.
 
Fonte: Steel concrete composite systems for modular construction of high-rise buildings, 2019.
Esta é a tipologia mais comumente utilizada no mercado nacional, tendo o aço como seu 
principal componente estrutural, embora também possa ser fabricada em madeira e concreto. 
O ponto de atenção desta tipologia é o transporte da fábrica para o terreno, visto que o módulo 
3D necessita de mais espaço para ser transportado e o terreno tem que ter fácil acesso para 
permitir a movimentação dos equipamentos de içamento.
Embora este artigo se concentre principalmente na construção modular volumétrica em aço, 
muitos dos princípios também se aplicam a outras tecnologias de fabricação off site, incluindo 
a utilização de demais materiais, construção painelizada paramétrica e híbrida.
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Fonte: Design for modular construction: an introduction for architects. AIA
Fonte: Croqui dos Autores
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Case: Zen Mood 
 
 
 
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Projeto: ZenMood
Arquitetos: Felipe Savassi e Francisco de Sá
Área: 50 m²
Ano do Projeto: 2019
Tipologia: Residencial
 
 
 
 
 
 
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A Zen Mood busca unir uma estrutura modular e industrializada a um partido arquitetônico de 
forma orgânica e fluida. O projeto foi pensado como uma moradia que é ao mesmo tempo 
compacta e ampla, em que se busca conciliar um adequado aproveitamento dos espaços sem 
que isso prejudique a sensação de conforto e amplitude do usuário. Nesse sentido, buscou-se 
mostrar as possibilidades que a construção modular off site oferece, conciliando 
industrialização e personalização. Conta com amplas aberturas de vidro e varandas que 
funcionam como extensões dos ambientes internos, integrando a edificação com o entorno. O 
uso de brises e revestimentos amadeirados evidencia a conexão do projeto com 
materialidades naturais.
Construção modular Painelizada - 2D:
Muito utilizada em países como Estados Unidos e Canadá, a tipologia painelizada tem cada 
elemento da construção pré-fabricado na indústria, e ela é estruturada em painéis que serão 
unidos in loco. Essa tipologia sai menos finalizada da fábrica, pois exige a conexão detodos os 
elementos no terreno, mas ainda assim o trabalho dentro do canteiro é reduzido e mais rápido 
quando comparado com a construção convencional.
Fonte: Design for modular construction: an introduction for architects. AIA
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Os componentes painelizados podem ser transportados de forma mais compacta do que as unidades 
volumétricas, reduzindo potencialmente os custos de transporte, porém exigem montagem adicional 
e trabalho de vedação e acabamento no local, cujo custo pode compensar a economia de transporte 
obtida.
Fonte: Sustainable Design and Manufacturing 2019. Smart Innovation, Systems and Technologies, vol. 155. 
Springer, Singapore.
 
Fonte: Croqui dos Autores
Construção modular paramétrica:
A construção paramétrica se apropria de certos parâmetros ambientais e externos para a elaboração 
de um design específico através de cálculos realizados por software. Aliar este conceito a uma 
construção eficaz e ágil tem um potencial gigantesco. 
Ferramentas de design paramétrico, quando integradas com ferramentas avançadas, como a 
tecnologia BIM, e a precisão das tecnologias de fabricação auxiliadas por computador, podem 
fornecer aos arquitetos um controle amplamente expandido das qualidades formais dos 
componentes de construção modular.
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Residência modular paramétrica. Fonte: Brasil ao Cubo
Construção modular híbrida:
A adoção de soluções híbridas, utilizando as melhores qualidades de cada sistema construtivo, 
desponta como transição saudável entre os métodos tradicionais e a construção 
industrializada. 
Módulos 3D combinados com painéis – fonte: Steel Construction – BCSA - 
https://www.steelconstruction.info/Modular_construction
Aqueles que não estão familiarizados com a construção modular podem erroneamente acreditar 
que seja uma estratégia tudo ou nada, mas a maioria dos projetos poderia usar qualquer número 
de componentes modulares, empregando uma combinação de construção modular e tradicional 
para criar uma abordagem híbrida, que ainda mantém muitos dos benefícios de construção 
modular. Por exemplo, um projeto pode se beneficiar da fabricação apenas dos elementos 
repetitivos mais padronizados fora do local, enquanto simultaneamente constrói os
componentes arquitetônicos exclusivos, como caixas de elevadores e escadas no local.
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Concepção
Viabilidade
Projeto1
Layout
Projeto2
Proj. Arq.
Projeto3
Proj. Inst.
Aprovações
Proj. Legais
Licitações Construção
Prazos e etapas em metodologia convencional
e Fast Construccion
Exemplo: Agência Bancária
Etapas
Construção Convencional
Fast Construccion
7
7
7 7 30 20
136 dias
605
5 25 10
47 dias
Figura 2Redução
do Prazo de
Retorno do
Investimento
ECONOMIA DE TEMPO
3 VANTAGENS DA CONSTRUÇÃO MODULAR
As vantagens da construção modular podem ser divididas em quatro aspectos centrais, que este 
sistema construtivo busca aprimorar: custo, tempo, qualidade e sustentabilidade.
Custos e valor: apesar de no Brasil este sistema construtivo ainda ter um custo por metro quadrado 
maior que o da construção convencional, o valor agregado de algumas características natas do 
sistema faz com que, em um balanço geral, ele ainda seja competitivo e interessante. Algumas 
características: 
n previsibilidade orçamentária;
n retorno do Investimento (ROI) mais rápido;
n menor necessidade de intervenção no terreno devido ao peso dos módulos (que chega a ser ⅕ 
do peso da alvenaria), tendo também como um benefício indireto fundação e movimentação de 
terra mais leves, rápidas e baratas. 
n menor quantidade de fornecedores e contratos a ser gerenciados, possibilitando mais controle 
e facilidade de contratação e gestão.
n economia de tempo e custos pela produção em massa de módulos padronizados, que pode ser 
feita conforme a complexidade do programa do projeto, agregando-lhe valor. 
Fonte: Artigo publicado pela revista Construção Mercado (Editora Pini), nº 82, em maio de 2008
Ao analisar o custo da construção modular em comparação com a construção convencional, é 
importante que todos os custos tangíveis e intangíveis sejam levados em consideração, não apenas o 
custo do m². Em geral, a construção modular deve ser entendida como um investimento no ciclo de 
vida da edificação. Ainda que os custos iniciais possam, em alguns casos, ser maiores, se a 
implantação for feita corretamente, o sistema provará ser uma maneira mais econômica de criar 
valor a longo prazo. O ideal é que a decisão de usar a construção modular seja feita com base não em 
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uma comparação de custo inicial, mas sim em uma compreensão clara dos benefícios 
específicos que o sistema oferece no conjunto da obra. De todo o custo do ciclo de vida de 
uma edificação, em torno de 15% corresponde ao investimento inicial em projetos e 
fabricação/construção e 85% à operação e à manutenção, sendo o modular mais eficiente que 
o convencional. 
Tempo: segundo o relatório da McKinsey de 2019, a construção modular off site permite que o 
tempo total da obra seja reduzido entre 30% a 50%, se comparado com a construção 
convencional. Isso é possível graças a conceitos industriais aplicados à construção civil, tal 
como lean construction e design for manufacturing and assembly (DFMA), que permitem que 
etapas que normalmente aconteceriam em sequência possam ser executadas 
simultaneamente sem perder a qualidade.
Fonte: Design for modular construction: an introduction for architects. AIA
Enquanto os módulos são fabricados, a infraestrutura do terreno é realizada de forma paralela. 
Quanto mais trabalho puder ser concluído off site, mais rápida poderá ser a obra. A 
produtividade é sensivelmente aumentada em um ambiente controlado, em uma linha de 
montagem, assim como acontece na indústria automotiva, possibilitando produção em massa 
de módulos padronizados. 
Existe uma relação direta entre padronização x escala x velocidade x custo. Quanto maior for a 
padronização e a repetibilidade dos módulos de determinado projeto, maior será a velocidade 
de fabricação, e o custo cairá pela ampliação da escala de produção. Dessa forma, projetos 
como hotéis, hospitais, escolas e habitações multifamiliares caem como uma luva no sistema 
modular. 
Essa padronização e produção em massa não significa necessariamente uma diminuição na 
flexibilidade de design e acabamentos. As equipes de projeto podem trabalhar com os 
fabricantes para buscar uma abordagem de customização que capture os benefícios da 
produção em massa enquanto permite a variabilidade para se adequar a uma ampla gama de 
requisitos do cliente e intenções de projeto.
A construção off site também significa uma equipe mais consistente e um fluxo de trabalho 
mais controlado, que estará menos sujeito a interrupções.
² Dados sobre custo de Ciclo de Vida da Edificação: McKinsey and Co., 2019.
Dados sobre eficiência entre construção modular e construção convencional: Kingspan Isoeste
https://downloads.kingspan-isoeste.com.br/estudo-de-casos/Parede-de-Isopainel-e-paredes-de-
concreto-pre-moldado.pdf
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Como a construção modular requer um alto nível de coordenação, planejamento e colaboração entre 
as equipes de diferentes profissionais, o trabalho na fábrica propicia um fluxo de obra mais integrado, 
o que resulta em maior produtividade e eficiência no processo. 
Outra questão sensível é que, como as fábricas possuem capacidade de estocagem e uma relação 
mais firme e organizada com a cadeia de suprimentos, atrasos relativos à entregade insumos são 
menos frequentes. 
Qualidade: Por ser uma obra realizada até 95% em um ambiente controlado com mão de obra 
especializada, um processo fabril padronizado, eficiente, com controles de processos de fabricação 
racionalizados, a construção modular atinge níveis de precisão e qualidade singulares. Os módulos 
são produzidos sem interferências das intempéries ou de outras condições externas, garantindo 
controle de qualidade construtiva superior, quando comparada a outros sistemas que ainda se 
utilizam de processos com mão de obra mais intensiva.
Cronograma comparativo
Fonte: Mckinsey & Company - Capital Projects & Infrastructures 
Sustentabilidade: entendendo aqui a sustentabilidade como um tripé composto por aspectos 
sociais, ambientais e econômicos, a construção modular apresenta características que oferecem 
excelente desempenho:
10
/2
1
/gerdau /gerdau /gerdau /GerdauSA@gerdau
www.gerdau.com.br
Ao utilizar matéria-prima reciclada na confecção deste 
folder, contribuímos com o desenvolvimento sustentável 
da sociedade. “Reciclamos sem fim” é uma iniciativa que 
nos mobiliza e está presente em nosso dia a dia.
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 n menor desperdício de materiais;
 n redução dos resíduos gerados;
 n menos recursos naturais utilizados, como água, cimento, madeira, pedra, brita, etc.
 n utilização de materiais reciclados, recicláveis e renováveis;
 n possibilidade de reutilização dos módulos tanto para outros usos quanto o mesmo módulo 
em locais diferentes - gerando um tempo de vida útil maior do ambiente construído; 
 n Condições de trabalho mais seguras e salubres;
 n qualificação do trabalhador da construção civil;
 n edificações mais eficientes que consomem menos energia; 
 n sistema construtivo seco com pegada de carbono menor. 
A construção civil hoje é responsável, sozinha, por até 70% de todo o lixo gerado nos centros 
urbanos. A construção off site permite um melhor controle do uso de materiais, resultando em 
redução do desperdício e melhor aproveitamento dos insumos em ambiente de fábrica. Uma 
quantidade significativa de material excedente e resíduos podem ser coletados e reciclados de 
volta ao estoque para uso em outros projetos. 
A construção modular geralmente requer menos espaço ao redor do canteiro de obras para 
trabalhadores, tráfego de caminhões e armazenamento e processamento de material, além de 
prazo de montagem (ou acoplagem) mais curto, resultando em uma menor pegada de carbono e 
distúrbios/perturbações para a comunidade vizinha. 
3 MARQUES NETO, José da Costa. Gestão dos Resíduos de Construção e Demolição no Brasil. São Carlos: 
Rima, 2005. 162 p.
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