04 - Relação custo x benefício de uso de materiais naturais

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MATERIAIS DE 
CONSTRUÇÃO - 
CUSTO X BENEFÍCIO 
MATERIAIS 
NATURAIS
André Luis Abitante
Alexandre Baroni
Coordenador
© SAGAH EDUCAÇÃO S.A., 2016
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ANDRÉ LUIS ABITANTE
Alexandre Baroni
Coordenador
2016
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO - 
CUSTO X BENEFÍCIO 
MATERIAIS NATURAIS
INTRODUÇÃO .................................................................................................................... 8
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM ................................................................................ 8
CUSTO X BENEFÍCIO NO USO DE MATERIAIS NATURAIS .................................. 9
MELHOR CUSTO X BENEFÍCIO ...................................................................................10
COMPARATIVO NUMA MESMA CONSTRUÇÃO .....................................................11
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..............................................................................16
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO
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INTRODUÇÃO
Olá!
Na indústria da construção brasileira, principalmente a habitacional, tem-
se recorrido a décadas às estruturas de concreto armado e de alvenaria de 
tijolo cerâmico. Elementos naturais e alternativos, como madeira e alvenaria 
de pedra, têm ainda expressão reduzida, menos então as aplicações da terra 
crua.
Quando comparadas três soluções estruturais – estrutura porticada de 
concreto armado, solução estrutural à base de materiais naturais (paredes 
com bloco de terra comprimida e estrutura de madeira) e, solução que 
contempla a reutilização de madeira proveniente de demolições habitacionais 
– em termos de custo, gastos energéticos e teor de emissão de CO2 associados 
à construção, verifica-se claramente que as duas últimas soluções são mais 
sustentáveis e vantajosas no que diz respeito aos três aspectos.
O conceito de construção sustentável é um caminho sem volta, os próprios 
consumidores estão bem mais atentos e informados, ou seja, as empresas 
que adotam estes conceitos, além de economizarem e zelarem pelo meio 
ambiente, acabam agregando valor aos seus produtos, pois isto já se tornou 
um diferencial em um mercado muito competitivo 
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM 
Ao final desta unidade você deve apresentar os seguintes aprendizados:
• Comparar os critérios e características relevantes entre diferentes materiais;
• Identificar o material mais econômico e adequado para uma determinada 
aplicação;
• Expressar a economia imediata e / ou o tempo de retorno do investimento 
ao usar-se um material natural.
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CUSTO X BENEFÍCIO NO USO DE MATERIAIS 
NATURAIS 
Logo após um empreendimento ser idealizado e ter confeccionado seu 
projeto básico (estudos, anteprojetos e orçamento estimativo), este passa por 
uma etapa de viabilidade financeira. Esta etapa é primordial, pois é quando 
você definirá se o empreendimento terá prosseguimento, será revisto e / ou 
adaptado.
 
Para investidores e empreendedores privados, a viabilidade de um projeto 
significa sua capacidade de gerar retorno financeiro sobre o capital investido, 
isto é, de gerar lucro, ou seja, o investimento no projeto se justifica se for 
rentável (Da Rosa, 2005).
 
As construções sustentáveis, devido à demanda menor, muitas vezes podem 
utilizar materiais e técnicas construtivas que atualmente ainda apresentam 
preços superiores aos métodos convencionais, mas ao longo do tempo esses 
custos geralmente são recuperados, seja com o aumento da vida útil da 
edificação, seja com a redução dos custos de operação e manutenção.
Figura 01 – Custo x Benefício dos materiais deve englobar toda vida útil da obra.
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Um empreendimento para ser viável financeiramente deve gerar retorno 
financeiro a curto ou em longo prazo, conforme as expectativas previamente 
definidas. Você deve ter ciência de que o custo global de construção depende 
da vida útil projetada e representa a soma dos custos de aquisição mais o 
custo de operação e uso, considerando o desmonte (demolição) do bem após 
a vida útil (Borges, 2008).
 
Isto demonstra que o retorno financeiro está na durabilidade e no conforto que 
o projeto proporcionará aos usuários, bem como na economia de recursos, ou 
seja, a eficiência energética, o uso racional da água entre outros itens citados.
É importante saber que um material deve ser considerado mais econômico 
que outro quando, em igualdade de condições de resistência, durabilidade, 
estabilidade e estética, tiver preço inferior de assentamento na obra. Ou 
também, quando em igualdade de preço, apresentar maior resistência, 
durabilidade, estabilidade e beleza.
Sperb (2000) afirma que os impactos relacionados ao custo de um material 
de construção devem ser analisados em cinco etapas, considerando sempre 
o seu ciclo de vida:
• Extração das matérias primas;
• Manufatura dos materiais de construção; 
• Transporte dos materiais; 
• Utilização destes materiais em edificações (instalação e manutenção);
• Sua deposição final (reuso e / ou reciclagem). 
Mais que levar em conta a questão de preservação ambiental, as construções 
sustentáveis prezam pela salubridade dos ambientes, sendo assim um 
material natural sustentável (certificado) é saudável e protege os seus 
habitantes das enfermidades que o contexto externo pode trazer para dentro 
das edificações.
MELHOR CUSTO x BENEFÍCIO
Materiais e elementos de construção à base de terra se apresentam os mais 
sustentáveis, primeiramente porque a terra é natural, reciclável e abundante 
em qualquer local e, em segundo, porque as técnicas utilizadas na fabricação 
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desses materiais e elementos construtivos são normalmente muito simples, 
requerem pequena quantidade de energia e emitem uma quantidade 
inexpressiva de gases nocivos para a atmosfera.
Neste sentido, vários estudos vêm desenvolvendo a aplicação de blocos de 
terra comprimida para a construção de, pelo menos, habitações unifamiliares 
correntes.
COMPARATIVO NUMA MESMA CONSTRUÇÃO
Murta (2010) analisou a construção de uma edificação unifamiliar clássica de 
Portugal, adequado para habitação de 03 a 04 pessoas, localizado na cidade 
de Figueira da Foz. A casa apresentava dois pavimentos, sendo o piso térreo 
dedicado essencialmente a funções do tipo social (sala, cozinha, varanda, 
serviço, etc.) e a utilização do piso superior essencialmente ao uso privado 
(sala íntima, dormitórios, etc.). As áreas brutas de construção dos pisos térreo 
e superior são de 285,00 m2 e 106,50 m2 respectivamente.
Para esta tipologia corrente de habitação unifamiliar foram estudadas 
paralelamente três soluções estruturais – uma “solução tradicional” e duas 
soluções mais sustentáveis. A solução tradicional é do tipo pilar / viga de 
concreto armado com lajes pré-fabricadas de vigotas e tavelas cerâmicas, e 
alvenarias de tijolo cerâmico nas paredes divisórias e exteriores. A primeira 
solução mais sustentável (solução sustentável I) é definida por paredes 
resistentes de blocos de terra comprimida (BTC) e pavimentos, cobertura 
e escadas, em madeira. A segunda solução mais sustentável (solução 
sustentável II) é bastante semelhante à primeira, diferindo apenas no fato de 
se reutilizar madeira proveniente da demolição de edifícios.
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Figura 02 – Exemplo de bloco de terra comprimida com palha
Na solução convencional (concreto armado e alvenaria de tijolos cerâmicos) 
seguiram-se as teorias clássicas de dimensionamento estrutural e técnicas 
convencionais de construção.A fundação adotada foi de sapatas individuais 
em concreto armado. 
Para a solução estrutural “sustentável I”, procedeu-se inicialmente o pré-
dimensionamento dos elementos estruturais, onde foram consideradas as 
normas europeias, ou seja, como o tipo de bloco deste estudo para as paredes 
resistentes era o BTC, admitiu-se uma resistência a compressão de 4,0 MPa. 
Para o pavimento do piso superior e para a cobertura e escadas, foram 
consideradas vigas e assoalho em madeira de pinho bravo (Pinus pinaster), 
peças dimensionados pelas teorias clássicas de resistência dos materiais. A 
fundação adotada para as paredes resistentes de BTC é do tipo sapata corrida 
(baldrame) em pedra de calcário duro – optou-se por esse material por ser 
natural e local.
Para a solução estrutural “sustentável II”, todo o processo de dimensionamento 
foi semelhante ao usado e descrito para a solução “sustentável I”, quer em 
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termos de regulamentação, de ações consideradas e de metodologia de 
cálculo. Os materiais previstos também foram os mesmos, sendo apenas 
exceção o fato de se ter proposto a reutilização de madeira de pinho bravo 
(Pinus pinaster) proveniente da demolição de outros edifícios. É importante 
ressaltar que foi considerada a ocorrência de diminuição da capacidade 
resistente da madeira antiga, em cerca de 15% (Pilt et al., 2009).
Com base nos resultados dos dimensionamentos realizou-se a quantificação 
de todos os materiais, que foram resumidos na tabela da figura 03 abaixo.
Figura 03 – Tabela com a quantidade de material por solução estrutural. Fonte: Murta 
(2010).
Para estimar o consumo de energia e emissão de CO2 destes materiais e 
tarefas associadas, foram analisados todos os ciclos de vida útil (conforme 
você já sabe) através do estudo de Kanghee et al. (2007), que serviu de base 
para a obtenção dos valores unitários adotados para os diferentes materiais 
de construção abordados neste trabalho de investigação (Figura 04 abaixo).
Figura 04 – Parâmetros de consumo dos materiais. Fonte: Murta (2010).
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Para a madeira antiga (solução sustentável II) considerou-se que o custo desta 
é de apenas 20% do respectivo valor adotado para a madeira nova. Por sua 
vez, o gasto energético e a emissão de CO2 para esse tipo de material foram 
considerados referentes apenas às tarefas de desmonte e de transporte até 
ao local da obra.
Estimou-se com o estudo que a opção de solução estrutural “sustentável I” 
permite alcançar uma redução no custo de material na ordem de 13,60%, no 
gasto energético de 65,10%, e uma redução de emissão de CO2 de 67,90% 
(Figura 05). Já a opção de solução estrutural “sustentável II” revela-se mais 
econômica ainda e, muito mais amiga do ambiente, porque permitirá alcançar 
uma redução do custo de material em cerca de 45,20%, do gasto energético 
de 75,30%, e uma redução de emissão de CO2 de 78,40% (Figura 05). 
Figura 05 – Comparativo entre as soluções estruturais – moeda: Euro. Fonte: Murta (2010).
No entanto vale lembrar que, esse tipo de solução mais sustentável, também 
contribui de forma significativa para a diminuição da necessidade de recursos 
energéticos durante toda a vida útil da habitação.
Com a definição de todos os parâmetros comparativos das diferentes soluções 
estruturais podemos associar a cada um deles um consumo energético 
equivalente – neste caso foi considerado o kWh (quilo watt hora), que todos 
conhecemos. Para tal, no contexto brasileiro, segundo os valores de mercado 
em 2015, sem impostos, 01 kWh de energia equivale aproximadamente a R$ 
0,50 (centavos de real – dados Companhia Estadual de Energia Elétrica do 
RS - CEEE), uma unidade de gasto energético (MJ – mega joule) é equivalente 
a 0,28 kWh. Com todos esses parâmetros pode-se então obter o consumo 
energético equivalente inerente a cada solução estrutural estudada em 
função da unidade de energia, o kWh. 
Na tabela da Figura 6 apresentam-se os valores globais totais dos parâmetros 
ambientais usados na comparação das três soluções estruturais (tradicional, 
“sustentável I” e “sustentável II”) traduzidos em consumo energético (kWh).
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Figura 06 – Comparativo entre as soluções estruturais. Fonte: Murta (2010).
Feita a comparação entre os valores obtidos para os três parâmetros em 
cada solução estrutural, podemos concluir que a solução estrutural mais 
sustentável e que contempla paredes resistentes de BTC, fundações de pedra 
natural e local, pavimentos, cobertura e escadas de madeira antiga reutilizada 
é claramente a mais vantajosa em termos econômicos e ambientais, havendo 
uma redução de custos da ordem dos 40% e de gasto energético e de emissão 
de CO2 em torno de 75%.
Comprovam-se, assim, a viabilidade e o benefício da utilização de materiais 
naturais em edificações. Quando são utilizados materiais naturais é possível 
reduzirmos o custo imediato de construção, além dos enormes benefícios 
ambientais – consumos energéticos e emissões de CO2.
Figura 07 – Materiais naturais representam economia global nas obras.
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
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	REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
	CUSTO x BENEFÍCIO NO USO DE MATERIAIS NATURAIS
	MELHOR CUSTO x BENEFÍCIO
	COMPARATIVO NUMA MESMA CONSTRUÇÃO
	INTRODUÇÃO
	OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM