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W BA 08 35 _V 1. 0 TECNOLOGIAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL 2 Bibiana Zanella Ribeiro São Paulo Platos Soluções Educacionais S.A 2021 TECNOLOGIAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL 1ª edição 3 2021 Platos Soluções Educacionais S.A Alameda Santos, n° 960 – Cerqueira César CEP: 01418-002— São Paulo — SP Homepage: https://www.platosedu.com.br/ Diretor Presidente Platos Soluções Educacionais S.A Paulo de Tarso Pires de Moraes Conselho Acadêmico Carlos Roberto Pagani Junior Camila Turchetti Bacan Gabiatti Camila Braga de Oliveira Higa Giani Vendramel de Oliveira Gislaine Denisale Ferreira Henrique Salustiano Silva Mariana Gerardi Mello Nirse Ruscheinsky Breternitz Priscila Pereira Silva Tayra Carolina Nascimento Aleixo Coordenador Mariana Gerardi Mello Revisor Arthur Ribeiro Torrecilhas Editorial Alessandra Cristina Fahl Beatriz Meloni Montefusco Carolina Yaly Mariana de Campos Barroso Paola Andressa Machado Leal Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)_________________________________________________________________________________________ Ribeiro, Bibiana Zanella R484t Tecnologias na construção civil / Bibiana Zanella Ribeiro. - São Paulo: Platos Soluções Educacionais S.A., 2021. 41 p. ISBN 978-65-5356-042-0 1. Técnicas construtivas. 2. Industrialização da construção. 3. Construção enxuta. I. Títul. CDD 721 ____________________________________________________________________________________________ Evelyn Moraes – CRB-8 10289 © 2021 por Platos Soluções Educacionais S.A. Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta publicação poderá ser reproduzida ou transmitida de qualquer modo ou por qualquer outro meio, eletrônico ou mecânico, incluindo fotocópia, gravação ou qualquer outro tipo de sistema de armazenamento e transmissão de informação, sem prévia autorização, por escrito, da Platos Soluções Educacionais S.A. 4 SUMÁRIO Evolução das técnicas construtivas ___________________________ 05 Industrialização da construção _______________________________ 22 Construção enxuta ___________________________________________ 39 Utilização do BIM para a gestão de obras ____________________ 55 TECNOLOGIAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL 5 Evolução das técnicas construtivas Autoria: Bibiana Zanella Ribeiro Leitura crítica: Arthur Ribeiro Torrecilhas Objetivos • Compreender sobre a evolução das técnicas construtivas ao longo da história da humanidade. • Relacionar as construções com os conhecimentos técnicos e materiais disponíveis. • Refletir sobre o contexto histórico e os objetivos da construção com as estratégias e técnicas utilizadas. 6 1. A evolução das tecnologias construtivas Qual a imagem da primeira construção feita pelo homem que vem à sua lembrança? É uma enorme construção com tecnologias avançadas para a época, ou algo simples, familiar, de abrigo? Nesta leitura, você estudará e compreenderá que a humanidade, ao longo do tempo, desenvolveu, e ainda desenvolve, soluções para os problemas e as demandas do tempo e do local em que vive, com o uso de recursos e conhecimentos disponíveis no momento. Iniciando a linha do tempo histórica, logo após os nômades, o homem neolítico desenvolveu a agricultura, a domesticação dos animais, a manipulação de materiais e objetos em pedra, cerâmica e metais, fixou residência próximo aos recursos hídricos em abrigos rupestres e evoluiu suas relações sociais. O arquiteto alemão Ludwig Mies van der Rohe (1886-1969) descreveu a arquitetura como “o desejo traduzido em espaço” e definiu como marco o momento em que “dois tijolos foram bem assentados juntos”. Resumindo, a arquitetura é o ato consciente de construir (GLANCEY, 2018, p. 4). Com o passar do tempo, o homem construiu pirâmides, templos, ginásios, obras hidráulicas, jardins, túneis, pontes, museus, muros, ilhas inteiras e prédios cada vez mais altos, além da melhoria dos sistemas complementares de estruturas, saneamento básico, energia e comunicação digital. Tudo isso se desenvolveu motivado pelas demandas culturais e pela demonstração de poder e dos recursos disponíveis, atendendo aos desejos e às necessidades dos indivíduos. Pereira (2010, p. 13) comenta: “[...] conforme se diz, fazer edifícios novos sempre foi uma crítica aos edifícios do passado, não é verdade?”. A partir de agora, você verá o desenvolvimento histórico das civilizações e das técnicas construtivas, relacionando com a cultura, a organização 7 societária, os conhecimentos e os recursos disponíveis, explicando as permanências e as impermanências do homem e suas estruturas. Importante ressaltar que algumas obras possuem influência de mais de uma referência, portanto são, por vezes, consideradas de períodos diferentes, dependendo do autor, e o objetivo aqui é estudar a evolução das técnicas construtivas, e não detalhes de classificação. 1.1 As primeiras construções – da aldeia à cidade A pré-história se inicia em torno de 35.000 a.C. e se encerra, aproximadamente, em 3.000 a.C. Tem como referência o desenvolvimento no leste do Mediterrâneo, em partes da Europa, no Oriente Médio, na América Central e na China. O período é marcado pela evolução entre a forma primitiva de interações sociais de caçadores e coletores, até o início das civilizações agrícolas, da moradia fixa e da hierarquia da sociedade. Também é caracterizado pelas edificações simples e de abrigo, em um núcleo autossuficiente para divisão de tarefas, como caça, coleta e proteção contra inimigos. A cabana mais antiga encontrada foi descoberta na atual Ucrânia, construída por volta de 14.000 a.C. A maior residência foi construída utilizando uma estrutura em forma de cúpula sustentada com ossada de mamutes, revestida com peles de animais, datada de 12.000 a.C., próximo a Moscou (FAZIO; MOFFETT; WODEHOUSE, 2011). Para o período, podemos imaginar que as construções tinham a principal finalidade de abrigo e moradia, configuradas, inicialmente, em cavernas naturais, evoluindo para escavadas. A escassez de cavernas em determinados territórios e a progressão do uso de materiais naturais e objetos utilitários permitiram as primeiras edificações idealizadas pelo homem em forma de cabanas organizadas em sistemas construtivos padronizados. As moradias celtas tinham formato circular e cobertura de palha e eram sustentadas por escoras em madeira (PEREIRA, 2010). 8 É bem verdade que a inexistência de obras intactas e de registros escritos e as diversas intervenções humanas e naturais nas edificações e nos objetos desta época dificultam a comprovação das diversas teorias acerca dos métodos construtivos e, ainda, envolvem de mistério algumas informações. O fato é que muitas das construções estão aí, ainda em pé, para que os estudos sejam realizados. As pesquisas sobre os hábitos da época são realizadas pela investigação e datação de artefatos e pelo uso de tecnologias, como carbono 14 e termoluminescência (FAZIO; MOFFETT; WODEHOUSE, 2011). Nossos ancestrais deixaram registrado em Stonehenge os seus precisos conhecimentos astronômicos e sua capacidade construtiva que até hoje despertam teorias sobre o processo executivo. A capacidade de observação dos fenômenos da natureza e de trabalhar com grandes pedras sem o uso de ferramentas de cobre ou bronze (indisponíveis ainda) e sem o uso de rodas e animais para tração das peças mostra um potencial impressionante (FAZIO; MOFFETT; WODEHOUSE, 2011). Como marco de transição entre a pré-história e a história, temos o desenvolvimento da escrita e o surgimento das primeiras civilizações urbanas independentes, chamadas de cidade-estado. Por volta de 3.000 a.C., os sumérios ocuparam a Mesopotâmia, áreas férteis entre os rios Tigre e Eufrades, e os egípcios desenvolveram-se ao longo do rio Nilo. No período, destacam-se as edificações com objetivos religiosos e/ou funerários. As edificações mesopotâmicas encontradas já contavamcom estrutura sobre uma plataforma e muros estabilizados em forma trapezoidal e utilizavam o adobe (tijolos de argila seca ao sol) e a cobertura em material leve, como junco ou madeira (FAZIO; MOFFETT; WODEHOUSE, 2011). Pereira (2010) reforça as noções de orientação de direção espacial e ortogonalidade precisa relacionada com elementos da natureza e a astronomia. 9 Os egípcios deixaram, ao longo do rio Nilo, obras arquitetônicas diversificadas (com características diferentes para cada uma das 30 dinastias), as quais comprovam a força dos valores culturais da época. As pirâmides e os obeliscos eram um símbolo da conexão entre o soberano e o deus-sol, além de acreditar que os rituais realizados dentro das câmaras mortuárias e a preservação do corpo físico garantiam o sucesso da transição do mundo dos vivos para o mundo dos mortos. Provavelmente, as pirâmides eram construídas por grandes equipes de trabalhadores, utilizando recursos, como rampas, núcleo escalonado e alavancas, para a movimentação dos blocos. A extração das pedras disponíveis em calcários, arenitos e granitos era realizada com serras de metal ou golpes repetitivos ao longo de linhas. A ausência de veículos com rodas não era significativa, pois o transporte das pedras era feito por água ou areia (FAZIO; MOFFETT; WODEHOUSE, 2011). Como exemplo acerca da tecnologia construtiva, a Pirâmide de Quéops (maior das três pirâmides de Gizé), originalmente, possuiu 147 metros de altura e 241 metros de lado. Exigiu 2,3 milhões de blocos de pedra encaixados precisamente e foi revestida com pedra calcária polida, já removida pela erosão (GLANCEY, 2018). 1.2 Arquitetura clássica A arquitetura clássica é baseada no antropomorfismo, que considera o homem como o centro e a medida proporcional do universo. A escala humana é a base da arquitetura grega, e sobre isso Pereira (2010, p. 48) comenta: [...] saber o que é e como se determina a polegada, o pé, o palmo, a braça, o passo ou a jarda, e entender que todos eles surgem como um método adequado de medição de comprimento no qual cada pessoa leva consigo sua própria unidade de medida. 10 Neste período, os profissionais, entre eles, os atuais arquitetos, engenheiros, astrônomos e artistas, possuíam múltiplos conhecimentos, portanto conceitos, como beleza, harmonia, proporção, simetria, estética, solidez, plasticidade e grandiosidade, são termos comuns utilizados nas artes e na arquitetura. Os gregos desenvolveram sistemas que conhecemos hoje como a base da linguagem clássica da arquitetura, identificada por três ordens: Dórica, mais pesada e baseada nas proporções de um homem; Jônica, leve em caráter para refletir as proporções de uma mulher; Coríntia, mais esbelta, com capitel decorado, sugerindo as proporções de uma jovem virgem (FAZIO; MOFFETT; WODEHOUSE, 2011). O templo grego mais famoso é o Partenon de Atenas, dedicado à Atena Polias, protetora da cidade. É um templo Dórico períptero, composto por colunas posicionadas em sequência, que suportam o frontão e o lintel (vergas), finalizadas pelo entablamento (espécie de viga de coroamento). É classificado como octostilico (oito colunas na fachada principal e 17 colunas de profundidade). Possui elementos da ordem jônica, incluindo colunas com, aproximadamente, 10,40 metros de altura, esbeltas e com friso contínuo. Ergue-se sobre uma plataforma, ou estilobata, de três degraus; as colunas não possuem o mesmo diâmetro (as das extremidades são mais grossas) nem o mesmo espaçamento e não são verticais (são levemente inclinadas para trás), evitando a rigidez geométrica. A única fonte de luz eram as duas grandes portas em bronze (FAZIO; MOFFETT; WODEHOUSE, 2011). 11 Figura 1 - Partenon de Atenas Fonte: clu/iStock.com. Em Roma, o matemático Pitágoras relacionou as proporções musicais com as proporções entre as dimensões no mundo visual e uma visão do ordenamento do universo (FAZIO; MOFFETT; WODEHOUSE, 2011). Pereira (2010) destaca que os micênicos construíram templos para guardar imagens divinas, utilizando uma sala retangular precedida de um pórtico com colunas, sobre a qual era elevada uma caixa de paredes e uma cobertura com duas águas, projetadas ao exterior um frontão, que recebia decoração de esculturas. Para os romanos, as edificações públicas desempenhavam um papel importante na sociedade romana. As termas eram construídas com recursos particulares, mas de uso gratuito pela comunidade, complementando os serviços de higiene, desportivos e sociais. Para os espetáculos, foram construídos os teatros, os anfiteatros e os circos, 12 cada um com suas características e usos próprios. Além das edificações coletivas, a arquitetura doméstica também foi destaque, desenvolvendo três tipos diferentes: os domus, habitações para os cidadãos; as insulas, várias habitações idênticas sobrepostas; as villas, habitações nas fazendas (PEREIRA, 2010). Os romanos contribuíram com a ampliação do repertório técnico e novas técnicas para a construção, em que as paredes são os elementos essenciais – incorporando e assumindo novas concepções espaciais com os arcos e as abóbodas e cúpulas, caracterizadas por estruturas que trabalhavam à compressão e pela anulação dos empuxos, aumentando os vãos livres no interior das edificações. Uso de paredes redondas e desenvolvimento de argamassas e concretos, permitindo uma construção sustentável, pois possibilitava o aproveitamento dos resíduos e, posteriormente, era coberto com mármore ou estuque (PEREIRA, 2010). Os arcos e as cúpulas são sistemas estruturais de forma ativa, distribuindo as cargas externas por meio de esforços de compressão. São estruturas importantes no desenvolvimento de maiores vãos, pelo eficiente suporte de cargas, esforços e deformações em função do formato. Os esforços de compressão, as cargas e o peso próprio são suportados pelos apoios, decompostos em reações verticais e horizontais, em proporção de que, quanto maior a altura do arco, maior a reação vertical nos apoios. As abóbodas possuem características semelhantes aos arcos, mas se tornam complexas pela análise em três dimensões e de acordo com o tipo de apoio e geometria (ENGEL; RAPSON; ZOLLINGER, 2001). Fazio, Moffett e Wodehouse (2011) descrevem a construção de um arco verdadeiro sendo: [...] composto por aduelas assentadas em uma curva, geralmente um semicírculo. Sua construção requer uma fôrma de madeira temporária (ou 13 cimbre) para sustentar as aduelas à medida que são distribuídas; uma vez que o arco não consegue se sustentar sozinho até o assentamento te todas aduelas, incluindo a chave central. (FAZIO; MOFFETT; WODEHOUSE, 2011, p. 128) Figura 2 - Componentes do arco Fonte: https://blogdaengenhariacivil.wordpress.com/2014/12/08/a-engenharia-das- estruturas-em-arco/. Acesso em: 17 ago. 2021. Uma das principais referências é o Pantheon, construído pelo arquiteto sírio Apolodoro de Damasco em 115 d.C. É, praticamente, uma esfera de 43 metros de diâmetro, sustentada por um cilindro com altura equivalente ao raio da cúpula, executada em alvenaria de tijolos cozidos (FAZIO; MOFFETT; WODEHOUSE, 2011). Seu pórtico ostenta três fileiras com oito colunas coríntias dispostas retangularmente, e a iluminação é exclusivamente pelas portas em bronze e pelo óculo no centro da cúpula (GLANCEY, 2018). Havia as termas, locais para banhos públicos, vida social e esportiva. A maior delas é a de Diocleciano, que comportava 3.000 banhistas em uma área de 13 hectares (GLANCEY, 2018). Arquitetonicamente, era dividida em piscinas de água fria, sala de calefação, sala para banho de https://blogdaengenhariacivil.wordpress.com/2014/12/08/a-engenharia-das-estruturas-em-arco/ https://blogdaengenhariacivil.wordpress.com/2014/12/08/a-engenharia-das-estruturas-em-arco/ 14 água quente e vapor, sala de massagem, sala de reuniões, biblioteca e alojamento dos atletas. Contribuíram para o desenvolvimento dos sistemas hidráulicos (FAZIO; MOFFETT; WODEHOUSE,2011). O Coliseu de Roma, anfiteatro romano, dedicado a combates, lutas e espetáculos. Em planta elíptica cercado por arquibancadas, foi construído em sua maior parte em concreto e comportava 50.000 pessoas. Os espetáculos ocorriam na arena central, composta por corredores, câmaras e escotilhas, para a movimentação de feras, gladiadores e atores (PEREIRA, 2010). 1.3 Arquitetura na Idade Média A arquitetura medieval, também conhecida como “Idade das Trevas”, é a união dos estilos predominantes entre os séculos V e XV, principalmente, na Europa. Tem como características principais a influência teocêntrica, representada por construções grandiosas de igrejas, basílicas e mosteiros; o uso de técnicas construtivas inovadoras; o uso de mosaicos, altos tetos e cúpulas decorados, que representavam a abóboda celeste. É dividida em três principais estilos: o bizantino, o romântico e o gótico (PEREIRA, 2010). A Basílica de Santa Sofia representa a arquitetura bizantina. As janelas cruzam, sob a cúpula, fachos de luz, que representam a luz divina difundindo-se sobre os homens e destacam a atmosfera mística que transporta o fiel para “um mundo onde não valem as leis do reino físico e profano, mas as do sobrenatural e transcendente Reino de Deus” (BRANDÃO, 1991, p. 37). Esse efeito é destacado pelos revestimentos de mármore e mosaicos, que escondem as estruturas de colunas com capitéis decorados com folhagem de serpentina e paredes ricamente decoradas (GLANCEY, 2018). A construção da igreja românica foi patrocinada por abades e reis interessados em recriar a glória da Roma antiga. As edificações 15 caracterizadas pela solidez típica dos castelos e pela adoção de fórmulas inspiradas da Roma antiga trazem arcadas formadas por arcos altos e arredondados e colunas esculpidas. A Catedral de Pisa, por exemplo, é um complexo que compreende a catedral, o batistério e o campanário (famosa torre inclinada). As três edificações são revestidas em mármore branco brilhante (GLANCEY, 2018). A arquitetura medieval gótica marcou os limites da engenharia com o uso de paredes mais finas, aspecto mais leve, janelas e o desenvolvimento do arcobotante, dos arcos em forma de ogiva e do uso de estratégias de luz e sombra. Elementos, como florões, rosáceas e vitrais, assim como esculturas com aspecto mais real e humano, transmitem a ideia de proporcionalidade entre o nível inferior e o nível superior da criação (BRANDÃO, 1991). Tais recursos têm como “resultado o movimento vertical vertiginoso e uma impulsão mística que não favorece a contemplação sossegada, mas sim um sentimento de êxtase, transcendência e admiração” (BRANDÃO, 1991, p. 43). Um dos maiores avanços foi a utilização do arcobotante, um meio arco, erguido na parte exterior dos edifícios, transmitindo o empuxo de uma abóbora ou teto da parte superior de uma parede para um apoio ou contraforte exterior. Quanto mais alta a parede, maior o vão do arcobotante, sendo preenchido por vitrais coloridos contando histórias do Antigo Testamento e da vida de Cristo (GLANCEY, 2007). Quase todos os avanços tecnológicos do período foram utilizados para a construção da Catedral de Notre-Dame. A abóboda sobre a nave é atravessada duas vezes por nervuras em pedra, permitindo atingir 30 metros de altura. A construção dos arcobotantes no exterior permitiu a sustentação de janelas em nível superior, que possibilitam a entrada de luz. A fachada é racional e sóbria, com duas imponentes torres simétricas, adornadas por diversas estátuas e uma imensa rosácea rendilhada (GLANCEY, 2018). 16 1.4 Arquitetura renascentista A arquitetura renascentista se desenvolveu lentamente ao longo de um século, predominantemente na Itália. Contrapondo a arquitetura gótica, os artistas não mais se entendiam como peões de Deus, mas como medida de todas as coisas, tendo nas mãos as ferramentas para dar forma às coisas, combinando esse racionalismo com uma redescoberta da arquitetura romana. No período, o acesso à leitura e aos livros deixou de ser restrito ao clero, e o conhecimento foi difundido rapidamente. Esse avanço marcou a abertura das rotas de comércio e culminou com a Reforma na Igreja Protestante (GLANCEY, 2007). A publicação do tratado de arquitetura escrito por Leon Battista Alberti expunha com detalhes matemáticos elementos de arquitetura, como o quadrado, o cubo, o círculo e a esfera, com as proporções em harmonia com a natureza, a música e o corpo humano idealizado. As anotações de Leonardo da Vinci com plantas e elevações dos edifícios com essas características eram profundas e influenciavam diversos arquitetos, mas nenhum dos seus projetos arquitetônicos foi concretizado (GLANCEY, 2007). O equilíbrio e a simetria marcaram as obras do período, que é comumente dividido pelos estudiosos em dois principais estilos: o Classicismo, que buscava reviver a arquitetura grega e romana, e o Humanismo, que colocava o homem como centro do mundo (ARQUITETURA..., 2021). Mesmo com a coexistência de diferentes estilos renascentistas, é possível citar características em comum das edificações, como as fachadas simétricas em torno de um eixo vertical; o uso de frontão, organização de pilares, arcos e janelas em direção ao centro; repetição regular de janelas em todos os pavimentos e com a porta localizada no centro; uso de cúpulas; plantas simétricas em formas quadradas, geralmente, em módulos; uso de colunas jônicas, dóricas e coríntias; 17 portas e janelas apresentavam lintéis quadrados e, normalmente, estavam inseridas em um arco. Destacam-se as paredes em alvenaria de tijolos, com revestimento em pedras ou em lavagem de cal. Em espaços formais, as paredes internas eram decoradas com afrescos, pintura de tetos e paredes sobre camada de cimento fresco, gesso ou nata de cal (ARQUITETURA..., 2021). 1.5 Arquitetura moderna – Barroco e rococó O estilo barroco foi difundido pelo mundo entre os séculos XVI e XVIII, por meio de casamentos dinásticos, guerras e expansão de territórios e viagens. Este período foi marcado pela urbanização da Europa e influenciou a arquitetura europeia, principalmente na Alemanha e na Áustria e em suas colônias, inclusive o Brasil. Predominante em edificações relacionadas ao catolicismo, exalta a religião consolidando o movimento da Contrarreforma (em oposição ao Protestantismo). A arte deveria ser de fácil compreensão, retratar cenas bíblicas, de santos e sacramentos, evitando referências pagãs e nus (ARQUITETURA..., 2019). Exaltando Deus e a Igreja, o barroco ignora a simetria e a racionalidade, passando a utilizar formas e texturas, produzindo emoções e sentimentos. Extravagância, grandiosidade, poder e riqueza são evidenciados por muitos, assim como ricos ornamentos decorativos, coloridos, dourados e materiais nobres. Elementos, como a cruz grega, fachadas convexas ou côncavas, efeitos de gesso ou estuque, entre outros, reforçam as características arquitetônicas (ARQUITETURA..., 2019). No Brasil, o estilo teve um início tardio, em meados do século XVIII, com destaque em Minas Gerais, nas obras do escultor, entalhador e arquiteto Antônio Francisco Lisboa, o Aleijadinho, e foram propagadas pelos jesuítas. Pelas dificuldades construtivas de materiais e mão de obra disponíveis, o estilo barroco brasileiro, embora admirado 18 internacionalmente, possui traços mais simples e retilíneos que os encontrados na Europa (ARQUITETURA..., 2019). O rococó é estilo lúdico de decoração, que floresceu primeiro na França e era subordinado ao barroco. A utilização de espelhos, trabalhos em gesso, a beleza dos querubins que tocam instrumentos e o balanço de uma jovem vestida com camadas das mais finas sedas que voa no ar sem esforço em um jardim reforçam a ideia de que a “decoração parece dançar uma valsa diante dos olhos do visitante” (GLANCEY, 2018, p. 234). 1.6 O mundo industrial O período industrial marcou o século XIX como a era das inovações com os transportes por trens,a comunicação por meio do telégrafo e a descoberta da eletricidade. Esses avanços permitiram que os materiais de construção fossem fabricados ou extraídos de um local e transportados para outro. Em meados do século XVIII, a Europa adotou a máquina a vapor e mergulhou na Revolução Industrial, acelerando a industrialização e o transporte de materiais, inclusive os explorados das colônias. As construções foram revolucionadas com o uso de estruturas em aço, concreto armado, pré-moldados, ferro fundido, vidro curvo e ênfase em atrações urbanas (GLANCEY, 2018). As obras principais destacam-se pelo uso de estruturas esbeltas, como o Palácio de Cristal, em Londres, construído em ferro e com 300 mil lâminas de vidro fabricadas na França; a Torre Eiffel, também construída em ferro fundido, com 300 metros de altura, pesando 7.300 toneladas, 2,5 milhões de rebites e 1.665 degraus; o Edifício Monadnock, em Chicago, destaca-se pelos 16 pavimentos erguidos em paredes autoportantes em alvenaria e com espessura de dois metros no térreo (GLANCEY, 2018). 19 1.7 Arquitetura moderna Durante o século XX, os impulsos tecnológicos desenvolveram áreas nunca imaginadas anteriormente. O mundo de 1900 experimentou os primeiros voos, o cinema mudo e a comunicação instantânea via telefone. Cem anos mais tarde, o lançamento de satélites, a exploração espacial e o uso de automóveis e computadores (GLANCEY, 2018). Contrapondo o sofrimento vivido na Primeira Guerra Mundial e nos regimes ditatoriais, a arquitetura e as artes surgiram com a proposta de regeneração, com edificações iluminadas, arejadas e saneadoras. Mal o mundo se recuperou da Grande Depressão, na década de 1930, a Segunda Guerra Mundial foi devastadora para a arquitetura, pois os ataques e bombardeios aéreos tinham o objetivo de destruir áreas centrais das cidades (GLANCEY, 2018). Como curiosidade, a evolução dos computadores teve fundamental contribuição para a arquitetura com o desenvolvimento do CAD (computer-aided design, ou projeto assistido por computador), permitindo projetos mais detalhados e elaborados (GLANCEY, 2018). Os arquitetos modernistas pretendiam ser revolucionários, desejando um novo mundo socialista, inspirados pela filosofia da escola alemã de design Bauhaus. O sonho utópico de funcionamento fluido, em espaços abertos e naturalmente iluminados, com o uso de paredes de tijolos de vidro, brises de concreto, pilotis e rampas em concreto armado. O prédio da escola Bauhaus foi inaugurado em 1919, construído em concreto armado, com fechamento em alvenarias e esquadrias metálicas reticuladas (GLANCEY, 2018). 1.8 Arquitetura contemporânea – 1945 em diante Ao final do século XX, a arquitetura moderna cedeu espaço a um “caleidoscópio de estilos” (GLANCEY, 2018, p. 372). O arquiteto Le 20 Cobusier mostrou como as formas podem gerar emoções poderosas. Após a Segunda Guerra Mundial, as novas tecnologias e materiais estimularam a mudança, não só da arquitetura mas também de novos ideais sociais e políticos. Formas irregulares, fluidas e junção de formas, coberturas do tipo tenda, janelas em zigue-zague, elevadores externos e arranha-céus para facilitar a instalação de equipamentos de comunicação são características do período (GLANCEY, 2018). Impossível não ressaltar a importância do urbanista Lúcio Costa, do arquiteto Oscar Niemeyer e do engenheiro Joaquim Cardoso, os quais, sob a encomenda de Juscelino Kubitschek, desenvolveram o projeto e a construção da nova capital brasileira: Brasília. As edificações projetadas em concreto armado se confundem com verdadeiras esculturas, com obras sensuais inéditas para o modernismo e inspiradas pela vista do mar e montanhas do Rio de Janeiro (GLANCEY, 2018). 1.9 Conclusão Ao longo desta leitura, você estudou, sob um olhar amplo, as características construtivas, principalmente ocidentais, ao longo do tempo, partindo do homem pré-histórico até os dias atuais. Cabe ressaltar que o estudo completo sobre as edificações e suas tecnologias não pode ser dissociado do estudo de outras áreas, como pintura, escultura, música, teatro, filosofia, contexto político e religioso, entre tantos outros aspectos. Convém refletir as características atuais das novas construções contemporâneas, o uso de tecnologias e materiais industrializados e padronizados, mesmo assim, altamente personalizáveis. Os projetos se adaptam às necessidades dos interessados, sem a limitação de estética temporal característica, dificultando a classificação e o estudo das obras e de seus idealizadores. 21 Também não podemos esquecer do avanço e da importância que a sociedade impõe nas edificações, priorizando sustentabilidade, automação, eficiência energética, reuso de águas e tantas outras possibilidades de valores pessoais que podem ser transmitidas para o uso dos espaços, tanto públicos quanto familiares. Para concluir, cabe destacar que a pandemia de Covid-19 será, possivelmente, um novo marco histórico para o desenvolvimento de outras formas de utilizar as moradias e os espaços urbanos e de uso comum, pois as edificações devem ser adequadas aos novos requisitos de segurança, evitando contaminações biológicas. Referências ARQUITETURA barroca e influências brasileiras: entenda mais sobre o movimento. Archtrends Portobello, 2019. Disponível em: https://archtrends.com/blog/ arquitetura-barroca/. Acesso em: 5 jul. 2021. ARQUITETURA renascentista: síntese do classicismo e do humanismo. Archtrends Portobello, 2021. Disponível em: https://archtrends.com/blog/arquitetura- renascentista/. Acesso em: 5 jul. 2021. BRANDÃO, C. A. L. A formação do homem moderno vista através da arquitetura. Belo Horizonte, MG: Ed. UFMG, 1991. ENGEL, H.; RAPSON, R.; ZOLLINGER, C. Sistemas de estructuras. Barcelona: Gustavo Gili, 2001. FAZIO, M.; MOFFETT, M.; WODEHOUSE, L. A história da arquitetura mundial. Porto Alegre, RS: AMGH, 2011. GLANCEY, J. História da arquitetura. São Paulo, SP: Loyola, 2007. GLANCEY, J. Arquitetura: um percurso visual pelos quatro cantos do mundo, da antiguidade aos tempos modernos. Trad. Luis Reyes Gil. São Paulo, SP: Publifolha, 2018. PEREIRA, J. R. A. Introdução à história da arquitetura. Porto Alegre, RS: Bookman, 2010. 22 Industrialização da construção Autoria: Bibiana Zanella Ribeiro Leitura crítica: Arthur Ribeiro Torrecilhas Objetivos • Conhecer as principais tecnologias construtivas e as características técnicas, dos materiais e dos processos de execução. • Compreender e avaliar quais são as indicações e contraindicações para o uso de cada técnica construtiva. • Obter a noção que os sistemas construtivos industrializados garantem a qualidade dos materiais, o gerenciamento eficiente da execução e, consequentemente, menores custos e desperdícios. 23 1. A edificação e seus subsistemas Uma edificação é o conjunto de sistemas complexos que atuam de forma coordenada, interrelacionada e interdependente durante o uso, dispostos em uma estrutura tridimensional. Uma das formas de organizar é dividir os sistemas em componentes, como fundações, estruturas, vedações, instalações elétricas, instalações hidráulicas, instalações sanitárias, instalações pluviais e drenagem, instalações de lógica, entre outros (CHING, 2017). Indissociavelmente, é preciso atender aos requisitos e à finalidade da edificação sobre os mais diversos aspectos: exigências de desempenho, durabilidade, qualidade, segurança, conforto, eficiência energética e hídrica, compatibilidade de sistemas, funcionalidade, acessibilidade, e manutenção (requisitos da NBR 15.575), além de aspectos estéticos, sustentabilidade, condicionantes legais, considerações econômicas, impactos ambientais (durante a obra e ao longo da utilização), práticas de construção, possibilidade de ampliações e adaptações e as mais diversas solicitações que influenciarão nas decisões de projeto (CHING, 2017). Portanto, não existe uma solução melhor ou pior que a outra, mas a mais adequada às necessidadese aos parâmetros. Cabe salientar que o sucesso do resultado de uma nova edificação não depende das qualidades dos materiais, da mão de obra de execução, do projeto ou do gerenciamento de forma isolada, mas sugere uma compreensão mais ampla (MEDEIROS, 2012). Importante relacionar com o tema os conceitos de sustentabilidade, inovação, invenção, gestão de recursos, desperdício, produtividade, gestão eficiente, processos, industrialização (dos materiais e da construção), redução de consumos, ciclo de vida das edificações, racionalidade, entre tantos outros que fazem o diferencial de qualquer projeto. 24 A construção brasileira é fortemente influenciada pelas imigrações portuguesas, italianas e espanholas, cuja alvenaria é a técnica construtiva predominante. Outra característica é o uso intensivo de mão de obra ainda pouco qualificada. Nos últimos 20 anos, o setor deu sinais de avanços tecnológicos, mas ainda tímidos e insuficientes (MEDEIROS, 2012). Mesmo com o desenvolvimento dos softwares para modelagem e contabilização entre os sistemas da edificação, algumas técnicas, por si só, são mais complexas, e as falhas são inerentes. As instalações elétricas e hidráulicas em alvenarias necessitam de recortes nas paredes já levantadas, gerando retrabalho e possíveis patologias, independentemente se foram bem projetadas e compatibilizadas. Além disso, alguns profissionais da construção desconhecem os sistemas, não apresentando para os clientes novas soluções construtivas. Podemos classificar as técnicas construtivas de diversas formas, através das suas diferentes características. O tipo convencional refere-se, basicamente, ao uso de alvenarias, e o termo não convencional faz referência aos sistemas consequentes do processo de industrialização dos materiais e do sistema de montagem em si. Para o tipo leve, definido com peso não superior a 60 kgf/m², temos como exemplo o drywall e o Light Steel Frame. Os pesados são, geralmente, a base de cimento. Podemos classificar também as construções secas, sem a utilização de água na construção, diferente das construções à base de cimento que necessitam o uso de água para as reações químicas do material (ABDI, 2015). Nesta aula, você conhecerá diversas técnicas construtivas, suas interações com os projetos, as necessidades dos clientes, as indicações técnicas, as vantagens e desvantagens de cada possibilidade, adquirindo os conhecimentos necessários para tomadas de decisão mais assertivas. 25 2. Concreto armado + alvenaria convencional Pela tradição e pelo consistente uso do sistema de estrutura de concreto armado e alvenarias convencionais, é inevitável iniciar os estudos por outro sistema. A combinação entre estruturas de concreto armado (que possuem o papel de suporte da estrutura) e das paredes de alvenaria (que assumem a função de vedação) ainda é a principal técnica construtiva residencial e comercial, de pequeno, médio e grande porte. Em uma obra idealizada nos livros e no ensino de engenharia, teríamos o controle absoluto de todos os materiais e serviços realizados, mas, na prática, em nossas obras reais, falhas em projeto, planejamento e no controle são recorrentes e, de certa forma, “aceitáveis”. Profissionais e contratantes se conformam que as obras possuem falhas, que podem ter problemas no planejamento, no orçamento ou futuras patologias. Entre as dificuldades deste processo, temos o tempo de cura do concreto e das argamassas, visto que o material cimento necessita de cerca de 28 dias para finalizar as reações químicas e, consequentemente, atingir a resistência e as propriedades desejadas, evitando patologias. Além disso, o sistema é composto de diversas etapas, envolvendo profissionais específicos para cada serviço, como armador, carpinteiro, pedreiro, ajudantes, entre outros. A gestão de tantas especificidades deste sistema contribui para que o planejamento e o controle sejam complexos e de difícil acompanhamento do tempo e dos recursos. As vedações usando tijolos ou blocos, geralmente em cerâmica cozida, intertravados, unidos por argamassa e organizados em painéis internos e externos. Na sequência, é necessário revestir a alvenaria com argamassa em camadas (chapisco, emboço, reboco e suas variações) ou revestimento cerâmico ou similar. 26 Claro que este sistema construtivo tem sua relevância, principalmente, nos aspectos culturais e sociais, pois tem mão de obra abundante e materiais relativos de baixo custo e fácil disponibilidade. 3. Alvenaria estrutural Neste sistema construtivo, a alvenaria possui função simultânea de vedação e resistência vertical à compressão e esforços horizontais, como o vento, com paredes autoportantes, construídas em um conjunto de blocos unidos com argamassa. A padronização dos blocos e a montagem precisa do conjunto são as condições necessárias para garantir a qualidade, a eficiência e a segurança do sistema (SALGADO, 2018). Como material, utilizam-se blocos de concreto ou cerâmicos cozidos, com aberturas na vertical, facilitando a passagem da armadura de travamento e graute, além das instalações elétricas e hidráulicas. Uma das regras do sistema é que os blocos não podem ser quebrados, portanto são necessárias peças específicas para cada função na estrutura (SALGADO, 2018). Por ser uma construção considerada racionalizada (comparando com a alvenaria convencional), os projetos necessitam de detalhamento e compatibilização mais bem desenvolvidos, com especificação de montagem de todos os blocos para fiadas pares e ímpares, vergas e contravergas, ligação de travamento, instalações elétricas, hidráulicas e sanitárias e outras necessidades específicas de cada projeto (SALGADO, 2018). 27 4. Paredes em concreto pré-moldado O sistema industrializado em concreto pré-moldado possibilita melhor controle de qualidade e alta produtividade, se comparado com o sistema de concreto armado convencional, garantida pela execução das estruturas em formas apropriadas e fora do local definitivo, seja em uma fábrica ou no próprio canteiro de obras. As soluções adotadas para a estrutura podem ser do tipo aporticadas, em esqueleto ou paredes portantes, dependendo do projeto arquitetônico, para ser definida a melhor estratégia. Outra possibilidade é o uso de painéis portantes, geralmente nas fachadas, que suportam as cargas de apoio para os pavimentos e garantem grandes vãos (ABDI, 2015). O sistema pode ser subdividido e coordenado com outras técnicas construtivas, por exemplo, o uso de pré-moldados nas estacas de fundação e de estruturas em concreto armado, ou pilares e vigas em pré-moldado e as vedações em alvenaria. As peças podem ser dimensionadas em formatos geométricos, ocos ou maciços, e em formatos únicos, específicos para cada projeto. Importante destacar que o dimensionamento estrutural das peças, além do aspecto de montagem, deve considerar as situações transitórias de desforma, manuseio, içamento (geralmente, em pequenas idades), transporte e armazenamento dos elementos, além de eventuais cargas durante a obra, como o peso do concreto fresco para o capeamento estrutural, se adotado (ABDI, 2015). Como ponto de destaque negativo, é necessário verificar as instalações complementares, que são complexas para embutir e, geralmente, são instaladas de forma aparente nas edificações. 28 5. Estruturas metálicas O sistema construtivo industrializado utilizando o ferro e o aço não é novidade, sendo desenvolvido e amplamente utilizado a partir da segunda metade dos anos 1800 (ABDI, 2015). Com suas propriedades e características flexíveis e versáteis, o aço pode ser empregado em diversos empreendimentos, como edificações comerciais e residenciais, estruturas para coberturas e estádios desportivos, estações de transporte público, ferrovias, grandes galpões, indústrias diversas, pontes e viadutos, estruturas tridimensionais, fundações em estacas, entre outras tantas possibilidades. Vale ressaltar a importância dacompatibilidade do projeto arquitetônico com o as estruturas e os outros sistemas. As vedações e instalações devem ser compatíveis com o sistema construtivo estrutural. A estrutura metálica é perfeitamente compatível com qualquer tipo de fechamento, sejam eles alvenaria, pré-fabricados e painéis. Para os pisos e lajes, também é possível escolher diferentes sistemas, destacando o steel- deck, que consiste na utilização de uma forma em aço galvanizado permanente, que trabalha como forma e como armadura positiva para as cargas e não necessita de escoramentos (ABDI, 2015). Embora seja um sistema versátil, necessita de mão de obra capacitada, equipamentos específicos para os processos (de fabricação e na obra) e transporte das peças, além de inspeção e manutenção periódica, para evitar patologias, como ferrugem ou perda de torque dos parafusos. O material possui elevada resistência mecânica, permitindo peças mais esbeltas, leves e de dimensões precisas, o que possibilita a concepção de projetos arquitetônicos arrojados. O processo de fabricação industrializada, com rigoroso controle dimensional e de qualidade, dos perfis e das chapas, reduz o tempo de obra, visto que sua montagem e junção por soldas e/ou parafusos é, de certa forma, simples e rápido. 29 Além disso, praticamente, não gera resíduos na obra, e o material é totalmente reaproveitado e/ou reciclado (ABDI, 2015). Durante a etapa de projeto, é importante o detalhamento das estruturas e suas ligações, considerando os produtos disponibilizados pela indústria metalúrgica na forma de chapas, perfis, tubos, barras e outras, além do tipo de fabricação, que pode ser de variadas ligas e composições de metais, moldados a frio ou a quente, perfis soldados, laminados, em chapas, dobrados, e os parafusos e outras peças (ABDI, 2015). As uniões são compostas por elementos de ligação, como enrijecedores, cantoneiras e reforços, e por meios de ligação, como soldas, parafusos, barras roscadas e chumbadores. Para evitar a principal patologia, a corrosão, a estrutura necessita de proteção, seja por processo de galvanização ou pintura específica para este fim (ABDI, 2015). 6. Wood frame O desenvolvimento do sistema wood frame não é recente, com registros similares de uso na Idade Média e com evolução construtiva ao longo do tempo. Os imigrantes europeus difundiram a técnica na América do Norte, e os alemães foram as principais referências no Brasil. Atualmente, os povos que mais utilizam as construções em madeira são os norte-americanos, os canadenses e os japoneses (ABDI, 2015). O sistema de construção em madeira pode ser realizado em quatro formas de execução: • Kits pré-cortados: método artesanal, cuja estrutura é montada no canteiro de obras. 30 • Panelized homes: método mais utilizado nos Estados Unidos, em que se utilizam componentes industrializados, como painéis e treliças. • Modular homes: fabricados módulos tridimensionais, com esquadrias e instalações embutidas. • Manufactured home: transportada pronta para o local e instalada sobre um chassi metálico (ABDI, 2015). O sistema é aberto de possibilidades na composição das camadas, geralmente, composto por fundações do tipo radier e por estruturas de madeira, preferencialmente, de reflorestamento, que recebem proteção química. A base das vedações internas e externas é executada em OSB (Oriented Strang Board), que garante o contraventamento do conjunto. O isolamento de umidade é garantido pela membrana hidrófuga na face externa, e entre as peças da estrutura utilizam-se mantas para isolamento termoacústico. Internamente, pode-se utilizar placas de gesso acartonado e, externamente, placas cimentícias, embora existam no mercado outras possibilidades, que serão destacadas no próximo capítulo. Também é possível a utilização de revestimentos cerâmicos nas áreas molhadas. Além disso, é necessário o tratamento preventivo contra cupins e fungos. Sob o ponto de vista da sustentabilidade, são necessárias políticas para o manejo sustentável das matérias-primas, evitando desmatamentos de áreas preservadas. 7. Light Steel Framing e Drywall O Light Steel Framing (LSF), também conhecido como Steel Frame, é um sistema estruturado em perfis de aço galvanizado formados a frio. É um sistema construtivo aberto e flexível, que permite uma combinação 31 de diversos materiais dispostos em camadas, os quais, em conjunto, garantem os requisitos estéticos e de conforto. Por seus materiais serem industrializados, é possível considerar as dimensões deles e projetar de forma racionalizada, evitando perdas desnecessárias. Além disso, os materiais são duráveis, de baixa e econômica manutenção, projeto customizável e com a possibilidade de um gerenciamento de obra e recursos bastante eficiente (ABDI, 2015). A montagem dos perfis precisa ser dimensionada de forma a resistir às cargas atuantes na edificação, projetando reforços, treliças e outros recursos de suporte. O Drywall é um sistema construtivo utilizado para a construção de forros, divisórias e, geralmente, paredes internas, pois utiliza placas em gesso acartonado no fechamento dos painéis. Pode ser combinado, para vedação, com qualquer outro sistema construtivo estrutural. Por semelhança, os dois sistemas – LSF e Drywall – se complementam e são utilizados em conjunto, variando os tipos de perfis e montagem das estruturas e o uso de diferentes placas para vedação interna e externa. Todas as placas, independentemente do modelo, são parafusadas com parafusos específicos na estrutura metálica, e as juntas (emendas entre as placas) são tratadas com fitas e massas adequadas, eliminando a necessidade de qualquer revestimento argamassado. De qualquer forma, se desejado, aceita revestimentos cerâmicos em pisos e paredes. As instalações elétricas e hidráulicas são facilmente distribuídas pelo interior das paredes. Os perfis metálicos apresentam furos que permitem a passagem das tubulações, que são acomodadas nas mantas de isolamento. Além disso, já existem tubulações de água fria flexíveis, específicas para o sistema. Materiais do sistema LSF e Drywall: 32 Estrutura: • Perfil LSF: o sistema LSF suporta até oito pavimentos, e sua estrutura é montada com perfis de aço galvanizado estrutural, geralmente, revestidas com zinco de imersão à quente. A espessura da chapa varia entre 0,80 e 3,0 mm, e seu formato de seção, normalmente, em “C” ou “U”, com diferenças específicas para as peças utilizadas nos montantes (barras verticais, montadas em espaçamentos de 40 ou 60 cm) e as guias de base e de topo dos painéis (ABDI, 2015). • Perfil Drywall: similares aos perfis para LSF, também em formato de “C” e “U”, são mais leves e menos resistentes, indicados para as áreas internas e sem cargas relevantes. Isolamento interno (térmico e acústico): são os componentes dedicados para garantir o isolamento térmico e acústico. Leves, distribuídos, geralmente, em rolos de diversas dimensões e espessuras. Utilizados em paredes e tetos. Garantem conforto e isolamento termoacústico, inclusive, com o uso de telhas metálicas sob incidência solar e chuvas intensas. Pode ou não possuir face aluminizada. • Lã de pet: ecológico, 100% de matéria-prima reciclada e mais leve que os demais tipos, é uma opção econômica e eficiente para garantir o conforto e isolamento termoacústico. • Lã de vidro: fabricada com sílica e sódio, aglomerados por resina sintética, é a mais eficiente das opções do mercado. Atenção para a instalação, pois alguns modelos provocam alergia frequente no manuseio, e já existem no mercado as opções antialérgicas. • Lã de rocha: fabricada pela fusão de rochas basálticas com adição de resinas, é o tipo mais eficiente contra incêndios. Mais rígida que os outros tipos, é vendida em placas de 1,35 x 0,6 m, com espessuras entre 25 e 100 mm. 33 Vedações externas (LSF): o mercado brasileiro já oferece diversas opções para vedações externas, garantindo a estética desejada,o conforto apropriado e a conformidade aos requisitos quanto à estanqueidade, à durabilidade e à resistência. • OSB (Oriented Strang Board): as placas de tiras de madeira orientadas são estáveis, resistentes, duráveis, rígidas e estáveis. Podem ser utilizadas como base para a colocação de revestimentos externos flexíveis ou placas cimentícias, ou como revestimento externo final, desde que adequadamente tratadas e impermeabilizadas. Medidas: 2,44 x 122 m e espessuras de 6,0mm, 9,5 mm, 11,0 mm, 12,0 mm, 15,0 mm e 18,0 mm. • Placas cimentícias: fabricadas em fibrocimento com aditivos hidrófugos, fibras celulósicas e agregados finos, são altamente resistente a impactos e intempéries, além de acabamento estético uniforme. Medidas: 1,20 x 2,40 m e espessuras de 6,0 mm, 8,0 mm e 10,0 mm. Peso: entre 25 e 30 kg. • Telha metálica: confeccionada em aço galvanizado ou liga de alumínio com zinco, em forma de lâminas e em formato ondulado, trapezoidal, podendo ser com ou sem isolamento termoacústico e receber pinturas com tintas adequadas. Medidas: diversas e sob medida. • Siding vinílico: revestimento flexível, leve, resistente, durável, rápida instalação (de encaixe entre as peças e recorte com ferramenta manual), de baixa manutenção e dispensa pinturas (disponível em várias cores). Por ser flexível e deve ser fixado sobre placa de OSB protegida com manta Tyvek. Medidas: 0,20 x 3,80 m, espessura 1,0 mm. Peso: 1,6 kg/peça. • XPS (Poliestireno Extrudado): placa de espuma rígida de poliestireno com estrutura celular fechada e homogênea, garantindo eficientes propriedades, como isolamento térmico, 34 conforto acústico e alta resistência. Medidas: 0,60 x 1,20 m, espessura 25 ou 50 mm. • Gesso para áreas externas: lançado recentemente no mercado brasileiro, o produto é fabricado com aditivos específicos e revestido nas duas faces por um véu de vidro com composto polimérico. Segundo o fabricante, resiste a intempéries, tempestades, raios UV, mofo, impactos e até fogo. Indicado também para churrasqueiras e piscinas. • Outros: aplicação de texturas, peças 3D (em gesso, PVC ou outros materiais), etc. Vale sempre a verificação das propriedades com os fabricantes antes de definir os revestimentos. Vedações internas (Drywall/gesso acartonado): as placas de drywall são fabricadas de forma plana, sequencial e sobre uma folha de cartão, com a principal função de garantir a resistência no transporte, o armazenamento, o manuseio e a montagem das peças. Devem ser instaladas nas áreas internas das edificações. Possuem três tipos principais: • Placa Standart: em cor branca ou cinza, é indicada para uso geral em áreas secas, paredes e forros. • Placa verde (RU): resistente à umidade, recomendada para áreas de serviço, cozinhas e banheiros, pois possui componentes hidrofugantes. Não indicada para saunas, piscinas e tetos. • Placa rosa (RF): com fibra de vidro na composição, possui resistência maior ao fogo e ao calor. Indicada para escadas enclausuradas e áreas com alto risco de incêndios. Pisos: por seu conjunto ser mais leve que outras construções, dependendo das decisões de projeto, a estrutura pode ser montada sobre um radier simples ou placas específicas. 35 • Lage seca: composto de madeira laminada colada e prensada entre duas faces em placas cimentícias, possui alta resistência e durabilidade. Com largura de 1,20 m e comprimento e espessura variados, pesa entre 23 e 32 kg/m² e suporta cargas entre 300 e 500 kg/m². Tratamento de juntas e quinas reentrantes e salientes: necessitam de aplicação em conjunto com as massas específicas e, após cura, devem ser lixadas para acabamento perfeito. • Fitas teladas: flexíveis e teladas, garantem a movimentação entre as placas e evitam fissuras, principalmente, em placas cimentícias e áreas externas. • Fitas de papel: utilizadas nas áreas internas e placas de gesso, podem ser autoadesivas ou fixadas umedecendo-as em água e, em seguida, aplicando massa com desempenadeira apropriada. • Cantoneiras metálicas: utilizadas em cantos salientes frágeis, de alto fluxo, garantindo a durabilidade do acabamento. Membrana hidrófuga: membrana impermeável e corta vento, mas que permite a saída de umidade em forma de vapor, evitando mofos e fungos. Utilizada logo antes do revestimento externo escolhido, geralmente, sobre o OSB de base. Massas: para facilitar a aplicação nos cantos, usam-se desempenadeiras específicas para o fim. Pode ser base PVA ou acrílica. Escolher de acordo com o uso e as instruções do fabricante. Acessórios diversos: pendural para forro (peça metálica com a finalidade de fixação e regulagem horizontal por meio de molas de calibração de altura); buchas para fixação (quadros, móveis suspensos leves, etc.); reforço para TV e móveis suspensos pesados; parafusos, com ponta agulha ou ponta autobrocante, dependendo do uso. 36 Ferramentas indicadas: nível a laser, parafusadeira elétrica, lixadeira elétrica, desempenadeira lisa para cantos salientes e cantos reentrantes, serrote para gesso, tesoura para metais, entre outras. 8. Outros sistemas A criatividade e o desenvolvimento de outras tecnologias permitem que inúmeras técnicas sejam testadas, mas nem todas são amplamente utilizadas pelo mercado. Podemos destacar: • Contêiner marítimo: uso de contêineres marítimos inservíveis para o transporte de carga, reutilizados como estrutura e vedação externa para edificações. Mesmo com as alterações de formato e aberturas para esquadrias, possui limitações quanto à altura do pé direito (2,39 m, sem isolamento interno), além da necessidade de mão de obra qualificada para corte e solda. • Módulos tridimensionais: partes tridimensionais montadas, inclusive, com instalações elétricas, hidráulicas e sanitárias, içadas, instaladas e conectadas no conjunto da edificação. O maior desafio é o transporte e a montagem dos módulos. • Parede de EPS: uso de isopor de alta densidade para a estrutura das paredes. Pode ser montada in loco, usando estrutura telada e argamassada no local, ou pré-fabricada, com placas argamassadas de fábrica, sob medida, em ambas as faces. • Paredes moldadas in loco: formas resistentes e duráveis (PVC ou metálicas) são montadas de acordo com o projeto arquitetônico das paredes da edificação, com as instalações já embutidas, o que impede alterações nos pontos e dificulta manutenções (vazamentos de água, principalmente). O concreto fresco é lançado nas formas e, depois, retirado após o tempo de pega, o que permite rapidez na execução de obras repetitivas. 37 • Blocos modulares “ecológicos”: geralmente produzidos de forma prensada, com matéria-prima disponível e potencialmente descartada no local e com formato de dois furos. Esses blocos possuem boa regularidade dimensional e execução similar à alvenaria estrutural. • Impressões 3D: ainda em desenvolvimento, as expectativas são de um sistema com alto nível de detalhamento de projetos, com novas possibilidades arquitetônicas e nos subsistemas construtivos (elétrico e hidrossanitário), além de necessitar de pouca mão de obra no canteiro. 9. O presente e o futuro Podemos ver que as melhorias na construção civil estão longe de estagnar, e que as possibilidades são inúmeras, não só nos aspectos de estruturas e vedações que destacamos nesta aula mas também nos sistemas eficientes de energia, uso de água consciente (pluvial e de reuso), tratamento de efluentes, utilização de materiais sustentáveis (elevando os padrões construtivos), utilização de polímeros potencialmente descartados (por exemplo, PVC reciclado ou borracha de pneus), esquadrias eficientes e inteligentes e automação dos espaços (casas inteligentes). É claro que a decisão entre sistemas passa por diversos critérios, como requisitos do cliente, fatores técnicos e operacionais e de recursos disponíveis. A avaliação dos custos não pode ser limitada ao valor dos materiais em si, mas contemplar também quantidade de operadores, tempo de obra,produtividade, custos diretos e indiretos, desperdício de materiais, retrabalho, manutenções preventivas e corretivas, vida útil, valorização imobiliária, entre outras despesas que impactam tanto durante a obra quanto durante o uso e a operação da edificação. 38 Não esquecer que a escolha do sistema é indissociável de vários fatores técnicos, financeiros, estéticos, arquitetônicos, financeiros, disponibilidade de mão de obra qualificada, manutenção, impacto ambiental, durabilidade, qualidade, desempenho, entre tantos outros. Escolha o que se adapta melhor às necessidades do cliente. Referências AGÊNCIA BRASILEIRA DE DESENVOLVIMENTO INDUSTRIAL. Manual da Construção Industrializada: conceitos e etapas. Volume 1: Estruturas e Vedação. Brasília, DF: ABDI, 2015. Disponível em: http://www.abramat.org.br/datafiles/publicacoes/ manual-construcao.pdf. Acesso em: 13 jul. 2021. CHING, F. D. K. Técnicas de Construção Ilustradas. 5. ed. Porto Alegre, RS: Bookman, 2017. MEDEIROS, J. S. Construção – 101 perguntas e respostas: dicas de projetos, materiais e técnicas. Barueri, SP: Minha Editora, 2012. SALGADO, J. C. P. Técnicas e práticas construtivas para edificação. 4. ed. São Paulo, SP: Érica, 2018. http://www.abramat.org.br/datafiles/publicacoes/manual-construcao.pdf http://www.abramat.org.br/datafiles/publicacoes/manual-construcao.pdf 39 Construção enxuta Autoria: Bibiana Zanella Ribeiro Leitura crítica: Arthur Ribeiro Torrecilhas Objetivos • Compreender sobre a gestão enxuta. • Conhecer os conceitos e princípios do lean. • Ser capaz de planejar a implementação de sistema enxuto na construção civil, independentemente do método construtivo. 40 1. Introdução Quando falamos em produção de produto ou serviço ou, no caso da engenharia, de construção de uma edificação, com certeza você já refletiu sobre: qual a ordem das etapas construtivas? Como dividir as tarefas? Como gerenciar o empreendimento? Quantas pessoas serão necessárias para a conclusão? A quantidade é constante ou sofre alterações em diferentes períodos do projeto? Como e onde estocar a matéria-prima, os equipamentos (andaimes, guinchos, equipamentos de segurança, entre outros) e as ferramentas? Como melhorar a produtividade e maximizar os lucros do projeto? Através de métodos ou sistemas, podemos definir quais as melhores práticas, adaptando para cada obra e garantindo eficiência e eficácia nos processos. Neste capítulo, daremos ênfase para a filosofia da construção enxuta, ou lean construction, abordando a teoria e, posteriormente, aplicando na construção civil. Os autores também citam variações, como seis sigma, teoria das restrições, sistema ágil, scrum, entre outras, mas todas com objetivos e métodos semelhantes. A necessidade de criação e desenvolvimento de sistemas de gestão eficientes surgiu logo no início da industrialização de produtos, antes de fabricação artesanal. Dennis (2008) descreve a produção de automóveis em 1900, em que cada carro era único, fabricado sob medida de acordo com as especificações do cliente, de forma personalizada e de alto custo. Hoje em dia, ainda se produz desta forma, mas para o nicho de produtos exclusivos, de luxo e colecionadores. A indústria de automóveis foi a precursora no desenvolvimento de processos de gestão da produção. As estratégias produtivas surgiram para solucionar os problemas encontrados nos processos artesanais, a partir da experimentação e análise de resultados. 41 O primeiro a sistematizar os processos de manufatura foi Fred Winslow Taylor, inventor da engenharia industrial, que trabalhava como gerente em uma fundição na Filadélfia. O sistema separava o processo de planejamento e a produção em si, estudando padronização do trabalho, planejamento de tempo, ciclo e movimento, medição e análise de parâmetros de eficácia e eficiência (DENNIS, 2008). Em 1908, Henry Ford desenvolveu o automóvel Model T e a linha de montagem, embora a motivação principal tenha sido o intercâmbio e a padronização de peças, e não o processo executivo eficiente. Mesmo assim, destacamos três principais inovações: intercambialidade e facilidade de montagem das peças, redução das ações exigidas de cada trabalhador e linha de montagem em movimento (DENNIS, 2008). Alfred Sloan descentralizou os diversos tipos de operações da General Motors em cinco divisões, cada uma administrada por um gerente, que reportava para uma equipe administrativa superior. A produção em massa incentivou o início dos movimentos sindicais, pois os operários eram considerados como máquinas e custo variável, que poderiam ser trocados com facilidade (DENNIS, 2008). Podem parecer ótimas a melhoria e a inovação nos sistemas produtivos, mas, obviamente, eram obstáculos, principalmente para os recursos humanos. Os trabalhadores detestavam as fábricas, os sindicatos buscavam reduzir horas de trabalho, não havia sentimento de cooperação entre empresa e funcionários. Além disso, a qualidade não era prioridade ,e a inspeção do produto era somente no final da linha, gerando retrabalho. O desenvolvimento de máquinas iniciou o processo de produção em lotes e o crescimento dos estoques. Para justificar o alto custo de investimento, a ênfase era manter as máquinas trabalhando continuamente, mesmo que resultasse em enormes estoques sem clientes para comprá-los (DENNIS, 2008). 42 No processo de industrialização das fábricas, a descentralização das operações dividiu o trabalho, inclusive, dos engenheiros. Com produtos cada vez mais complexos, surgiram ramificações de engenharia especializada (DENNIS, 2008). 2. Definição produção enxuta O Sistema Toyota de Produção, ou sistema Lean de Produção, foi desenvolvido por Taiichi Ohno e apoiado por Eiji Toyoda, com origem nos estudos de Deming. Eles aperfeiçoaram o sistema durante trinta anos, à medida que ele era difundido (inclusive, no Ocidente), mantendo suas raízes, seus valores e sua cultura (LIKER, 2018). Liker (2018, [s. p.]) simplifica no prólogo o sentimento de que o sistema é um “norte verdadeiro, um farol que guia o comportamento diário”, o que justifica o sucesso e a ampla disseminação do sistema em indústrias. Não há consenso entre os autores sobre as nomenclaturas e a definição de um único conceito para definir produção enxuta, embora todos concordem que o modelo Toyota é mais do que simplesmente eliminar perdas dos processos com o uso de ferramentas. O termo Produção Enxuta é a tradução de Lean Construction e se refere à filosofia produtiva, e o sistema Toyota de Produção é um exemplo aplicado desta filosofia. Mesmo com a sutil diferença, estes termos são tratados como sinônimos na bibliografia. Liker (2018, p. 18) discute que o lean, sob um aspecto holístico, é definido como “uma filosofia genérica que pode ser aplicada a qualquer organização e, se aplicada com disciplina, praticamente garante melhorias drásticas”. Salienta que é um sistema que interconecta o sistema de pessoas com os processos produtivos, que se esforçam de forma contínua para melhorar o modo de trabalho, produzindo valor para o cliente, sem perder de vista a busca pela perfeição em todas as 43 etapas, em direção às metas claras e bem definidas. Ressalta, ainda, dois principais pilares do Modelo Toyota, que são: melhoria contínua e respeito pelas pessoas. O autor deixa claro que o Modelo Toyota é um sistema baseado em princípios, os quais, através de metodologias não específicas, resultam em ações práticas. Para Tubino (2015, p. 14), a manufatura enxuta é definida como: Estratégia de produção focada na diferenciação, baseada em um conjunto de práticas, oriundas do sistema Toyota de Produção, cujo objetivo é melhorar continuamente o sistema produtivo por meio da eliminação das atividades que não agregam valor ao cliente, chamadas de desperdícios. Dennis (2008, p. 29) define a produção lean como “fazer mais com menos – menos tempo, menos espaço, menos esforço humano, menos maquinário, menos materiais – e,ao mesmo tempo, dar aos clientes o que eles querem”, dando ênfase aos custos e ao lucro. Ballé et al. (2019) aborda o tema sob um ponto de vista mais humano, entendendo que o engajamento das pessoas envolvidas deve ser o primeiro passo para o sucesso das operações, enfatizando a necessidade de um esforço para adquirir disciplina na mudança de pensamento. Independentemente da linha ou ênfase, o importante é a compreensão de que, para qualquer melhoria de processo ou rotina de produção, as pessoas são parte ativas e devem participar de forma eficiente da implementação e manutenção do sistema. Ballé et al. (2019) aborda este tema em um capítulo inteiro – Lidere de baixo para cima – sobre como engajar, valorizar e liderar equipes. 44 3. Conceitos e princípios da produção enxuta Para que as mudanças aconteçam, é necessário implantar metodologias e estimular os colaboradores, para que participem de forma ativa e continuamente do processo de melhoria, resultando em benefícios produtivos (redução de desperdícios que resultam em aumento de lucro) (TUBINO, 2015). Os autores enumeram cinco princípios do pensamento enxuto: Especificação de valor (o que agrega valor do produto ao cliente); Identificação da cadeia de valor (onde o valor é gerado); Fluxo (o que faz o valor fluir); Produção puxada (produzir somente conforme a demanda); Melhoria contínua (melhorar sempre). 4. Melhoria Contínua–Kaizen Kaizen (em japonês), ou melhoria contínua, é o princípio de que a empresa deve melhorar e evoluir diariamente sua posição competitiva, considerando um problema ou erro como oportunidade de melhoria do processo (TUBINO, 2015). O método mais conhecido e utilizado para implantar as melhorias é o Ciclo PDCA (divulgado por Deming e, inicialmente, relacionado ao sistema TQC – Qualidade Total) e suas variações. O PDCA, ilustrado na Figura 1, é um sistema útil para identificar, analisar e resolver problemas. Consiste em um processo cíclico contínuo indefinidamente de ações sequenciais de planejar (Plan), executar (Do), acompanhar e avaliar (Check) e agir corretivamente ou preventivamente (Act) (TUBINO, 2015). 45 Figura 1 - Ciclo PDCA Fonte: Heavypong/iStock.com. Ballé et al. (2019) compara o pensamento lean com o pensamento sob o viés da gestão financeira, conforme destacamos no Quadro 1. https://www.istockphoto.com/br/portfolio/Heavypong?mediatype=illustration 46 Quadro 1 - Comparação entre o pensamento tradicional e o pensamento lean Gestão financeira Pensamento Lean Definir Analisar os números, encontrar o problema de rentabilidade e pensar em soluções alternativas. Decidir Decidir e comprometer- se com um traçado (estratégia) e elaborar um plano de ação. Desempenhar Executar o plano de ação e monitorar a realização das ações individualmente. Apoiar esforços locais de kaizen em todos os processos para fazer melhor e ver em primeira mão os pontos fortes e fracos dos produtos, das pessoas e dos processos. Confrontar Avaliar o impacto da estratégia pela análise dos números e busca de explicações a posteriori. Estabelecer medidas físicas pontuais para quantificar resultados de negócios além do que aparece nas demonstrações financeiras. Definir Ruminar sobre as perguntas gerais sobre como você quer transformar o mundo em um lugar melhor e definir quais devem ser as dimensões de melhoria no nível da empresa, além de entender os mecanismos de resistência presentes. Decidir Comprometer-se com o desenvolvimento de capacidades por meio da gestão das curvas de aprendizagem, apoiando o kaizen em processos padronizados e buscando inovações radicais onde necessário. Fonte: adaptado de Ballé et al. (2019). 47 5. Engajamento das pessoas Este princípio ressalta a importância da participação ativa de todos os envolvidos na organização, na sua área de atuação e cada um com seu papel. Os níveis mais altos, estratégico e tático, geralmente, são responsáveis pelas inovações e decisões de longo prazo (e/ou maior investimento). Os níveis operacionais, tático e operacional, atuam com foco restrito no ambiente de trabalho (TUBINO, 2015). É consenso que a melhor forma (mas não a única) para o engajamento e sucesso das operações é o trabalho em grupos (em forma de sistemas coordenados) e a troca de informações entre os setores (planejamento, produção, marketing, vendas, compras, pós-venda, gestores, entre outros), garantindo que todos serão ouvidos e a solução será coletiva (TUBINO, 2015). Dennis (2008) enfatiza a importância da governança na criação da cultura e do comportamento organizacional da empresa, e coloca o setor responsável pelos colaboradores como fundamental departamento, pois fornece o principal input: as pessoas. Definir como recrutar, quais as qualidades pessoais, como capacitar e desenvolver as pessoas, como motivar, em quais atividades podemos envolvê-las e como medir e avaliar esses parâmetros determinam a experiência e o comportamento diário na organização (DENNIS, 2008). Os sentidos de segurança e de pertencimento a uma equipe também contribuem para segurança física (e ergonomia), estabilidade no emprego, uniformes, salas, refeitórios e vagas de estacionamento colaborativas e integradas entre os níveis hierárquicos e presença de gerentes “no chão da fábrica”, que são exemplos de ações que criam a cultura empresarial (DENNIS, 2008). 48 6. Eliminar desperdícios Podemos definir desperdício como toda atividade que não agrega valor ao produto ou ao cliente. Tubino (2015) destaca que as atividades de espera, inspeção e transporte são as “vilãs” da produção, mas inclui muitos processos separados (adicionando espera, inspeção e transporte interno no processo) ou mal dimensionados. Identificar e solucionar a fonte dos desperdícios é fundamental para o processo de melhoria. Mesmo assim, precisamos entender que as paradas planejadas são fundamentais para manter a continuidade da produção, pois é melhor realizar manutenções preventivas programadas e evitar paradas corretivas bruscas causadas por quebra de equipamentos ou por defeitos na produção por falta de ajuste. Além desses desperdícios mais genéricos, podemos descrever e classificar em oito categorias (TUBINO, 2015): • Desperdício de superprodução: quando produzimos mais (quantitativa) ou antes (temporal) do que o necessário para atender à demanda do momento. Está relacionado a três principais causas: lotes econômicos grandes, demandas instáveis e falta de capacidade produtiva uniforme. Como consequências, temos os consumos desnecessários de materiais e recursos produtivos (máquinas, mão de obra e espaços físicos) e, consequentemente, de recursos financeiros antes do tempo. • Desperdício de estoque: na verdade, essa categoria é um efeito da superprodução. As causas são as mesmas da superprodução, e suas consequências são a necessidade de locais para armazenagem e a alocação de recursos para produção. Além dos custos diretos imediatos, os materiais parados por muito tempo dificultam a movimentação e o controle do estoque, principalmente de produtos perecíveis, pois os que foram produzidos primeiro também devem sair primeiro. 49 • Desperdício de transporte: o transporte interno desnecessário, entre estoque de matérias-primas, máquinas, setores ou locais de armazenagem, não agrega valor ao produto e gera gargalos produtivos, como a necessidade de equipamentos e pessoas, além de maior possibilidade de danos aos produtos durante o transporte. As causas são relacionadas ao layout entre as etapas produtivas e à produção de grandes lotes (que gera a necessidade de estocagem das partes inacabadas). • Desperdício de espera: é o tempo que o produto, ou parte dele, aguarda um processo, um movimento ou uma inspeção. As causas podem ser pontuais e temporárias, como a necessidade de manutenção corretiva ou preventiva em um equipamento. • Desperdício de processamentos desnecessários: consiste em adicionar um esforço mais do queo requerido pelo cliente, o que não agrega valor ou um retrabalho. • Desperdício por movimentos improdutivos: relacionado no entorno da máquina e com problemas de ergonomia e layout. • Desperdício de elaborar produtos defeituosos: com origem em matérias-primas sem qualidade, máquinas desreguladas ou sem manutenção e mão de obra desqualificada. • Desperdício intelectual: o mais recente desperdício adicionado aos outros, consiste em não aproveitar as ideias e sugestões dos colaboradores, o que demonstra falta de liderança. 7. Padronização O trabalho padronizado não significa um conceito engessado, rígido ou uma ordem imposta por um superior. O padrão lean tem sido a forma mais eficaz, econômica, fácil e segura de fazer algo hoje, o que significa 50 que amanhã pode haver uma forma melhor. Portanto, até mesmo um padrão deve sofrer melhorias. Dennis (2008) destaca que as melhorias seriam impossíveis e sem estabilidade sem atenção aos 4 Ms: • Mão de obra: membros da equipe. • Máquina: equipamentos, gabaritos, etc. • Material: matéria-prima e peças de fornecedores. • Método: os processos. A Figura 2 relaciona os elementos dos 4Ms como entradas do sistema com as etapas produtivas, e como o trabalho padronizado, utilizado como ferramenta, desenvolve e melhora o método lean. Figura 2 - Processo Fonte: adaptada de Denis (2008). 51 A base da produção de excelência é a padronização dos processos, visto não de forma rígida, mas como uma referência comparativa. Dennis (2008) exemplifica três tipos de padrão e seu relativo impacto: uma descrição escrita – pouco efeito; uma imagem impressa no local de trabalho – médio impacto; exemplos reais (correto e errado) – alto impacto. Também é possível afirmar que não existe uma única forma de fazer um trabalho; os trabalhadores devem projetar o trabalho; o objetivo da padronização é fornecer base para melhorias (DENNIS, 2008). O trabalho padronizado é justificado por benefícios, como estabilidade de processos, pontos de início, parada e fim claros para cada processo, aprendizagem organizacional, permite auditorias e avaliações, envolvimento do funcionário, melhoria contínua e capacitação (DENNIS, 2008). 8. Desafios de implantação da construção enxuta Lembrando que um dos objetivos principais da manufatura enxuta é implementar um conjunto de práticas nos sistemas de produção repetitivos em lotes, depois de tantas teorias, ficam muitas perguntas: como adaptar para a minha realidade? Por onde começar? Devo implantar aos poucos ou tudo de uma vez? O fato é que não existe uma resposta única e certa, mas é evidente que é necessário estudo, análise e planejamento, adotando as melhores soluções para cada situação. A bibliografia aborda de forma geral (como as referências utilizadas neste texto) a filosofia lean em um ambiente fabril controlado, com espaços fixos e atividades repetitivas. Quando falamos de obras de 52 construção civil, precisamos extrapolar esses parâmetros, pois, no canteiro de obras, as variáveis são bem diferentes das outras indústrias. Nesse sentido, cabe a reflexão sobre até que ponto é possível aplicar sistemas de gestão de forma eficiente em tecnologias construtivas convencionais de concreto armado e alvenarias. Realmente estamos promovendo a industrialização, ou mantemos os hábitos antigos? Os parâmetros localização, tempo, clima, tecnologia e mão de obra de um empreendimento são variáveis que alteram sensivelmente qualquer método de gerenciamento. Um mesmo projeto executado em outro local, dois anos depois, utilizando outras técnicas construtivas e/ou mão de obra (incluindo a gerência) diferente, certamente, não terá o mesmo caminho nem os mesmos resultados, mesmo que a aparência final da edificação seja idêntica. De forma prática, uma construtora deve possuir diretrizes em seu ambiente macro, mas flexíveis e adaptáveis para cada diferente obra que execute, respeitando suas características, especificidades e particularidades únicas. É importante também não manter os empreendimentos isolados, mas permitir troca de experiências e ações de sucesso entre elas, possibilitando a coesão da cultura organizacional de boas práticas. Para uma obra de edificações, o procedimento gerencial das atividades é o mesmo para qualquer sistema de gestão: a identificação das atividades e a ordem que devem ser organizadas. Essas atividades precisam ser divididas de forma repetitiva, dependendo da tecnologia e do planejamento, seja em módulos, pavimentos ou etapa construtiva. Aí surge um novo desafio: a infinidade de serviços diferentes de uma edificação, com inúmeros materiais, tempos, características e profissionais diferentes, que precisam ser coordenados de maneira eficiente para o sucesso. 53 Uma atividade atrasada, por qualquer motivo, gera consequências, dentre as quais podemos citar: mão de obra ociosa, excesso de material em estoque e aceleração das atividades posteriores. Cada uma dessas consequências gera um outro nível de consequências, como descontentamento da mão de obra, baixa qualidade dos serviços e problemas com estoque de materiais, além de, obviamente, custos adicionais e descontentamento dos clientes. 9. Conclusão Comparando os diversos autores sobre o tema, mesmo que abordem de formas e com ênfases distintas, é comum a todos os conceitos de padronização, trabalho em equipe e continuidade das melhorias através da implantação de um sistema cíclico e contínuo. “A produção lean não é um conjunto de técnicas. Ao se conectar a todo nosso ser, torna-se um caminho que cria energia, foco e longevidade.” (DENNIS, 2008, p. 166). O lean de verdade precisa ultrapassar a linha de produção e permear por toda a organização, criando uma cadeia de gerentes. Isso não pode ser implantado superficialmente, precisa ser sólido e duradouro em todos os níveis e departamentos (LIKER, 2018). O modelo lean é o sistema competitivo mais poderoso, pois as relações entre empresa, funcionários e clientes são o foco gerencial. Evolui de forma dinâmica e aprofundada dia a dia, à medida que os problemas mais detalhados são resolvidos, assim como o mundo, as expectativas e as necessidades das pessoas (BALLÉ et al., 2019). 54 Referências BALLÉ, M. et al. A estratégia lean: para criar vantagem competitiva, inovar e produzir com crescimento sustentável. Trad. Altair Klippel. Porto Alegre, RS: Bookman, 2019. DENNIS, P. Produção Lean Simplificada: um guia para entender o sistema de produção mais poderoso do mundo. Trad. Rosalia Angelita Neumann Garcia. Porto Alegre, RS: Bookman, 2008. LIKER, J. K. O modelo Toyota de excelência em serviços: a transformação lean nas organizações de serviço. Trad. Francisco Araújo da Costa. Porto Alegre, RS: Bookman, 2018. TUBINO, D. F. Manufatura enxuta como estratégia de produção: a chave para a produtividade industrial. São Paulo, SP: Atlas, 2015. 55 Utilização do BIM para a gestão de obras Autoria: Bibiana Zanella Ribeiro Leitura crítica: Arthur Ribeiro Torrecilhas Objetivos • Compreender os fundamentos e conceitos do BIM. • Entender sobre os desafios e as vantagens da implantação dos recursos BIM. • Conhecer os recursos disponíveis para o gerenciamento de obras em BIM. 56 1. Introdução Os processos para o desenvolvimento de projetos tradicionais, com o uso de desenhos em 2D, resultam em informações fragmentadas, incompletas e tratadas de forma independente, que costumam acabar em erros e/ou dificuldades, como atrasos de cronograma, custos imprevistos, atritos pessoais, alterações de projeto para resolver incompatibilidades, entre outros problemas (SACKS et al., 2021). Neste capítulo, você compreenderá o uso de metodologias atuais para solucionar, compatibilizar e agilizar possíveis conflitos. O uso de tecnologias em “tempo real”, para o compartilhamento de plantas e documentos, permite maior interação na comunicação entre os diferentes dados. Mesmo entendendo que analisar a produtividade da construção éuma tarefa abrangente e complexa, inclusive pela dificuldade de estabelecer parâmetros, ao comparar a construção civil com outras indústrias manufatureiras, estudos mostram queda na produtividade e desempenho inferior aos demais setores econômicos (AMORIM, 2020). O Building Information Modelling (BIM), por ser “um sistema integrado de concepção, produção e uso da construção” (AMORIM, 2020, p. 4), promove desenvolvimento da indústria da construção, elevando a produtividade construtiva e fortalecendo o setor economicamente através da inovação. O desenvolvimento das técnicas de produção e a industrialização impulsionaram a evolução dos processos de projetos e planejamentos (ou será que as novas formas de planejar que evoluíram as técnicas de produção?). A partir de 1950, com o desenvolvimento dos computadores, os projetos, antes realizados manualmente, passaram a ser desenvolvidos por softwares de sistema CAD (Computer Aided Design, ou desenho assistido por computador), promovendo melhorias, como uso de mesas digitalizadoras, compatibilidade com sistemas 57 operacionais, melhorias na interface e recursos 2D e 3D, disponibilidade de plugins, entre outras. O CAD refere-se a um programa ou desenho assistido por computador, geralmente bidimensional, em que o projeto é o conjunto de linhas, textos e outros elementos vetoriais. A edição é realizada em nível de objeto, e os dados obtidos são geométricos, como área e perímetro. O BIM não é simplesmente um CAD 3D, pois é composto de um banco de dados integrado, gerado pela modelagem paramétrica e informações fornecidas pelo usuário (KENSEK, 2018). Com o passar do tempo e maior disponibilidade de recursos e conhecimentos, surge a necessidade de elaborar uma metodologia de gerenciamento de projetos, evoluindo para o que hoje conhecemos como BIM, ou modelagem da informação da construção. Os processos BIM contribuem para o gerenciamento do fluxo de informações para todas as atividades, dependente da articulação de quatro dimensões: tecnologia, recursos, procedimentos e pessoas, consolidando as práticas do sistema (AMORIM, 2020). O BIM tornou-se um facilitador de processos para serviços de engenharia, arquitetura e construção, permitindo a criação de modelos virtuais precisos e compatíveis entre os sistemas da construção ainda na fase de projeto, além de promover a análise e o controle, antes impossíveis em sistemas manuais (SACKS et al., 2021). Embora o sistema BIM seja mais que um simples desenho em três dimensões, a modelagem 3D foi desenvolvida, no fim dos anos 1960, para atender diversas necessidades, além da construção predial, como uso em produtos, filmes e jogos. A partir de um conjunto de sólidos básicos com formas de plano, esfera, bloco e cilindro, os objetos podiam ser regenerados e editados sob demanda. Por curiosidade, Tron foi o primeiro filme em computação gráfica, lançado em 1987 (EASTMAN et al., 2014). 58 Amorim (2020) destaca algumas características na concepção dos projetos, como a latência nas respostas e a tomada de decisões efetivas, vinculadas a processos e informações segmentadas e sequenciadas, dificultando o entendimento do conjunto e a agilidade no processo decisório. No processo de projeto BIM, como a comunicação é simultânea e centralizada em um banco de dados, é possível simular e testar soluções. 2. Conceitos e fundamentos Kensek (2018) define o BIM como um banco de dados integrado com informações da construção, composto por uma coleção de objetos paramétricos. Os parâmetros definidos pelo usuário criam descrições e características complexas, permitindo integração com outros softwares. Na medida em que fornecemos mais dados e parâmetros ao conjunto do projeto, podemos classificar as categorias em dimensões, conforme o Quadro 1: Quadro 1 - Dimensões do BIM DIMENSÕES CARACTERÍSTICAS 2D Desenhos planos, seções, elevações. 3D Adiciona altura. Dimensão mais utilizada e representativa do BIM atualmente. Utilizada para compatibilidade de projetos, identificando conflitos, análise de insolação e ação de ventos, características dos materiais, entre outros. Realismo de projetos e maquetes eletrônicas. 4D Integração com tempo: cronograma, sequência de etapas. Inclui animações renderizadas ou simulação de um passeio ou a sequência executiva da construção. Possível importação de dados para softwares de gerenciamento de projetos. 5D Adiciona custos. Estimativas e medições detalhadas para licitação. Durante a concepção do projeto, simples alterações promovem o “e se?”, podendo-se comparar ao custo de cada solução antes da tomada de decisão. 59 6D e 7D Adiciona componentes do ciclo de vida e segurança de vida dentro das edificações. Ainda em desenvolvimento e pouco utilizado pelos profissionais, permite o planejamen- to estratégico, gerenciamento de espaço, qualidade e sus- tentabilidade, operações, entre outros. Fonte: adaptado de Kensek (2018). Para a gestão de obras, utilizam-se, de forma integrada, os recursos das dimensões 4 e 5, com dados da dimensão 3D obrigatoriamente. O BIM, por meio do fluxo de trabalho e das tecnologias disponíveis, faz o intercâmbio de dados e informações. Embora alguns autores descrevam esse modelo como único, para outros, é mais bem descrito como uma coleção de muitos modelos, bancos de dados e documentação, compartilhados entre as disciplinas envolvidas e com o objetivo de minimizar tempo, custo e conflitos, resultando em economia e tomadas de decisão assertivas (KENSEK, 2018). Um dos conceitos mais importantes é a interoperabilidade, pressupondo que os fluxos e os formatos dos dados sejam compatíveis, possibilitando o intercâmbio de dados, manipulados em diferentes fases do projeto e em diferentes softwares (KENSEK, 2018). Para Sacks et al. (2021, p. 59), a interoperabilidade “é a habilidade de passar dados entre aplicações e de contribuir para que múltiplas aplicações atuem de forma conjunta no trabalho em questão”. O aprimoramento contínuo da tecnologia permite que todas as atividades e especialidades tenham cada vez melhor suporte, suportando, além da geometria e dos materiais, análises mais complexas. O cronograma do processo construtivo pode ser entendido como uma representação não geométrica. Os modelos de sistemas complementares, como estruturas, instalações elétricas e hidráulicas, são representações de detalhamento especializado (SACKS et al., 2021). Na Quadro 2, apresentamos outros termos técnicos ligados ao sistema BIM e suas definições. 60 Quadro 2 - Termos e definições TERMOS DEFINIÇÕES Aplicativo BIM São as ferramentas de software que podem produzir modelos 3D, baseados em objetos ricos em dados. Aplicativo Especializado São as ferramentas de software que utilizam os modelos 3D, mas analisam seus componentes, como desempenho térmico, ciclo de vida ou qualquer outro aspecto. Atributos Conjunto de características de um objeto. Geometria, propriedades e comportamento. Biblioteca de objetos BIM Uma coleção de objetos BIM que seguem um conjunto ou mesmo esquema de dados unificados. Detecção de interferências ou verificação de conflitos A partir do modelo 3D, confrontar os diferentes sistemas (elétrico, estruturas, hidrossanitários, etc.), identificando e resolvendo conflitos entre os elementos virtuais antes da construção real. Famílias de objetos BIM Conjunto de objetos que cumprem a mesma função em uma edificação, com processos semelhantes e que correspondam a tipos de produtos usuais no mercado. Industry Foundation Classes (IFC) Esquema desenvolvido para definir um conjunto extensivo de representações de dados consistentes de informações da construção para intercâmbio entre aplicações de software. Projetado para tratar todas as informações da construção, desde a viabilidade e o planejamento, passando pelo projeto e pela execução, até a ocupação e a operação. Modelagem 3D Uso de softwares para gerar geometrias tridimensionais como superfícies ou sólidosnão paramétricos. Modelagem da informação da construção BIM Processo de desenvolvimento de projeto que resulta em representação digital das características físicas e funcionais de uma instalação. O resultado se constitui em um modelo de informações consistentes sobre a construção. Modelo BIM Modelo da informação da construção (modelo BIM) é o 3D rico em dados, baseado em objetos, gerado por um aplicativo BIM. Objeto BIM Representação digital de um produto ou construção que contempla as características geométricas e pode conter parâmetros funcionais e de especificação. São os componentes básicos para o desenvolvimento do modelo BIM. Interoperabilidade Capacidade de transferir dados de maneira eficaz entre diferentes domínios e plataformas. Intraoperabilidade Capacidade de transferir dados do projeto entre módulos ou softwares dentro do conjunto interno dos pacotes de uma empresa. Fonte: adaptado de Amorim (2020), Kensek (2018) e Sacks et al. (2021). 61 3. Colaboração e interoperabilidade Ainda no início do uso do CAD 2D, na década de 1980, era evidente o desafio do compartilhamento de dados entre as diferentes aplicações. Na era pós-Sputnik, a NASA percebeu gastos elevados com tradutores entre os projetistas de CAD. A solução foi reunir as companhias de software de CAD para que entrassem em acordo para o uso de um formato comum (SACKS et al., 2021). Para um projeto possuir interoperabilidade, é necessário, primeiramente, definir um modelo ou esquema de dados, geralmente, em três níveis: • Nível 1 – Externo: é a visão do usuário sobre os requisitos de intercâmbio das informações, em que cada usuário necessita de um conjunto distinto de informações para realizar as suas atividades. É a etapa de coleta de requisitos e modelagem, em que são coletadas as necessidades dos usuários. • Nível 2 – Conceitual: independente de um modelo de implementação ou sistema de aplicação, organizado como um esquema lógico. • Nível 3 – Interno: um esquema lógico implantado no nível 2 pode ser implementado de diversas maneiras, em diferentes estruturas de dados. 62 Figura 1 - Intercâmbio de informações em três níveis Fonte: Sacks et al. (2021). Sacks et al. (2021) ressalta os diferentes métodos que podem ser utilizados para o intercâmbio de dados, entre eles: • Ligações diretas: as empresas de software costumam fornecer ligação direta, suporte e intercâmbio entre interfaces da mesma companhia e/ou outras que mantêm parceria comercial, por exemplo, GDL (da ArchiCAD) e Open API (da Revit), implementadas dependendo da linguagem de programação (C++, C# ou Visual Basic). • Intercâmbio de dados baseado em arquivos: método de troca de dados a partir de um arquivo modelo, entre eles, as extensões DXF e RVT (da Autodesk) e PLN (Graphisoft). • Intercâmbio de dados baseado em um servidor modelo: modelo de troca de dados por meio de um sistema de gerenciamento de banco de dados, BDMS – Database Management System, também chamado de servidor modelo, servidor BIM, repositório de dados ou ambiente de dados comum. O servidor BIM é frequentemente estruturado em modelos de dados padronizados, como o IFC (Industry Foundation Classes) ou o CIS/2 (CIMsteel Integration Standard versão 2). 63 O intercâmbio de dados baseado em servidor modelo apresenta vantagem em relação ao intercâmbio por arquivos, pois permite melhor controle de versão e evita conflitos, além de reduzir problemas de interoperabilidade através de funções de inteligência artificial. Permite também a análise automatizada, capaz de preencher informações faltantes ou em conflito (SACKS et al., 2021). 4. As funções do BIM Conforme Sacks et al. (2021), as funcionalidades de um servidor BIM devem suportar as propriedades das informações e o controle de acessos de forma articulada. Seus requisitos podem ser organizados da seguinte forma: • Gerenciar usuários: rastreamento de fluxos de trabalho, níveis de acesso e permissões. • Importar e analisar modelos BIM: os arquivos podem ser salvos em seu formato original ou associados aos dados do projeto. • Consultar e exportar instâncias de dados no nível do objeto: seja em um servidor BIM ou em um arquivo modelo BIM independente. • Administrar instâncias de objeto: ações de ler, escrever, editar e deletar, com base em protocolos autorizados. • Versões de controle de dados armazenados: capacidade de manter e gerenciar registros de alterações de dados, especialmente em ambiente de usuários múltiplos. Além desses, um servidor BIM pode suportar consultas visuais de dados, funções web ou na nuvem, bibliotecas de produtos, armazenamento de especificações de produtos, armazenar dados de comércio eletrônico, 64 gerenciar formas não estruturadas de dados de comunicação (SACKS et al., 2021). Amorim (2020), afirma que os usos do BIM ainda não estão definidos e consolidados, considerando que a experiência é recente e por possuir usos em potencial não explorados. Uma pesquisa listou os usos mais comuns do BIM, destacando a coordenação 3D, a revisão de projeto e o desenvolvimento de projeto. Além desses, apresentou o projeto de solução construtiva, a modelagem de condições existentes, o planejamento e controle 3D, a programação de serviços, o planejamento 4D (custos e prazos), os registros de modelagem e a utilização de canteiro de obras como usos com frequência intermediária. Já desenvolvimento de animações em 3D, para apoio em vendas ou realidade virtual, análise de desempenho acústico, gestão de materiais e recursos humanos no canteiro de obras, compatibilização com equipamentos móveis de medição, entre outras necessidades, são usos em potencial. O processamento de informações e o uso das funcionalidades existentes dependem da maturidade de implementação do BIM na organização, pois implica capacitação e investimentos no setor, além de recursos tecnológicos de equipamentos e velocidade de tráfego de dados robusto. A normativa ISO/DIS 16.950 – Organization of information about constructions works (Organização de informações sobre obras de construção) classifica em quatro estágios: o estágio 0, analógico, indica informações desestruturadas; o estágio 1, já digital, apresenta informações estruturadas em CAD 2D e 3D, processos ainda reativos; no estágio 2, os arquivos são compartilhados, e a organização é proativa; no estágio 3, o banco de dados é compartilhado, com foco na melhoria do monitoramento e no controle dos processos. Pela necessidade de servidores potentes, que interfere no processamento de dados síncronos, a maioria das empresas no Brasil e no mundo permanece no estágio 2 (AMORIM, 2020). 65 5. Implantação de processos em BIM É indiscutível que a implantação do uso do BIM, mesmo em estágios ainda em desenvolvimento, garante melhorias significativas nos processos, integrando de forma eficiente, gerando benefícios em toda a cadeia envolvida no empreendimento. Para a implantação de qualquer sistema gerencial, os elementos tecnologia, pessoas, processos e políticas precisam ser articulados. Algumas organizações, públicas e privadas, já exigem determinados serviços e projetos produzidos utilizando o BIM, motivadas pela importância econômica do setor da construção civil, oportunidades de melhoria na qualidade e gerenciamento ao longo do ciclo de vida do projeto, fornecimento de dados para tomada de decisões mais assertivas, ferramenta para atingir os objetivos de sustentabilidade, entre outras razões (SACKS et al., 2021). A implementação do BIM pode ser considerada uma inovação tecnológica disruptiva (radical), pois depende de uma reestruturação completa da organização (AMORIM, 2020), mas exige tempo e etapas incrementais, implantadas de acordo com as rotas estratégicas (roadmaps) e evoluindo a maturidade BIM planejada, podendo ser um processo linear ou cíclico (melhoria contínua), aumentando o escopo. Os modelos de maturidade BIM necessitam ser gerenciados e quantificados, para que possam ser analisadose auditados. As medidas BIM são os parâmetros do processo de implantação de forma progressiva, como custo do investimento e tempo de retorno, monitorando o progresso do desempenho (SACKS et al., 2021). À medida que sistemas BIM são implantados e pessoas capacitadas desenvolvem novos conhecimentos, guias, manuais e publicações sobre o tema, sugestões de boas práticas para a implementação do BIM surgem para auxiliar novos usuários (SACKS et al., 2021). 66 De qualquer forma, a tecnologia BIM depende de pessoas para efetivamente funcionar, o que é frequentemente identificado pelos gestores como o gargalo para a implantação do modelo em suas organizações. Para isso, capacitação constante e investimentos em profissionais qualificados são fundamentais para a evolução e a maturidade dos processos BIM, inclusive, com a promoção de certificações aplicadas à área (SACKS et al., 2021). É importante ressaltar que, além dos desafios técnicos e práticos, questões de ordem legal e de segurança de dados precisam ser discutidas, evitando disputas legais. Questionamentos, como quem é o proprietário da informação, quem possui os direitos autorais do projeto, quem pode ter acesso, alterar ou utilizar um modelo e quem é responsável por erros nas informações ou dados, devem ser pontuados claramente entre os envolvidos. Guias publicados nos EUA, na Finlândia, na Coreia do Sul e em Cingapura afirmam que o cliente é o proprietário dos modelos digitais e da informação. O guia de Cingapura distingue o proprietário do modelo, o autor do modelo e os usuários do modelo, cada um com seus acessos e permissões de uso (SACKS et al., 2021). Sacks et al. (2021) destaca, ainda, as questões de segurança das informações digitais, expondo vulnerabilidades do sistema, como ataques cibernéticos para sabotagem ou extorsão; acesso não autorizado aos modelos para espionagem; ataques durante a fase operacional, por meio de sistemas de automação de edificações e/ou sistemas de instalações prediais apoiados pelo BIM. Em termos práticos e esquemáticos, Kensek (2018) propõe sete passos para implantar o processo BIM em uma empresa, abordando: • Motivação: por que o uso do BIM? Compreensão dos motivos para a migração de sistema. 67 • Objetivos e metas: parâmetros para gerenciamento e acompanhamento do processo de mudança, contemplando objetivos intermediários, custos e prazos. • Planejamento: criado em conjunto com os colaboradores envolvidos e reavaliação do fluxo de trabalho do escritório. • Investimento: definição dos recursos investidos (tempo, produtividade, dinheiro, etc.) e tempo de retorno do investimento. • Determinação do software: avaliar com os colaboradores qual a melhor opção entre as disponíveis no mercado, comparando avaliações de outros usuários, especificações técnicas, custos de licença, entre outros aspectos. • Ferramentas: definir softwares complementares, de acordo com a necessidade, e que tenham conflitos minimizados. Ferramentas para orçamentação, gerenciamento de projetos colaborativos e programas para análises diversas compõem o conjunto de acessórios necessários. • Hardware: os softwares e arquivos BIM necessitam de espaço em disco rígido e mais memória, além de processadores e placas de vídeo eficientes. Impressoras e plotters com alta definição também valorizam os resultados. Kensek (2018) ressalta as questões de pessoal, em que são necessários um coordenador BIM e o engajamento de todos os envolvidos. 6. Tecnologias de interface e aplicativos As primeiras modelagens em três dimensões, na década de 1960, eram desenvolvidas de duas formas predominantes: a primeira abordava a representação por fronteira (Boundary Representation), em 68 que funções computacionais desenvolvidas permitiam a criação de sólidos conhecidos, além de funções, como formatos de revolução, extrusão, união, subtração e interseção espacial (operações booleanas), permitindo a criação de inúmeras formas poliédricas definidas e complexas. A segunda, pela abordagem da geometria sólida construtiva (Constructive Solid Geometry–CSG), representava a forma como um conjunto de poliedros primitivos, em funções algébricas combinadas, utilizava as operações booleanas. Essa abordagem era de difícil parametrização e edição (SACKS et al., 2021). As plataformas BIM atuais para projetos arquitetônicos, incluindo os mais utilizados – Revit e ArchiCAD –, são derivadas da modelagem paramétrica desenvolvida para sistemas mecânicos. Nesses softwares, um objeto edita a si mesmo, de acordo com suas características de comportamento e as regras aplicadas. Os aplicativos de projeto BIM interagem com outros aplicativos e interfaces para tarefas específicas, como renderização, estimativa de custos e prazos, entre outras. Esses aplicativos ou softwares são organizados em (SACKS et al., 2021): • Ferramentas BIM: são os recursos associados às plataformas BIM. Alguns não são considerados originalmente como ferramentas BIM, mas, se utilizados no contexto BIM, cumprem a função. Exemplos: ferramentas para orçamentação, cronogramas, especificação e outras com base em Excel (baseadas em texto); AutoCAD (se utilizado em processo BIM). • Plataforma BIM: os aplicativos paramétricos mais conhecidos são Revit, ArchiCAD, Tekla Structures, Vectorworks, entre outros. São geradores centrais de informações BIM, que fornecem um modelo de dados primário que hospeda as informações fornecidas por outros aplicativos BIM. Possuem interfaces com alta capacidade de interoperabilidade com múltiplas ferramentas e são compatíveis com ferramentas internas (renderização, detecção de conflitos) e externas (citadas anteriormente). Oferecem conjuntos de 69 interfaces e bibliotecas específicas, como Revit Structure e ArchiCAD MEP. • Ambiente BIM: definido como o conjunto de aplicativos, ferramentas, plataformas, servidores, bibliotecas e processos BIM que interagem de forma integrada. Sacks et al. (2021) destaca considerações importantes sobre os aplicativos BIM, como interface do usuário, facilidade de geração de desenho, facilidade de personalização de objetos paramétricos, modelagem de superfícies curvas complexas, bibliotecas de objetos BIM, interoperabilidade, ambiente multiusuário, suporte efetivo de gerenciamento de propriedades, entre outras. 7. Conclusão Amorim (2020) diz que o projeto BIM é a melhor opção para o desenvolvimento de projetos de edificações ou infraestrutura, agregando valor ao trabalho de projetistas e gerentes, mas depende da interação entre tecnologias, pessoas, processos e procedimentos e deve ser embasada em indicadores sólidos. Para Kensek (2018), a modelagem de informações da construção é um termo amplo, que permite ao modelo 3D o gerenciamento de parâmetros, como detecção de conflitos e estimativas de custos. A autora incentiva a transformação das metodologias antigas, mas reconhece as limitações, os desafios e os potenciais do BIM como uma tecnologia progressiva e incremental de produção de projetos, com perspectivas de impactar o desempenho das edificações futuras. No início da era BIM, pensava-se que um único aplicativo poderia atender às necessidades nos níveis de ferramenta, de plataforma e de ambiente. Contudo, esse idealismo foi desaparecendo aos poucos, à 70 medida que se passou a entender a escala de um projeto BIM e dos sistemas necessários para suportá-lo (SACKS et al., 2021). Diante destes aspectos, percebe-se que o debate e o estudo sobre o BIM são amplos e dinâmicos, longe de serem dominados de forma abrangente. Referências AMORIM, S. R. L. de. Gerenciamento e coordenação de projetos BIM: um guia de ferramentas e boas práticas para o sucesso de empreendimentos. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2020. CARDOSO, M. C. Autodesk Civil 3D 2020: aplicações BIM para projetos de infraestrutura. São Paulo, SP: Érica, 2020. EASTMAN, C. et al. Manual de BIM: um guia de modelagem da informação da construção para arquitetos, engenheiros, gerentes,construtores e incorporadores. Porto Alegre, RS: Bookman, 2014. KENSEK, K. Building Information Modeling: fundamentos e aplicações. Trad. Edson Furmankiewicz. Rio de Janeiro, RJ: Elsevier, 2018. SACKS, R. et al. Manual de BIM: um guia de modelagem da informação da construção para arquitetos, engenheiros, gerentes, construtores e incorporadores. 3. ed. Porto Alegre, RS: Bookman, 2021. 71 BONS ESTUDOS! Sumário Evolução das técnicas construtivas Objetivos 1. A evolução das tecnologias construtivas Referências Industrialização da construção Objetivos 1. A edificação e seus subsistemas 2. Concreto armado + alvenaria convencional 3. Alvenaria estrutural 4. Paredes em concreto pré-moldado 5. Estruturas metálicas 6. Wood frame 7. Light Steel Framing e Drywall 8. Outros sistemas 9. O presente e o futuro Referências Construção enxuta Objetivos 1. Introdução 2. Definição produção enxuta 3. Conceitos e princípios da produção enxuta 4. Melhoria Contínua-Kaizen 5. Engajamento das pessoas 6. Eliminar desperdícios 7. Padronização 8. Desafios de implantação da construção enxuta 9. Conclusão Referências Utilização do BIM para a gestão de obras Objetivos 1. Introdução 2. Conceitos e fundamentos 3. Colaboração e interoperabilidade 4. As funções do BIM 5. Implantação de processos em BIM 6. Tecnologias de interface e aplicativos 7. Conclusão Referências