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1 Light Steel Frame - Conhecendo o sistema construtivo a seco. Produto Educacional: Apostila de apoio Por Eduardo Rayher Soares Engenheiro Civil Professora Orientadora: Dra. Marta Helena Blank Tessmann Esta apostila de apoio foi desenvolvida a partir das contribuições de muitos profissionais da construção civil que participaram das oficinas de treinamento e faz parte da pesquisa “INOVAÇÃO TECNOLÓGICA NA CONSTRUÇÃO CIVIL – LIGHT STEEL FRAME COMO MÉTODO CONSTRUTIVO E PEDAGÓGICO”, Dissertação apresentada ao Programa de Pós-graduação em Educação Profissional e Tecnológica, ofertado pelo campus Charqueadas do Instituto Federal Sul-rio-grandense. Versão: 12 - 11/maio/2021 2 Sumário 1. O que é Light Steel Frame? ............................................................................................. 6 1.1 Inovador mas nem tanto... ....................................................................................... 7 1.2 Vantagens e desvantagens da construção a seco ................................................... 8 2. Tipologias Construtivas em Light Steel Frame ................................................................. 10 2.1 Métodos Construtivos ............................................................................................... 13 2.1.1 Método Stick: .................................................................................................... 13 2.1.2 Método Painelizado: ......................................................................................... 14 2.1.3 Método modular: ............................................................................................... 15 2.2 Componentes de um painel típico ............................................................................. 15 3. Estrutura Principal. ........................................................................................................... 20 3.1 Estrutura Metálica ..................................................................................................... 20 3.1.1 Montantes ........................................................................................................ 21 3.1.2 Guias ................................................................................................................ 22 3.1.3 Cantoneiras ....................................................................................................... 22 3.1.4 Cartola ............................................................................................................... 23 3.1.5 Fitas Metálicas e Chapas Gousset ................................................................... 23 3.2 Parafusos e fixadores. .............................................................................................. 24 3.3 Chumbadores ............................................................................................................ 26 3.4 Banda acústica .......................................................................................................... 26 4. Fundações ........................................................................................................................ 27 4.1 Tipos de Fundação usuais ........................................................................................ 27 4.1.1 Radier ................................................................................................................ 27 4.1.2 Vigas Baldrame ................................................................................................. 29 4.1.3 Sapatas ............................................................................................................. 31 4.1.4 Estacas e blocos ............................................................................................... 32 5. Fabricação dos Painéis .................................................................................................... 32 6. Montagem da Estrutura .................................................................................................... 38 7. Entrepisos ........................................................................................................................ 44 7.1 Entrepisos secos ....................................................................................................... 47 7.2 Entrepisos úmidos ..................................................................................................... 49 8. Revestimento externo ...................................................................................................... 51 8.1 Base de revestimento: OSB ...................................................................................... 51 8.2 Membrana Hidrófuga ................................................................................................ 55 8.3 Sistema EIFS ............................................................................................................ 57 8.4 Revestimento com placas rígidas ............................................................................. 62 8.4.1 Placas Cimentícias ............................................................................................ 62 8.4.2 Glass Mat .......................................................................................................... 64 8.4.3. Instalação de placas cimentícias e Glass Mat. ................................................ 65 8.5 Revestimento Siding ................................................................................................. 65 8.6 Interface entre esquadrias e estrutura ...................................................................... 68 9. Revestimento interno ....................................................................................................... 68 10. Isolamento térmico e acústico ........................................................................................ 72 11.Coberturas ....................................................................................................................... 74 11.1. Telhado Shingle ..................................................................................................... 74 11.2 Telhas termoacústicas. ........................................................................................... 75 12. Instalações Complementares ......................................................................................... 76 13. Conclusão ...................................................................................................................... 79 14. Referências bibliográficas .............................................................................................. 80 3 Lista de Fotografias Foto 1 - Estrutura LSF – Pelotas-RS .................................................................................... 6 Foto 2 - Protótipo de residência em Light Steel Framing - Chicago em 1933. ..................... 7 Foto 3 - Montagem de painel pelo sistema “Stick” ............................................................... 13 Foto 4 - Montagem de painel pelo sistema “Stick” ............................................................... 13 Foto 5 - Montagem de entrepiso pelo sistema “Stick” .......................................................... 14 Foto 6 - Painéis prontos para montagem em Sapiranga-RS ............................................... 14 Foto 7 - Módulo para banheiros ........................................................................................... 15 Foto 8 - Parafusos lentilha (D) e parafusos sextavados (E) ................................................. 24 Foto 9 - Fixadores de uso específico ................................................................................... 25 Foto 10 - Chumbadores mecânicos .....................................................................................25 Foto 11 - Chumbadores químicos ........................................................................................ 26 Foto 12 - Banda acústica ..................................................................................................... 26 Foto 13 - Fundação em Vigas Baldame ............................................................................... 31 Foto 14 - Sapatas isoladas ................................................................................................... 32 Foto 15 - Perfis cortados e separados para a produção dos painéis ................................... 33 Foto 16 - Perfis cortados e mesa de montagem .................................................................. 34 Foto 17 - Processo de marcação de guias ........................................................................... 34 Foto 18 - Painéis montados parcialmente em uma estrutura ............................................... 40 Foto 19 - Chumbador mecânico com suporte ...................................................................... 41 Foto 20 - Pavimento montado em Sapiranga-RS ................................................................ 41 Foto 21 - Tensionador de fita ............................................................................................... 42 Foto 22 - Contravento montado em Sapiranga-RS .............................................................. 43 Foto 23 - Estrutura montada em Pelotas-RS ....................................................................... 44 Foto 24 - Placas OSB ........................................................................................................... 51 Foto 25 - Detalhe placas OSB com o selo para o lado interno. ........................................... 53 Foto 26 - Vista externa do emplacamento OSB - Pelotas -RS ............................................ 54 Foto 27 - Parafuso para garantir o espaçamento entre as placas OSB ............................... 54 Foto 28 - Detalhe de transpasse de membrana hidrófuga interno (A) e externo (B) ........... 54 Foto 29 - Detalhe de parafusamento em todos os montantes ............................................. 55 Foto 30 - Detalhe membrana com letreiro “para fora” .......................................................... 56 Foto 31 - Revestimento com membrana hidrófuga em Pelotas-RS ..................................... 56 Foto 32 - Revestimento com membrana hidrófuga em Pelotas-RS ..................................... 57 Foto 33 - Placas de EPS para EIFS ..................................................................................... 59 Foto 34 - EPS instalado pronto para receber Base Coat. .................................................... 59 Foto 35 - Início da aplicação de Base Coat ......................................................................... 60 Foto 36 - Execução de revestimento EIFS ........................................................................... 61 Foto 37 - Residência revestida com EIFS. ........................................................................... 61 Foto 38 - Placas Cimentícias. .............................................................................................. 63 Foto 39 - Guarita revestida com placas cimentícias ............................................................ 63 Foto 40 - Placa Glass mat – GlasrocX ................................................................................. 64 Foto 41 - Parede revestida com placas Glass mat ............................................................. 64 Foto 42 - Execução de revestimento Siding Vinílico ............................................................ 66 Foto 43 - Execução de revestimento Siding Vinílico ............................................................ 67 Foto 44 - Residência revestida com Siding Vinílico em Pelotas-RS .................................... 67 Foto 45 - Interface entre Siding Vinílico e esquadria ........................................................... 68 Foto 46 - placas de gesso acartonado ................................................................................. 69 Foto 47 - Execução de recortes em placas de gesso acartonado ....................................... 70 Foto 48 - Preparação para instalação de placas de gesso acartonado ............................... 70 Foto 49 - Placas de gesso acartonado instaladas ............................................................... 71 Foto 50 - Paredes e forro com tratamento de juntas executados ........................................ 71 Foto 51 - isolamento térmico e acústico com lã de vidro ..................................................... 72 Foto 52 - Rolo de lã de Pet .................................................................................................. 73 Foto 53 - isolamento térmico e acústico com lã de Pet ........................................................ 73 Foto 54 - Lã de Rocha .......................................................................................................... 74 Foto 55 - Telhas termoacústicas .......................................................................................... 76 Foto 56 - Pontos de elétrica e hidráulica .............................................................................. 77 Foto 57 - Pontos de Hidráulica ............................................................................................. 78 Foto 58 - impermeabilização sobre entrepiso seco – banheiro ............................................ 78 4 Lista de figuras Figura 1 - Esquema de distribuição de cargas. .................................................................... 11 Figura 2 - Esquema estrutural balloon e platform frame ...................................................... 11 Figura 3 – 603.1.2 – AISI-S240-15 – Ilustração “in-line” frame. ........................................... 12 Figura 4 – Distribuição de cargas “in-line frame” ................................................................. 12 Figura 5 - Componentes de um painel estrutural típico ....................................................... 16 Figura 6 - Componentes de uma viga típica ........................................................................ 17 Figura 7 - Componentes de Jack e King de abertura ........................................................... 18 Figura 8 - Sistema de enrijecedores - fitas e bloqueadores ................................................. 19 Figura 9 - Esquema de painel portante com abertura (típico) .............................................. 19 Figura 10 - Tabela de revestimento mínimo de perfis .......................................................... 20 Figura 11 - Perfil “Ue” ........................................................................................................... 21 Figura 12 - Perfil U ............................................................................................................... 22 Figura 13 - Perfil Cantoneira ................................................................................................ 22 Figura 14 - Perfil ômega ....................................................................................................... 23 Figura 15 - sequência de aplicação de chumbadores mecânico (típico) ............................. 25 Figura 16 - Elementos básicos de uma fundação do tipo Radier ......................................... 28 Figura 17 - Radier executado com arranques para pilares .................................................. 28 Figura 18 - Detalhe de fundação com viga de borda e chumbação ..................................... 29 Figura 19 - Detalhe para fixação de painel LSF a radier com nervura de borda ................. 29 Figura 20 - Vista geral de uma fundação em vigas de baldrame ......................................... 30 Figura 21 - Vista esquemática de uma viga de baldrame ....................................................30 Figura 22 – impermeabilização de viga baldrame ................................................................ 30 Figura 23 - Vista esquemática de sapatas ........................................................................... 31 Figura 24 - Planta de Fabricação típica ............................................................................... 33 Figura 25- Ligações de painel e perfis especiais ................................................................. 35 Figura 26- Montagem dos perfis de extremidade ................................................................. 35 Figura 27 - Posição correta de montantes. .......................................................................... 36 Figura 28 - Montagem dos perfis especiais ......................................................................... 36 Figura 29- Montagem dos perfis de modulação ................................................................... 37 Figura 30 - Planta de montagem típica ................................................................................ 38 Figura 31 - Planta de montagem de gabarito ....................................................................... 39 Figura 32 - montagem dos primeiros painéis ....................................................................... 39 Figura 33 - Montagem de ancoragem mecânica .................................................................. 40 Figura 34 - instalação de chapas Gousset ........................................................................... 42 Figura 35 - Sequência de execução manual de contravento metálico ................................. 43 Figura 36 - Sequência de execução de entrepiso metálico pelo método Stick .................... 45 Figura 37 - Sequência de execução de escadas Light Steel Frame .................................... 46 Figura 38 – Bloqueadores e fitas metálicas em entrepiso. .................................................. 46 Figura 39 – Abertura em entrepiso LSF ............................................................................... 47 Figura 40 – Esquema típico de um entrepiso seco .............................................................. 48 Figura 41 – Esquema típico de um balanço em um entrepiso seco .................................... 48 Figura 42 – Esquema típico de um entrepiso úmido ............................................................ 49 Figura 43 – Corte típico de um entrepiso úmido .................................................................. 50 Figura 44 – Esquema típico de um balanço em um entrepiso úmido .................................. 50 Figura 45 - Sequência de execução de emplacamento OSB .............................................. 52 Figura 46 - Esquema de camadas de revestimento EIFS .................................................... 58 Figura 47 - Esquema de camadas de revestimento por placas rígidas ............................... 62 Figura 48 - Esquema de camadas de revestimento por siding ............................................ 66 Figura 49 - Esquema de camadas de cobertura shingle ...................................................... 74 Figura 50 - Esquema de fixação de telhas termoacústicas .................................................. 76 5 Lista de anexos ANEXO 1 – Sequencia didática ANEXO 2 – Apresentação Projetável ANEXO 3 – Projeto de Protótipo 6 1. O QUE É LIGHT STEEL FRAME? Light Steel Frame (LSF), também chamado de construção a seco, é um sistema construtivo baseado em painéis reticulados, isto é, painéis formados por barras, em aço galvanizado e tem como principal característica a leveza da estrutura, o alto índice de industrialização, o baixo consumo de água e a menor geração de resíduos na construção. Foto 1 – Estrutura LSF – Pelotas-RS Fonte: Arquivo pessoal do autor Apesar do caráter inovador que se emprega ao sistema construtivo, ele já está em nosso mercado a mais de duas décadas e vem se tornando cada vez mais presente em nossos canteiros e, se inicialmente foi necessária a importação de materiais, hoje já nos encontramos em um cenário em que a maioria dos materiais já é produzido em nosso país. Os elementos estruturais formados pelos perfis de aço, chamados de painéis, e devem resistir a todas as solicitações impostas à estrutura, sejam carregamentos por peso próprio, cargas de utilização, de vento e acidentais mas o sistema de construção a seco não se resume apenas a estrutura de aço, mas compreende também os diversos subsistemas que compõem a edificação, como os isolantes térmicos e acústicos, fechamentos e acabamentos de parede, impermeabilizantes, composição de lajes, fixações de fundação, instalações hidrossanitárias e elétricas. 7 1.1 Inovador mas nem tanto... O conceito de estruturas formadas por barras e painéis, apesar de ser considerada inovadora em nossos canteiros de obra, já está presente em nosso país desde meados dos anos 1990. No exterior no entanto, o início da construção em larga escala com perfis delgados, inicialmente de madeira, remonta ao início do século XIX, nos Estados Unidos, período no qual se viu um grande crescimento populacional e, em sequência o déficit habitacional estimulou o desenvolvimento de sistemas construtivos mais ágeis para que se pudesse suprir a crescente demanda por novas edificações. Utilizando-se dos recursos tecnológicos disponíveis à época, passou-se a utilizar perfis delgados de madeira para formar painéis leves e portantes. Este sistema, conhecido como Wood Framing, se difundiu em diversos continentes sendo ainda hoje utilizado na construção civil. O século XX trouxe consigo o desenvolvimento dos materiais e das técnicas de construção, tendo o aço papel de destaque nesta evolução da construção civil, permitindo a criação de elementos cada vez mais esbeltos e resistentes. A evolução na laminação e beneficiamento do aço o tornaram um material extremamente competitivo no setor da construção pesada, no entanto a tecnologia predominante para construções residenciais ainda era o Wood Frame com seus perfis de madeira. Estudos visando à adaptação do aço a construção residencial ou comercial leve culminaram no primeiro protótipo de casa em Steel Frame, apresentado na Feira Mundial de 1933, que trazia vantagens sobre o sistema que levava madeira, pois possuía maior resistência a insetos, maior durabilidade, padronização e estabilidade estruturais. (CRASTO; FREITAS apud BATEMAN,1998). Foto 2 – Protótipo de residência em Light Steel Framing apresentado na exposição mundial de Chicago em 1933. Fonte: CRASTO; FREITAS, 2006. Após a Segunda Guerra Mundial, o emprego de perfis de aço leve na construção ganhou tração com os esforços de reconstrução na Europa e Ásia. 8 Hoje a grande parte das construções japonesas, européias e norte-americanas utilizam sistemas de construção industrializados a seco (CRASTO, 2005). No Brasil a indústria da construção civil tem buscado evoluir na direção a uma racionalização e industrialização de processos construtivos e de materiais, mas ainda existe um longo caminho no sentido de superar a cultura de uma construção basicamente artesanal. O sistema Light Steel Frame desembarcou no Brasil em meados da década de 1990 trazido por profissionais vindos dos Estados Unidos. Um dos motivos para o sistema ter demorado a se difundir no país, além da falta de informação do público, foi a falta de profissionais aptos a trabalhar com esta nova técnica construtiva, alto custo da matéria prima (importada a época), além do baixo custo relativo da mão de obra do sistema convencional, desestimulando a industrialização do setor. Os sistemas estruturais desenvolvidos desde 2009, período de rápida expansão do setor trouxeram consigo problemas de qualidade e de desempenho nas nossas edificações, empregode materiais de baixa qualidade em nome de uma maior lucratividade. Visando aumentar a qualidade das construções, no ano de 2013, o Comitê Brasileiro da Construção Civil, órgão ligado à Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT, publicou um conjunto de normas que visam balizar a execução de obras civis em todo o território nacional, a chamada Norma de Desempenho – NBR 15575/2013 (MAGALHÃES, 2013). Na esteira de todos os novos requisitos trazidos pela norma de desempenho a construção a seco voltou a cena no setor da construção civil por garantir maior qualidade, quando bem executado, em muitos aspectos quando comparado aos sistemas construtivos ditos tradicionais. principalmente nos requisitos trazidos pela Norma de Desempenho quanto ao conforto térmico e acústico além de manutenção. 1.2 Vantagens e desvantagens da construção a seco Quando comparado ao sistema de construção dito tradicional (alvenaria e concreto armado), o sistema Light Steel Frame possui características que trazem vantagens de produtividade, de qualidade, melhor acabamento além de vantagens em relação à preservação do meio ambiente. Segundo Crasto e Freitas (2006), LSK – European Light Steel Construction Association (2005), Consul Steel (2002): - O aço é um material de construção com alto nível de industrialização, isto é, em seu processo de fabricação segue rígidos controles de qualidade, tanto de resistência mecânica quanto de durabilidade, estabilidade e de dimensões. O aço possui dimensões e tolerâncias medidas em milímetros e normatizadas, assim, independente do fabricante, o material deve possuir características mecânicas e dimensionais especificadas que garantem a qualidade da estrutura, a replicabilidade e facilitam eventuais reparos. - Os perfis de aço tanto para o Light Steel Frame quanto para o DryWall são facilmente encontrados no mercado em diversas dimensões, desde barras de 6m até listas de corte, em que se fornece o material já cortado e montado na obra, recebem camadas de galvanização para garantir a proteção da estrutura contra a corrosão. 9 - Rapidez de fabricação e de montagem dos painéis e das estruturas devido ao alto poder de industrialização do sistema e a bons projetos. A construção em Light Steel Framing é mais rápida quando comparada aos sistemas convencionais de construção. - A montagem das estruturas é facilitada por conta do baixo peso dos materiais e pela grande precisão das peças constituintes. As ligações entre os perfis em um painel ou entre os painéis se dão com parafusos estruturais e são de fácil transporte por serem muito leves. - Os perfis de aço podem receber perfurações na alma as quais permitem a passagem de tubulações hidráulicas e conduítes elétricos assim se evita a necessidade de se rasgar às paredes para passagem de instalações nas paredes e, consequentemente, reduzindo o entulho da obra e o desperdício de materiais. - Melhor desempenho térmico e acústico se comparados a alvenaria de vedação ou estrutural de mesma espessura, mesmo sem isolantes no interior das paredes. O desempenho é ainda maior quando utilizados isolamentos no interior das paredes, nos espaços entre as barras, além de composições de fechamento das paredes. - O aço e os materiais de vedação e isolamento são incombustíveis, isto é, não propagam chamas, também invulneráveis à ação de insetos, tem estabilidade dimensional sob a ação de umidade e, quando galvanizado, como do caso do LSF, resistente às intempéries. - O LSF é um dos sistemas construtivos que menos agride o meio ambiente pois além de empregar materiais recicláveis/renováveis como o aço, madeira, lã de pet e de vidro, gesso, eps e também utiliza menos água em toda a cadeia produtiva, reduz o desperdício de materiais. Apesar de a indústria do aço ser grande geradora de poluição e o minério não ser renovável, o metal figura entre os materiais mais recicláveis e reciclados do mundo. O setor estimula a coleta e recicla o aço contido nos produtos no final da vida útil, empregando-o na fabricação de novos produtos siderúrgicos, sem qualquer perda de qualidade. Dessa forma, a produção de aço a partir de sucata reduz o consumo de minérios, economiza energia e evita a necessidade de ocupação de áreas para o descarte de produtos não mais utilizáveis. (IAB - Instituto Aço Brasil) - Como a estrutura é mais leve em relação aos sistemas convencionais de construção, as fundações podem ser de 20 a 30% mais leves em obras de grande porte ou com múltiplos pavimentos. - Devido à leveza e a flexibilidade dos painéis, o sistema de construção a seco permite vãos livres maiores do que os praticados em sistemas construtivos tradicionais. - Melhor desempenho energético da edificação, pois o maior isolamento térmico oferecido pelo sistema, quando dotado de mantas isolantes no interior dos painéis tende a reduzir a necessidade o uso de climatizadores. Assim como outros sistemas construtivos, o sistema Light Steel Frame também possui limitações de aplicações, sejam elas culturais, limitações técnicas construtivas e de emprego dos materiais. Segundo o exposto na obra de Crasto e Freitas (2006), Rodrigues (2006) e Consul Steel (2002): - Em situações de incêndio intenso, os perfis finos (espessura de 0,8 a 3,2mm) podem oferecer deformações excessivas ou mesmo colapsar a estrutura, requerendo então medidas protetivas e correto dimensionamento para que seja assegurada a segurança dos ocupantes; 10 - Necessita de profissionais com treinamento específico, diferente do atribuído ao sistema convencional seja na etapa de projetos quanto na de execução dos painéis e acabamentos; - Projetos demorados devido ao alto nível de detalhamento e de precisão necessários para que o sistema se torne econômica e tecnicamente viável, evitando erros e ajustes no canteiro de obras; - Limitações no número de pavimentos, usualmente são construídas edificações de até seis pavimentos utilizando somente o LSF (MORAIS, 2004). - Matéria prima apesar de competitivas ainda são caras se comparadas com o material empregado no exterior e em outros sistemas construtivos. - Falta de mão de obra capacitada para elaboração de projetos, cálculos estruturais, e mesmo construção das estruturas. - Resistência cultural ao sistema. Ainda hoje se questiona a resistência a sistemas construtivos inovadores. 2. TIPOLOGIAS CONSTRUTIVAS EM LIGHT STEEL FRAME Agora que já conhecemos a origem e que abordamos algumas das características mais marcantes deste sistema construtivo podemos passar a ver como é o processo de construção deste tipo de obra, como são os métodos construtivos e os seus materiais. A partir daqui nos aprofundaremos neste sistema construtivo, seus materiais, processos e suas particularidades. As técnicas construtivas existentes, assim como as dimensões dos perfis, conceitos estruturais são derivados do Wood Frame, sistema do qual o Light Steel Frame se origina. Segundo a European Light Steel Construction Association (2005) às estruturas reticuladas se dividem em duas categorias principais, o Balloon Frame (em desuso) e o Platform Frame e se diferenciam basicamente pela posição em que acontecem as ligações e no modo como são executadas as obras. Enquanto no Balloon Frame às barras compreendem mais de um pavimento e os carregamentos, portanto, são feitos de forma excêntrica, tornam os perfis excessivamente esbeltos. Como evolução deste sistema construtivo, o chamado Platform Frame compreende pavimentos em separados e é a tipologia mais utilizada nos dias de hoje, e pode ser empregada tanto no método stick quanto no método painelizado, como veremos a seguir. A redução do comprimento das barras aliada a eliminação de cargas excêntricas reduz o risco de flambagem dos perfis e reduz consideravelmente a esbeltez dos elementos. Para que exista esta transferência linear de cargas, se faz necessário manter o alinhamento de toda a estrutura e, desta forma,conforme explicam Rodrigues e Caldas (2016), citando o ″Prescriptive method For Residential Cold- Formed Steel Framing”(North American Steel Framing Alliance – NASFA, 2000), existe a necessidade de não se afastar o centro de massa dos perfis estruturais mais de 19 mm, de forma a manter o conceito ″In Line Framing″, mantendo assim a estabilidade global das estruturas. 11 Figura 1 - Esquema de distribuição de cargas. Balloon frame Platform frame Fonte: STEELHOUSE, 2015 Figura 2 - Esquema estrutural balloon e platform frame Balloon frame Platform frame Fonte: CRASTO; FREITAS, 2006 12 Figura 3 – 603.1.2 – AISI-S240-15 – Ilustração “in-line” frame. Fonte: North American Standard For Cold-Formed Steel Structural Framing p.16, seção B1.2.3 ″ In Line Framing″. Figura 4 – Distribuição de cargas “in-line frame” Fonte: Crasto e Freitas 2012. 13 2.1 Métodos Construtivos Dentro do conceito de Platform Frame, podemos ter algumas abordagens, ou métodos construtivos diferentes dentro da construção a seco. Existem três formas principais de se executar estruturas em Light Steel Frame, são os chamados métodos Stick, Painelizado e Modular. Abaixo vamos ter uma ideia do que cada um desses termos significa: 2.1.1 Método Stick: No método Stick todas as barras são posicionadas individualmente, diretamente no canteiro de obras. Esse sistema é menos produtivo quando comparado aos demais, no entanto, em locais de difícil acesso, locais de reforma ou para elementos com grandes dimensões este método pode se tornar interessante, não exige equipamentos pesados e/ou um grande espaço para armazenamento de componentes e materiais. Foto 3 - Montagem de painel pelo sistema “Stick” Fonte: disponível em: http://pedreirao.com.br/wp-content/uploads/2014/05/Steel-Frame-Montantes- Parafuso-Pedreirao.png>. Acesso em 12 jun.2020. Foto 4 - Montagem de painel pelo sistema “Stick” Fonte: Crasto; Freitas, 2006 14 Foto 5 - Montagem de entrepiso pelo sistema “Stick” Fonte: Arquivo pessoal Autor. Nesta imagem se observa que cada perfil é posicionado individualmente. 2.1.2 Método Painelizado: neste método as peças são pré-fabricadas e trazidas ao local de montagem já prontos para aplicação. Por exemplo, paredes inteiras podem ser fabricadas fora do canteiro de obras, em um ambiente controlado, inclusive podendo ser feitas de forma simultânea a outras etapas da obra, garantindo uma maior agilidade ao processo de execução das obras. Essa técnica exige um bom planejamento detalhamento de projeto uma vez que dificulta adaptação no canteiro de obras. Devido a grandes dimensões das peças pode ser necessário equipamento pesado para içamento e canteiro de obras com acessos e locais para o armazenamento, ainda que temporário dos componentes. Foto 6 - Painéis prontos para montagem em Sapiranga-RS Fonte: Arquivo pessoal Autor. 15 2.1.3 Método modular: nesse método se produzem cômodos e até edificações inteiras fora do canteiro de obras, sendo estes módulos transportados ao ponto de aplicação, eliminando um número elevado de processos no canteiro de obras. Esse tipo de construção garante agilidade na construção além de um grande nível de industrialização, possibilitando o incremento de produtividade e qualidade. Entretanto, esse tipo de construção exige o emprego de maquinário pesado para transporte e grande espaço físico para produção e armazenamento de produtos prontos Foto 7 - Módulo para banheiros Fonte: Crasto, 2005. Por ser mais usual, neste material abordaremos com mais ênfase o método construtivo painelizado e, para isso, podemos seguir uma sequência de fabricação bastante difundida por profissionais da área. Vale lembrar que cada pessoa desenvolve suas sequências de trabalho a partir do desenvolvimento de seu trabalho. 2.2 Componentes de um painel típico Os painéis possuem diversos subcomponentes, destinados a atender necessidades específicas. Tipicamente, se convencionou uma série de nomes para estes subcomponentes. 16 Figura 5 - Componentes de um painel estrutural típico Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2002) pelo autor. Guias superior e inferior: perfil guia que delimita a altura total do painel, serve para posicionar os demais componentes. Nelas se faz a marcação da modulação, fixação de talas. Montante (King): são os principais elementos de um painel, são estas barras que transmitem as cargas da edificação a fundação, deve obedecer a modulação de projeto para que deem suporte a revestimentos e mantenham alinhamento da estrutura. Definem a altura do painel e, conforme necessidade, podem exigir bloqueadores e/ou complementos. Viga: A viga de um painel é destinada a absorver os esforços descarregados sobre vãos de abertura, são similares às vergas em estruturas convencionais, estas vigas podem ser do tipo “dintel”, que utiliza dois montantes de modo a formar um tubo, ou do tipo treliçada, onde se utilizam montantes normais 17 formando uma treliça, transmitindo os esforços da estrutura para os perfis chamados “JACK”. Figura 6 - Componentes de uma viga típica Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2002) pelo autor. Jack: montantes localizados abaixo das vigas, de forma a absorver os esforços das vigas e transmiti-las à fundação. Seu número e posicionamento dependem do projeto estrutural. 18 Figura 7 - Componentes de Jack e King de abertura Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2002) pelo autor. Guia dintel: guia instalada da base da viga para acomodar e posicionar os perfis de enchimento “cripple” localizados entre a viga e o topo do vão de abertura. Cripple Superior e Inferior: Perfis montante localizados entre a cabeceira de abertura e a viga (cripple superior) ou entre a soleira de abertura e a guia inferior (cripple inferior), devem seguir a modulação da edificação e servem de suporte para os revestimentos internos e externos. Cabeceira e soleira de vão: são perfis destinados a delimitar o espaço de esquadrias e vãos em um painel, devem ser ligados lateralmente aos perfis “jack”. Bloqueadores: enrijecedores posicionados entre montantes de modo a reduzir o comprimento de flambagem das barras e evitar o deslocamento horizontal das mesmas. 19 Figura 8 - Sistema de enrijecedores - fitas e bloqueadores Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2002) pelo autor. Figura 9 - Esquema de painel portante com abertura (típico) Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2002) pelo autor. 20 3. ESTRUTURA PRINCIPAL. Quando nos deparamos com o sistema construtivo de Light Steel Frame, o primeiro material de construção que vem à mente são as barras de aço, que formam os componentes, o quadro estrutural. Apesar da evidente importância do aço, muitos outros materiais são fundamentais para a execução de obras a seco e requerem atenção para que a obra se desenvolva com qualidade e melhor desempenho. Assim, podemos subdividir a construção a seco em alguns subgrupos para que possamos entender melhor o seu funcionamento. São eles: estrutura; revestimento interno; revestimento externo; coberturas, instalações complementares. 3.1 Estrutura Metálica O aço a ser empregado na construção a seco pode ser classificado em duas categorias principais a saber: • perfis estruturais, (ABNT NBR 15.253:2014 - Perfis de aço formados a frio, com revestimento metálico, para painéis estruturais reticulados em edificações - Requisitos gerais) • perfis de vedação, (ABNT NBR 15.217:2018 – Perfilados de aço para sistemas construtivos em chapas de gesso para drywall - Requisitos e métodos de ensaio). Esta diferenciação se dá de modo que apenas os perfis estruturais devam resistir a esforços de sobrecarga da estrutura, devendo os perfis de vedação suportar apenas às cargas do peso próprio e das placas de revestimento e, eventualmente,esquadrias e/ou mobiliário. Os perfis estruturais, segundo o que prescreve a NBR 15253, podem ter espessura variando entre 0,8 a 3,00mm, ainda que seja muito difícil encontrar no mercado perfis com espessura superior a 1,28mm. Quanto à resistência ao escoamento, a referida norma estabelece como limite mínimo 230 MPa. A norma estipula ainda os limites de revestimento a ser aplicados à bobina de aço, ainda antes de ser transformada em perfil, conforme quadro abaixo. Estes limites estão diretamente ligados à proteção dos perfis a corrosão e, sendo respeitadas às especificações mínimas, o projetista pode, por necessidade de projeto, exigir especificação superior. Figura 10 – Tabela de revestimento mínimo de perfis Fonte:ABNT NBR 15253/2014 p.9. 21 Agora que já conhecemos o material com o qual são feitos os perfis, passemos a conhecer os principais formatos de barras que darão origem aos elementos construtivos. Cada um deles exerce uma ou mais funções dentro do sistema de construção a seco e seu uso é determinado pelo projetista da estrutura. Para esta abordagem utilizaremos novamente o que diz a norma NBR 15253. 3.1.1 Montantes Os perfis chamados de montante são os mais versáteis do sistema e mais largamente utilizados na construção a seco, trata-se de um perfil “U” enrijecido, também conhecido comercialmente como perfil “C” ou “Ue”. Os perfis devem, por força de norma ser identificados com o nome do fabricante, lote, revestimento (conforme tab.1 NBR 15253), designação do perfil, espessura da chapa de aço (em milímetros) e referência a NBR e ano de publicação. Estes perfis podem vir de fábrica com aberturas na alma como forma de permitir a passagem de instalações elétricas e hidráulicas no interior das paredes. Tais aberturas devem ter diâmetro máximo de 38mm (1. 1/2”) e, se oblongos, possuir comprimento máximo de 115mm, distanciados entre si no mínimo 600mm e das bordas do perfil no máximo a 300 das extremidades. Na construção a seco são utilizados para receber cargas verticais nas paredes, elementos em treliças, como vigas de piso, caibros e terças nas coberturas. Estes perfis são comercializados sob diversos nomes, a depender do fabricante, mas basicamente seguem uma lógica, por exemplo: Figura 11 – Perfil Ue Fonte: ABNT NBR 15253/2014 Ue Bw x Bf x D x tn → Ue 90x40x12x0,95 C Bw x Bf x D x tn → C 90x40x12x0,95 PGC Bw x tn → PGC 90x0,95 Montante Bw x tn → Mont 90x0,95 onde: Bw = Alma do perfil Bf = Mesa do perfil D = Aba do perfil tn = Espessura do perfil 22 3.1.2 Guias As guias, assim como os montantes são componentes básicos para qualquer sistema construtivo a seco, sua principal função é ligar os montantes, permitindo a formação de painéis de parede coberturas, como vergas e contravergas, atuar como bloqueadores (elementos destinados a impedir a flambagem de montantes sob carga), é conhecida também como perfil “U” simples e, assim como os montantes, devem ser identificados com o nome do fabricante, lote, revestimento (conforme tab.1 NBR 15253), designação do perfil, espessura da chapa de aço (em milímetros) e referência a NBR e ano de publicação. Estes perfis são facilmente encontrados em diversas medidas e espessuras. Figura 12 – Perfil U Fonte: ABNT NBR 15253/2014 U Bw x Bf x tn → U 92x40x0,95 (Norma) PGU Bw x tn → PGU 92x0,95 Montante Bw x tn → Guia 90x0,95 (Mais popular) onde: Bw = Alma do perfil Bf = Mesa do perfil tn = Espessura do perfil 3.1.3 Cantoneiras Cantoneiras e perfis simples, utilizados como complementos em encontros de parede para permitir a instalação de fechamento, além de atuar como reforços na montagem de perfis, são produzidos com dimensões solicitadas em projeto, seguindo os mesmos critérios de material dispostos aos demais perfis. São conhecidas também como perfil “L”, podem ter abas iguais ou desiguais. Estes perfis são facilmente encontrados em diversas medidas e espessuras. Figura 13 – Perfil Cantoneira Fonte: ABNT NBR 15253/2014 23 L Bf1 x Bf2 x tn → L 40x40x0,95 (Norma) Cantoneira Bf1 x Bf2 xtn → Cantoneira 40x40x0,95 onde: Bf1 = Alma do perfil Bf2 = Mesa do perfil tn = Espessura do perfil 3.1.4 Cartola Menos comuns que os demais, o perfil cartola, também conhecido como perfil “Ômega” utilizado como terça, ripa ou suporte de forro tem formato e especificação semelhante ao perfil montante, exceto pela posição das abas “invertidas”. Quanto aos requisitos de identificação, também deve estar visível, no mínimo, o nome do fabricante, lote, revestimento, designação do perfil, espessura da chapa de aço (em milímetros), referência a NBR e ano de publicação. Por ser menos comum sua utilização, se tem uma gama menor de dimensões disponíveis no mercado e um número menor de fornecedores deste tipo de perfil. Figura 14 – Perfil ômega Fonte: ABNT NBR 15253/2014 Cr Bw x Bf x D x tn → Cr 40x60x20x0,95 Ω Bw x Bf x D x tn → Ω 40x60x20x0,95 CARTOLA Bw x tn → CARTOLA 40 x 0,95 3.1.5 Fitas Metálicas e Chapas Gousset Também compõem o sistema estrutural das edificações de light steel frame fitas e chapas de aço, constituídas pelo mesmo material utilizado nos perfis. Estas fitas metálicas são utilizadas principalmente como contraventamento da estrutura, isto é, atua de forma a evitar deslocamentos horizontais da estrutura, atuando unicamente com solicitações de tração. Às chapas por sua vez, além de serem utilizadas como reforço de ancoragem e fixação do contraventamento, atuam também como reforço estrutural em pontos mais frágeis da estrutura. Tanto às fitas quanto às Chapas Gusset devem ser dimensionadas e especificadas pelo profissional técnico e podem ser fornecidas em rolos no caso da fita e placas maiores no caso das chapas e então cortadas no canteiro conforme a necessidade. 24 3.2 Parafusos e fixadores Uma vez que tivemos contato com os perfis e sua utilização, precisamos conhecer os elementos de fixação a serem utilizados no sistema, ligar os painéis a fundação ou ainda a ligação entre placas e entre estas e a estrutura, temos de observar também os elementos de fixação de telhas e demais acessórios pois são de vital importância para a correta aplicação do sistema. A fixação entre perfis metálicos pode-se dar através da punção entre as chapas, rebites, ou parafusos a depender da especificação do projetista. O processo de união por punção, que para perfis estruturais não é usual, se dá com uma ferramenta que pressiona as chapas metálicas entre si, criando um ressalto e um ponto de fricção entre os dois elementos, evitando a sua movimentação. Este sistema de ligação, apesar de mais barato dificilmente se aplica em função da fragilidade da ligação, mais usual para painéis de simples vedação. Já a ligação feita através de rebites, em que pese também ser menos comum, é adotada por empresas que industrializam a produção de painéis metálicos como forma de reduzir custos e ganhar produtividade. A instalação dos rebites prescinde de furação prévia no local da ligação, inserção do elemento fixador e, posteriormente sua aplicação, isto significa que é necessária uma infraestrutura mais robusta para a fabricação e transporte dos componentes ao canteiro de obra. Também há uma maior dificuldade em se aplicar correções e adaptações e manutenções no canteiro de obras. A ligação estrutural mais comum se dá por meio dos parafusos autobrocantes e auto atarraxantes (AA). Estes fixadores tem por característica produzir o próprio fuste no momento da aplicação e também a própria rosca, sendo possível um maior controle de torque, conforme projeto estrutural, e uma maior gama de dimensões disponíveis no mercado, possibilitando ajustes no canteiro de obra bem como manutenções futuras na estrutura. Os parafusos estruturais mais comuns são os parafusos Philips com cabeça flangeadapopularmente conhecidos como lentilha (onde será aplicado revestimento), ou com a cabeça sextavada, para ligações mais complexas ou que não receberam revestimento. Foto 8 - Parafusos lentilha (D) e parafusos sextavados (E) Fonte: Fixadores Walsywa. Existem ainda parafusos dedicados a cada tipo de revestimento, os quais abordaremos com mais detalhes juntamente ao respectivo revestimento. Os mais comuns, no entanto, são os parafusos phillips cabeça trombeta AA, que prendem às placas OSB as estruturas (1), os cabeça trombeta com asas, que prendem placas cimentícias às placas osb ou estruturas metálicas (2), os parafusos GN para drywall e gesso acartonado (3), parafusos com buchas para revestimento EIFS (4) entre muitos outros. 25 Foto 9 - Fixadores de uso específico 1. (2) (3) (4) Fonte: Fixadores Walsywa. 3.3 Chumbadores Os chumbadores têm a função de promover a ligação da estrutura metálica ao seu substrato e devem ser selecionados com cuidado pelo profissional, que deve observar tanto as condições locais do substrato ou fundação quanto as especificações técnicas fornecidas pelo fabricante do fixador. No mercado, existe uma enorme variedade de fixadores e uma quantidade muito grande de fornecedores, trazendo uma ampla gama de soluções estruturais ao usuário e ao projetista. Atualmente, os chumbadores mais frequentemente utilizados são os conhecidos chumbadores mecânicos “parabolts”, estes fixadores são instalados ao substrato por meio de um furo seguindo o diâmetro nominal do chumbador, em seguida o fuste deve ser limpo, retirando todo o material solto, insere-se então o fixador e se aplica o torque determinado pelo fabricante. Vale ressaltar que este tipo de fixador é mais indicado para estrutura de concreto novo, recente ou com pouca fissuração. Figura 15 - sequência de aplicação de chumbadores mecânico (típico) Fonte: CRV Industrial. Disponível em: <http://www.crvindustrial.com/blog/use- o-chumbador-parabolt>. Acesso em: 17 de abr. 2021 Foto 10 - Chumbadores mecânicos Fonte: Fixadores Walsywa 26 Existem também os fixadores químicos, indicados para cargas elevadas ou onde existem limitações quanto ao uso dos chumbadores mecânicos, tais fixadores tem por característica a alta resistência, mesmo com baixos diâmetros, pode ser usado a depender da necessidade de aplicação. Por exemplo, existem os fixadores epóxi. Foto 11 - Chumbadores químicos Fonte: Fixadores Fischer. Quando a obra for nova, pode-se ainda utilizar chumbadores fixos no momento da concretagem, fabricados conforme a necessidade da aplicação. Neste ponto vale ressaltar que a utilização de tais elementos requer uma grande precisão no momento da execução das fundações. 3.4 Banda acústica O contato entre a estrutura de aço galvanizado e outros materiais como concreto, aço carbono, madeira entre outros deve ser protegido, sendo este isolamento necessário para que se garanta a proteção da camada de galvanização dos perfis frente a ação de abrasão quanto a ação de eventual corrosão galvânica. Outra função da banda acústica, além de isolar e proteger a interface entre os materiais, é a de evitar ruídos oriundos de movimentações, dilatações da estrutura, que são comuns em edificações de aço. A banda acústica é composta por fibras e aglutinante betuminoso, pode ser auto colante de modo a facilitar a instalação. Pode eventualmente ser substituída por manta asfáltica, com cola de modo a facilitar a instalação. A banda acústica deve ter largura maior ou igual a guia inferior do elemento de aço. Foto 12 - Banda acústica Fonte: Placo do Brasil. 27 4. FUNDAÇÕES O Tipo de fundação a ser selecionado para qualquer tipo de estrutura depende fundamentalmente do tipo de edificação que se busca construir e das condições de solo que se dispõe. Para casas pequenas cuja maioria das cargas impostas pela estrutura à fundação são do tipo distribuídas, se pode optar por uma fundação mais simples, rasa, podendo ser do tipo viga de baldrame, sapata corrida, sapatas, ou ainda radier. Caso a edificação resulte em cargas pontuais, ou seja, executada em um local acidentado, em solo com baixa resistência, se pode optar por fundações profundas como por exemplo estacas. Um dos pontos que requerem atenção no momento da execução para a instalação de uma estrutura em Light Steel Frame certamente é o nivelamento da fundação, o perfeito nivelamento da base garante a velocidade da montagem da estrutura bem como previne medidas paliativas como grautear ou cunhar a estrutura, que rendem atrasos indesejados e custos extras. Existem ferramentas hoje que facilitam o trabalho de nivelamento da fundação, como níveis laser, entre outros dispositivos que aumentam consideravelmente a precisão quando comparados a sempre útil mangueira de nível. Qualquer tipo de fundação deve ser impermeabilizado para que a umidade do solo não gere danos a estrutura, incomodo aos usuários e se evitem patologias em todas as demais etapas da construção, tanto em Light Steel Frame quanto em sistemas construtivos convencionais. Nesse sentido se pode colocar camadas de Lona sob a fundação, geralmente a camada imediatamente inferior ao concreto armado, de modo que umidade do solo não possa ascender. Pode- se ainda utilizar camadas de areia de 5 a 10 cm de modo que a superfície da fundação para a aplicação da lona plástica e também eliminar energia de percolação da umidade e também contribui para o nivelamento tão fundamental da fundação. Quando não se tem exata a posição dos elementos que necessitarão de tubulações como esgoto, calhas, caixas de gordura, eletrodutos por exemplo, é usual que se deixe uma área da fundação sem concreto, afim de que, após a execução da estrutura se possa adaptar a posição relativa dos elementos bem como facilitar pontos de inspeção e manutenção. Estes pontos sem concretagem inicial deves ser previstos junto ao cálculo das fundações, afim de que se criem pontos de dissipação de tensão e que no futuro, após a execução final da fundação não surjam patologias. Qualquer tipo de fundação exige análise prévia e projeto próprio, não pode ser automaticamente associado a um sistema construtivo em específico. 4.1 Tipos de Fundação usuais 4.1.1 Radier Para LSF a fundação mais usual é do tipo Radier devido às baixas cargas empregadas de forma distribuída e por ser mais leve, tende a exigir fundações menos robustas se comparadas às necessárias para estruturas convencionais. Em obras de pequeno porte, no entanto, a diferença entre as fundações de sistemas convencionais e para o LSF não é tão perceptível, uma vez que em 28 ambos os casos se acaba adotando os requisitos mínimos de norma para o dimensionamento da fundação e seus elementos. Um radier consiste basicamente de uma “laje de concreto” executada diretamente sobre o solo. Este tipo de fundação exige que se faça a escavação das vigas de borda e de eventuais vigas/nervuras internas, isolamento com lona plástica e leito de brita inferior. Exige também que se faça toda instalação hidráulica e espera de elétricas e de GLP que passarão pelo piso antes da concretagem, então, após instalar a armadura toda a fundação se procede a concretagem de toda a fundação e contrapiso juntos, em uma etapa única. Vale ressaltar que a depender do tamanho da edificação existe a necessidade de se prever juntas de dilatação em elementos de concreto armado. Um erro comum nesse tipo de fundação é a simples utilização de uma laje, sem prever nervuras e ou juntas de dilatação, o que pode causar o colapso do elemento como um todo. Figura 16 - Elementos básicos de uma fundação do tipo Radier Fonte: Blog Construindo Casas1 Figura 17 - Radier executado com arranques para pilares Fonte: Blog Construindo Casas11 Disponível em: < https://construindocasas.com.br/blog/construcao/radier/>. Acesso em 11 maio 2020. 29 Figura 18 - Detalhe de fundação com viga de borda e chumbação Adaptado de ConsulSteel (2002) pelo autor. Figura 19 - Detalhe para fixação de painel LSF a radier com nervura de borda Adaptado de ConsulSteel (2002) pelo autor. 4.1.2 Vigas Baldrame Fundação rasa, bastante difundida para obras de pequeno porte executadas com os sistemas convencionais de construção como a alvenaria, utilizada para solos com menos suporte diretamente sobre o solo, sobre sapatas corridas ou isoladas e sobre estacas e blocos de fundação. São vigas de concreto armado, usualmente moldadas “in-loco”, com formas retiradas após a cura do concreto e impermeabilizadas antes do prosseguimento dos serviços. 30 Figura 20 - Vista geral de uma fundação em vigas de baldrame Fonte: Blog Construindo Casas2 Figura 21 - Vista esquemática de uma viga de baldrame Fonte: Blog Construindo Casas2 Figura 22 – impermeabilização de viga baldrame Fonte: Blog Construindo Casas2 2 Disponível em: < https://construindocasas.com.br/blog/construcao/viga-baldrame/>. Acesso em 11 maio 2020. 31 Foto 13 – Fundação em Vigas Baldame Fonte: Arquivo pessoal do autor 4.1.3 Sapatas: Ainda que em geral o sistema construtivo a seco resulte em carregamentos distribuídos sobre a fundação, existem casos em que a carga se concentra em pontos específicos da fundação. Neste caso se pode utilizar fundações do tipo sapata (rasa) para transmitir ao solo os carregamentos pontuais. Figura 23 - Vista esquemática de sapatas Fonte: Blog Construindo Casas3 3 Disponível em: < https://construindocasas.com.br/blog/construcao/sapata-isolada/>. Acesso em 11 maio 2020. 32 Foto 14 – Sapatas isoladas Fonte: Escola engenharia4 4 Disponível em: <https://www.escolaengenharia.com.br/sapatas-de-fundacao/>. Acesso em 11 maio 2020 4.1.4 Estacas e blocos: Pode-se ainda empregar fundações profundas, do tipo estaca e blocos de coroamento caso existam elevadas cargas pontuais ou as condições de compactação do solo ou o relevo do local exijam. Estes elementos tem elevada capacidade portante. Sua utilização é bastante frequente. 5. FABRICAÇÃO DOS PAINÉIS Como dito anteriormente, neste material utilizaremos o método painelizado para ilustrar o processo construtivo em Light Steel Frame, assim, primeiramente vamos conferir o processo de fabricação dos painéis e, posteriormente, o processo de montagem de uma estrutura. Assim, o primeiro passo para a fabricação de uma estrutura Light Steel Frame é a conferência e leitura do projeto estrutural, buscar neste às informações sobre a montagem e todos os componentes necessários, ligações, identificar a orientação dos perfis e a localização dos painéis. Feita a conferência, se inicia a separação do material e a sua produção. Ferramentas Necessárias • Trena • Marcador Permanente • Lápis e régua • Parafusadeira com ponteiras Phillips e Sextavadas • Esquadro 33 Figura 24 - Planta de Fabricação típica 1- projeto com cotas de painel; 2- posição relativa na construção; 3- detalhes executivos; 4- perspectiva do elemento; 5- Lista de componente; 6- selo Fonte: Produção do autor. • Primeiramente se prepara, corta e separa os perfis conforme lista de corte de cada painel ou mesmo de toda a obra; Foto 15 - Perfis cortados e separados para a produção dos painéis Fonte: Arquivo pessoal Autor. 34 • De modo a facilitar a montagem dos painéis, se utiliza mesa para produção, melhorando a ergonomia no trabalho e, caso a peça seja feita em série, pode-se montar sobre ela um gabarito; Foto 16 - Perfis cortados e mesa de montagem Fonte: Arquivo pessoal Autor. • Utilizando as cotas de projeto se marcam as guias, atentando para orientação dos perfis ao realizar a marcação, atentar ao sentido dado pelo projetista, sendo mais usual a medida se dar pela alma do perfil; Foto 17 - Processo de marcação de guias Fonte: Arquivo pessoal autor. • Com as guias marcadas passamos a fabricar os “perfis especiais” (união em T, em X, ou em L), treliças, vergas, vigas dintel. Produzir estes elementos antes da montagem do painel garante melhor acesso e melhor ergonomia durante o trabalho. 35 Figura 25- Ligações de painel e perfis especiais Fonte: Produção do autor. • Posicione as guias marcadas sobre a mesa, e, em seguida, posicione os perfis das extremidades de modo que as guias fiquem firmes, aguardando a montagem dos demais perfis. Atentar para que não fiquem espaços entre as guias e os montantes. Figura 26- Montagem dos perfis de extremidade Fonte: Produção do autor. 36 Figura 27 - Posição correta de montantes. Fonte: Produção do autor. • Com as extremidades posicionadas montamos as aberturas e os “perfis especiais”, os encontros de painel, vigas dintel, vergas, jacks e etc. Figura 28 - Montagem dos perfis especiais Fonte: Produção do autor. • Após a montagem dos perfis especiais e as aberturas definidas, montam os demais perfis pertencentes à modulação. 37 Figura 29- Montagem dos perfis de modulação Fonte: Produção do autor. • Com todos os perfis posicionados se verificam se todos os parafusos estão fixados para então se virar o painel e, após conferência do esquadro, se concluir o parafusamento da outra face. • Com o painel concluído se pode proceder a marcação da peça de modo a dar agilidade ao processo de montagem, aqui se marcam o nome do painel, sua guia inferior, seus lados interno e externo em relação ao cômodo. Por fim o componente este é transportado ao local de armazenamento até o momento de ser montado. Vale ressaltar que estes procedimentos tanto podem ser executados em um ambiente industrial (controlado) quanto no próprio canteiro de obras. Os itens repetitivos como tesouras ou paredes comuns podem ser executados com utilização de gabaritos dispensando as etapas de marcação. Em uma edificação podem ainda ser encontrados itens de grandes dimensões, peso elevado que, conforme avaliação do profissional técnico, podem ser seccionados para transporte e montagem e/ou executadas seguindo o método Stick, com atenção ao projeto estrutural. a depender do projeto pode ser necessário a inclusão de sistemas estruturais que utilizam perfis de aço carbono e também de concreto armado, compondo estruturas mistas 38 6. MONTAGEM DA ESTRUTURA Seguindo o processo de execução da obra, após a fabricação dos componentes, e observando a planta de montagem, se definem o alinhamento e o esquadro da edificação e, na sequência, se marcam os alinhamentos das paredes do pavimento, os sentidos dos painéis e dos perfis. Vale então, considerando a planta de montagem, sinalizar na marcação como se darão o encontro entre as paredes, de modo a simplificar o processo de montagem propriamente dito. A seguir se observar uma planta de montagem típica, como forma de se observar as informações ali apresentadas. Ferramentas Necessárias • Trena • Marcador Permanente/lápis carpinteiro • régua com nível bolha 1m • Parafusadeira com ponteiras Phillips e Sextavadas • Esquadro • Martelete com broca para concreto • Balde e Trincha • Linha de Giz Figura 30 - Planta de montagem típica 1- projeto de montagem com sentido de painel; 2- detalhes de montagem; 3 - perspectiva do elemento; 4- selo Fonte: Produção do autor. • Em geral, se inicia a montagem marcando o gabarito e os esquadros sobre a fundação, para isso localize o alinhamento principal da edificação e a partir daí afira o esquadro e o alinhamento dos painéis perpendiculares. 39 Figura 31 - Planta de montagem de gabarito Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2003) pelo autor. • Posicione os doisprimeiros painéis seguindo a numeração de projeto, sendo desejável que os dois primeiros painéis a serem montados sejam contíguos para que se possa apoiar no outro e também garantir o esquadro tanto do ambiente quanto da estrutura. Posicione escoras para que ambos mantenham o prumo. Figura 32 - montagem dos primeiros painéis Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2002) pelo autor. • A intersecção entre os painéis deve receber parafusamento provisório, conforme projeto estrutural, de modo que mantenha os painéis em posição e também permitir ajustes em sua posição. 40 Foto 18 - Painéis montados parcialmente em uma estrutura Fonte: Arquivo pessoal autor. • Como os painéis posicionados, pode-se fazer fixação dos mesmos a fundação bem como ajuste de eventuais falhas de esquadro. • Para isso, faz-se furo na fundação e na guia utilizando a furadeira de impacto e broca própria para concreto (a broca deve ser o diâmetro nominal do fixador) • Limpa-se o fuste do pó e de materiais soltos instala-se o fixador conforme instruções do fabricante. Figura 33 - Montagem de ancoragem mecânica Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2003) pelo autor. 41 Foto 19 - Chumbador mecânico com suporte Fonte: Arquivo pessoal autor. • Com os fixadores instalados, se faz a conferência de prumo da estrutura, lembrando que, por mais precisos que sejam os painéis e por mais redundantes que sejam às conferências, estas são fundamentais para que se tenha o máximo de qualidade na obra. • Outro ponto que requer atenção do montador é o alinhamento dos perfis entre painéis paralelos como no conceito “In line framing” apresentado no capítulo 2. • Com o pavimento devidamente posicionado se procede parafusamento e conferência de todas as uniões entre painéis, conforme projeto estrutural. • Foto 20 - Pavimento montado em Sapiranga-RS Fonte: Arquivo pessoal autor. 42 • Seguindo a montagem são instalados os bloqueadores, as fitas metálicas e o contravento. Para a instalação do contraventamento pode-se usar ou tensionadores de fita pré-fabricados ou então proceder a tensão manual por alavanca. Foto 21 - Tensionador de fita Fonte: walsywa. Observação: Caso se encontre um problema de prumo na estrutura pode-se corrigir nesse momento. Deve-se, entretanto, controlar a tensão de modo que não cause dano à estrutura. • primeiramente se faz a instalação das chapas gousset, conforme projeto estrutural e, em seguida se prende a extremidade da fita na chapa superior, seguindo então a sequência de tensão e fixação, conforme imagens abaixo: Figura 34 - instalação de chapas Gousset Fonte: Produção do autor. 43 Figura 35 - Sequência de execução manual de contravento metálico Fonte: Produção do autor. Foto 22 - Contravento montado em Sapiranga-RS Fonte: Arquivo pessoal autor. 44 Por fim deve-se observar, por razões de segurança, o aterramento da estrutura para que não ocorram acidentes por descarga elétrica decorrente de ferramentas ou descargas atmosféricas. • Com o pavimento inferior propriamente montado e travado, passa-se a montagem do entrepiso ou das tesouras e coberturas. • A montagem de um entrepiso pode se dar tanto pelo método painelizado quanto pelo método Stick. Por necessitar de equipamentos pesados para içamento dos painéis de entrepiso, uma vez que o entrepiso utiliza perfis maiores e mais pesados, em geral os entrepisos são executados pelo método de Stick, reduzindo a necessidade de se utilizar equipamento pesado. Foto 23 - Estrutura montada em Pelotas-RS Fonte: Arquivo pessoal autor. 7. ENTREPISOS A construção a seco admite execução de estruturas em múltiplos pavimentos, assim sendo, se faz necessária a execução de lajes, entrepisos, compatíveis com o desempenho do restante da estrutura, garantindo estabilidade, segurança e conforto aos usuários além de agilidade no canteiro de obras. Deve-se observar durante as fases de execução e projeto a necessidade de se prever pontos de descida e passagem de tubulação entre as vigas de piso, os rebaixos destinados a banheiros e sacadas, os pontos de passagem para elementos em balanço, os reforços de alma, bloqueadores e etc. deve-se prever ainda os pontos de fixação de objetos suspensos do pavimento inferior como lustres, redes e sacos de boxe por exemplo. 45 Figura 36 - Sequência de execução de entrepiso metálico pelo método Stick Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2003) pelo autor. Observação: A montagem de entrepisos e cobertura exige a utilização de Epis e treinamento referentes ao trabalho em altura (NR35). O acesso entre dois pavimentos pode ser feito por meio de escada que pode ou não ser executada com o mesmo material da estrutura, o aço galvanizado. Na figura XX, abaixo, se pode verificar alguns métodos de fabricação de escadas comummente utilizados. Se observa que com a adoção desse tipo de material pode se ter maior agilidade no canteiro de obras pois os elementos da escada já podem vir vem executados da fábrica. 46 Figura 37 - Sequência de execução de escadas Light Steel Frame Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2003) pelo autor. Os entrepisos, assim como os painéis de parede, podem necessitar de bloqueadores ou perfis de travamento para que se reduzam as vibrações dos perfis e se reduza o risco de flambagem das barras. Ainda de forma análoga aos painéis de parede, pode-se abrir vãos nas estruturas de entrepiso, para que sejam feitas as escadas, passagem de tubulações ou mesmo execução de mezaninos. Estas aberturas devem ser previstas na etapa de projeto e devem seguir cálculo estrutural para manter a integridade do pavimento. Figura 38 – Bloqueadores e fitas metálicas em entrepiso. Fonte: Produzido pelo autor. 47 Figura 39 – Abertura em entrepiso LSF Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2003) pelo autor. Em geral os entrepisos são executados pelo método stick devido ao peso do material e as suas grandes dimensões. Os entrepisos, como são chamadas as Lajes nesse sistema construtivo, podem ter duas tipologias principais: os entrepisos secos e os úmidos. 7.1 Entrepiso seco: São elementos compostos por materiais totalmente industrializados e tem como maior vantagem a agilidade de execução. Sobre a estrutura de aço se faz uma base com placas de OSB, conforme especificação do projetista, e sobre estas placas se pode utilizar uma grande variedade de revestimentos, como as chapas cimentícias, placas mezanino, painéis Wall entre outros, por exemplo. Como benefício adicional, se verifica a possibilidade de transporte de materiais a locais de difícil acesso. As desvantagens da adoção desse tipo de entrepiso é o maior custo relativo e a possibilidade de uma maior sensação de vibração no pavimento. Sobre esse entrepiso se pode aplicar qualquer tipo de revestimento desejado, desde pisos laminados e vinílicos, de madeira natural e até cerâmicos 48 Figura 40 – Esquema típico de um entrepiso seco Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2003) pelo autor. Figura 41 – Esquema típico de um balanço em um entrepiso seco Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2003) pelo autor. 49 7.2 Entrepisos úmidos Esse tipo de entrepiso é bastante comum em obras novas, em que se tem uma maior facilidade de acesso dos caminhões de concreto e tem um custo de produção mais baixo além de garantir um bom desempenho com menor vibração no pavimento. A execução desse tipo de entrepiso prescinde da instalação de uma camada de placas OSB sobre a estrutura metálica, da mesma forma que o entrepiso seco e, sobre as placas se instala uma lona impermeabilizante, espaçadores de armadura e as tubulações embutidas necessárias, a armadura para então se proceder a concretagem. Como ponto negativo, se destaca o peso relativo deste entrepiso, que acaba por onerar a estrutura como um todo além de reduzira industrialização do sistema ao introduzir etapas como formas, escoramento, disforma, concretagem além de impactar no cronograma da obra. Figura 42 – Esquema típico de um entrepiso úmido Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2003) pelo autor. 50 Figura 43 – Corte típico de um entrepiso úmido Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2003) pelo autor. Figura 44 – Esquema típico de um balanço em um entrepiso úmido Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2003) pelo autor. Durante a execução dos entrepisos, assim como das coberturas se deve ter grande cuidado e atenção as regras de segurança no canteiro de obras para evitar acidentes. Após a conclusão da montagem do entrepiso seco ou da cura do concreto no caso entre piso úmido, se procede a montagem do movimento seguinte, seguindo a sequência adotada para o pavimento inferior. 51 8. REVESTIMENTO EXTERNO Existem muitas maneiras de se revestir edificações a seco (tanto wood quanto steel frame). A base do revestimento externo, como veremos, pode ser composta por placas de OSB e membrana hidrófuga ou apenas por membrana hidrófuga e, sobre esta base, se podem aplicar diversas opções de revestimento, desde os mais usuais, como EIFS, placas cimentícias, até os mais exóticos como madeira natural e alvenaria. Vale lembrar que o uso das placas OSB gera discussões. Existem fabricantes que dispensam a utilização de placa OSB na base do revestimento, então, cabe ao responsável técnico a utilização ou não deste componente e levá- lo em consideração no projeto estrutural. A execução dos diversos acabamentos externos tem particularidades e pontos de atenção. Desta forma, neste material abordaremos as mais usuais, sao elas: revestimento EIFS, Placas cimentícias, de gesso externo e siding. 8.1 Base de revestimento: OSB As placas de OSB - Oriented Strand Board (painel de tiras de madeira orientada) são fabricadas industrialmente se utilizando de lascas de madeira de reflorestamento embebidas em resina e cola e, posteriormente prensadas a uma elevada temperatura de forma a garantir grande resistência mecânica, estabilidade dimensional, resistência a insetos e também a intempéries. Foto 24 - Placas OSB Fonte: LP do Brasil. Estas placas têm muitas funções dentro de uma edificação a seco, dentre as quais se destacam: suporte/base para entrepisos secos e úmidos, revestimentos externos e reforços pontuais de revestimentos internos (pontos onde se deseja fixar objetos pesados, para além do suporte das placas de gesso. 52 A fixação destas placas se dá diretamente sobre a estrutura de aço por meio de parafusos do tipo cabeça trombeta, auto brocantes e auto atarrachantes (AA). Deve-se observar ainda que durante a instalação se deve normalizar a umidade destes elementos, conforme orientação do fabricante, além de se observar a distância de 3mm para juntas entre placas, manter o seu selo de identificação para o lado interno, isso se faz necessário para que, em havendo defeito da placa, se possa rastrear seu lote. Para iniciar a base de execução do revestimento externo, primeiramente se faz uma inspeção na estrutura, buscando por falta de parafusos, as ligações entre painéis e identificando a paginação dos montantes para aí então se iniciar a instalação das placas OSB. Sua instalação tem algumas particularidades, como veremos a seguir: Figura 45 - Sequência de execução de emplacamento OSB Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2003) pelo autor. 53 Ferramentas Necessárias • Trena • Estilete • Serra circular • Lápis e régua • Parafusadeira • Grampeador A primeira fiada de placas não deve ter a parte inferior parafusada para que se possa fazer o transpasse da membrana hidrófuga. Após o posicionamento da membrana, deve ser feito o parafusamento indicado pelo fabricante. • inspecione a estrutura em busca de parafusos ou perfis soltos e/ou emendas de montagem incompletas. • Verifique também o alinhamento entre perfis e a distância e posição da modulação • Posicione a primeira fiada de placas OSB, mantendo-a em posição por alguns parafusos inicialmente. Atentar para a necessidade de se manter os selos para o interior da edificação e também de se desencontrar as juntas do emplacamento. Foto 25 - Detalhe placas OSB com o selo para o lado interno. Fonte: Arquivo pessoal autor. 54 Foto 26 - Vista externa do emplacamento OSB - Pelotas -RS Fonte: Arquivo pessoal autor. • aplique os parafusos espaçadores entre as placas de modo a uniformizar as juntas. Foto 27 – Parafuso para garantir o espaçamento entre as placas OSB Fonte: Arquivo pessoal autor. • posicione a membrana hidrófuga envolvendo a base da primeira fiada de placas Foto 28 – Detalhe de transpasse de membrana hidrófuga interno (A) e externo (B) (A) (B) Fonte: Arquivo pessoal autor. 55 • Parafuse o restante da placa OSB, conforme orientação do fabricante e do projeto estrutural, em geral parafusos a 15mm da borda da placa, espaçados a cada 200mm nas bordas e a cada 300MM no interior da placa. Desejável que se parafuse em todos os montantes cobertos, evitando vibração. Foto 29 - Detalhe de parafusamento em todos os montantes Fonte: Arquivo pessoal autor. 8.2 Membrana Hidrófuga A membrana hidrófuga é um dos materiais mais importantes de qualquer sistema construtivo a seco, a sua função é de regular a umidade no interior da edificação, atuando como barreira de vapor, isto é, impedir que a umidade entre pelo revestimento externo e, ao mesmo tempo, permitir a saída dos vapores gerados na utilização da edificação. Existem dois tipos principais de membranas hidrófugas, as tradicionais “papel” e as líquidas. As primeiras são comercializadas em rolos e são grampeadas nas placas OSB ou parafusadas diretamente à estrutura de aço. As líquidas por sua vez devem ser aplicadas necessariamente sobre o substrato OSB de forma análoga a uma pintura. A instalação da membrana hidrófuga deve ser feita sempre respeitando as especificações dadas pelo fabricante, evitando patologias e mantendo a garantia de todos os componentes do sistema. A membrana é posicionada com “as letras”, ou etiquetas voltadas para o lado externo da edificação, em camadas horizontais, seguindo da parte inferior à superior da edificação. 56 Com a membrana inferior a postos, se finaliza a fixação da primeira fiada do OSB, envolvendo a ponta inferior da placa. A fixação da membrana ao OSB se dá por meio de grampos, mantendo a em posição até o momento da execução do revestimento propriamente dito. Deve-se observar o transpasse das diversas camadas de membrana, respeitando o mínimo de 30 cm, sendo que a camada superior deve sobrepor a inferior. Deve-se deixar uma borda de membrana junto às esquadrias para que, posteriormente, se possa finalizar a vedação. Vale lembrar que caso a instalação seja feita diretamente sobre a estrutura de aço, se parafusa a membrana à estrutura e se utiliza uma fita adesiva própria para manter a vedação da membrana. • Grampeie a membrana à placa OSB, ou parafuse-a a estrutura, mantendo-a em posição para a aplicação do revestimento. Observe a posição da membrana, sendo que em geral as letras ficam voltadas para o exterior da edificação. Foto 30 - Detalhe membrana com letreiro “para fora” Fonte: Arquivo pessoal autor. Foto 31- Revestimento com membrana hidrófuga em Pelotas-RS Fonte: Arquivo pessoal autor. 57 • aplique às demais camadas de membrana, sempre na horizontal e observando o transpasse entre as camadas e as rebarbas nas esquadrias. Foto 32 - Revestimento com membrana hidrófuga em Pelotas-RS Fonte: Arquivo pessoal autor. • Revise os transpasses, o cobrimento e também, quando for o caso, a instalação das fitas adesivas. Sobre a membrana hidrófuga podem ser aplicados diversos tipos de revestimentose aqui vamos tratar dos mais amplamente difundidos, são eles revestimento EIFS, Placas cimentícias, placas de gesso externo e siding 8.3 Sistema EIFS Agora que conhecemos a base dos revestimento externos, vamos falar de um dos sistemas de revestimento que vem ganhando cada vez mais espaço nas obras a seco, o chamado revestimento EIFS (Exterior Insulated Finishing System), este sistema de revestimento exige uma base com placas de OSB e emprega um conjunto de materiais que combinam tanto o acabamento exterior quanto o isolamento térmico e acústico. O sistema é composto por placas de EPS ou XPS, fixadas à base por meio de parafusos de OSB e buchas de PVC. Sobre as placas isolantes se aplica uma camada fina de argamassa elastomérica, chamada de base coat e, sobre esta, se aplica uma tela polimérica e outra camada de argamassa e por fim se desempenha para acabamento, com aspecto de reboco convencional. o sistema EIFS permite ainda a aplicação de cerâmica. 58 Figura 46 - Esquema de camadas de revestimento EIFS Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2003) pelo autor. A depender do fabricante da argamassa e do tipo de placa térmica adotada, pode ser necessária a aplicação prévia de um primer promotor de aderência. Com a argamassa ainda com boa trabalhabilidade se faz a aplicação da tela polimérica e das cantoneiras de reforço para em seguida às camadas finas de argamassa para enfim se proceder o desempeno conforme acabamento desejado. Ferramentas Necessárias • Trena • Estilete • Espátula • Lápis e régua • Parafusadeira • Desempenadeira • Agitador de massa • Posicione as placas EPS ou XPS de alta densidade, conforme projeto, sobre a base do revestimento. 59 Foto 33 - Placas de EPS para EIFS Fonte: Arquivo pessoal autor. • Com a utilização de uma parafusadeira, fixe as arruelas plásticas e parafusos, pressionando as placas ao substrato e umas às outras. Nesse ponto deve-se ter cuidado para que a arruela não rompa a tensão superficial do EPS e que também não fique também solta. Foto 34 - EPS instalado pronto para receber Base Coat. Fonte: Arquivo pessoal autor. 60 • Assim como no caso das placas OSB, se recomenda o espaçamento entre as placas isolantes. Cabe ressaltar que é fundamental que se observe o nivelamento entre as placas para que o revestimento fique o mais homogêneo possível. Deve-se evitar a coincidência de juntas tanto com o substrato de OSB quanto entre as placas de revestimento de modo a evitar trincas futuras. • Com todas as placas de EPS instaladas, prepare a massa base coat. Deve-se preparar a argamassa em pequenas quantidades, uma vez que esta possui aditivos elastoméricos e de aderência que podem perder eficiência e a trabalhabilidade. Foto 35 - Início da aplicação de Base Coat Fonte: Arquivo pessoal autor. • Com a utilização de um rolo para textura aplique a argamassa sobre o EPS. Vale lembrar que a depender do fabricante da argamassa ou do substrato, pode ser exigido uma aplicação prévia de primer promotor de aderência. 61 • Com a argamassa na parede, se posiciona a tela e as cantoneiras vertex no interior da argamassa e, na sequência, se nivela o revestimento com o uso de uma desempenadeira lisa de metal, formando uma camada homogênea e uniforme. Nos cantos, às cantoneiras se prestam a aumentar a resistência dos vértices e também dar um melhor acabamento. Foto 36 - Execução de revestimento EIFS Fonte: Arquivo pessoal autor. • Em seguida se aplica uma nova camada de base coat, desta vez com a textura mais mole para que se corrijam as pequenas imperfeições do revestimento. Esse tipo de revestimento admite cerâmica, pintura e tem aspecto físico semelhante ao reboco convencional, somada a esta característica, o custo/benefício tornam este sistema de bastante popular na construção a seco. Foto 37- Residência revestida com EIFS. Fonte: Arquivo pessoal autor. 62 8.4 Revestimento com placas rígidas O revestimento externo baseado em placas rígidas (cimentícias ou gesso reforçado em fibra de vidro), deve ser instalada sobre a membrana hidrófuga, com ou sem o emprego das placas OSB e é um dos mais difundidos para obras secas, muito em virtude de sua praticidade de instalação, padronização dimensional e bom acabamento. Cada fabricante de placas possui um método recomendado para o tratamento de juntas, de modo a impedir trincas e evitar patologias, este revestimento pode ser usado tanto interna quanto externamente, sendo resistente a água e a umidade. Em geral, se indica um espaçamento mínimo de 3mm entre as placas, podendo ser instaladas tanto na vertical quanto na horizontal, evitando a coincidência de juntas entre as placas cimentícias e entre as placas cimentícias e as de osb da base. A fixação destas placas ao substrato deve ser feita utilizando parafusos autobrocantes e auto atarraxantes, do tipo cabeça trombeta, ponta broca COM ASAS, com espaçamentos de fixação conforme indicação do fabricante, sendo que em geral se recomenda um espaçamento de 15 cm entre os fixadores, tanto internamente quanto nas bordas da placa. Nas bordas da placa não se deve aplicar parafusos a menos de 1 cm da borda da placa. Figura 47 - Esquema de camadas de revestimento por placas rígidas Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2003) pelo autor. 8.4.1 Placas Cimentícias As placas cimentícias são elementos formados por cimento, fibras sintéticas, aditivos e impermeabilizantes prensadas a uma elevada temperatura. 63 Por serem bastante versáteis, estas placas podem ser usadas tanto em vedações internas quanto externas, pisos e forros. Sua instalação é rápida e limpa, possuindo suas bordas de rebaixos que permitem um melhor acabamento das juntas, se tornando uma solução desejável para locais de difícil acesso, que necessitam de velocidade de produção. Além disso, as placas cimentícias também trazem um aspecto decorativo a ambientes e fachadas. As placas cimentícias são comercializadas nas dimensões padrão de 1200x2400mm em espessuras que variam entre 6 mm a 30mm. Foto 38 - Placas Cimentícias. Fonte: Placo do Brasil Foto 39 - Guarita revestida com placas cimentícias Fonte: Arquivo pessoal do autor. 64 8.4.2 Glass Mat Uma outra opção para revestimento externo bastante difundida no exterior e que aos poucos tem ganhado espaço em nosso mercado são as chamadas placas “Glass Mat”. Estas placas são formadas por gesso reforçado com fibra de vidro e com suas faces revestidas por um filme de vidro/polímero que lhes garantem grande resistência às intempéries, ao desenvolvimento de mofo e resistência mecânica. Assim como as placas cimentícias, estas placas podem ser aplicadas sobre a membrana hidrófuga sem a utilização de placas OSB. O espaçamento entre os fixadores, assim como nos elementos de cimento, deve se dar a cada 150mm tanto no perímetro quanto no interior da placa, não podendo distar menos de 10 mm das bordas de modo a evitar trincas. Estes elementos possuem grande durabilidade e estabilidade dimensional, e, principalmente, um melhor desempenho térmico e acústico quando comparado ao elemento baseado em cimento. Os parafusos de fixação devem ser próprios, não sendo recomendado para esta solução os mesmos das placas cimentícias. Sua utilização não é mais comum devido ao custo, uma vez que estas placas ainda não são produzidas no nosso país. Foto 40 - Placa Glass mat - GlasrocX. Fonte:Placo do Brasil Foto 41 – Parede revestida com placas Glass mat Fonte:Placo do Brasil 65 8.4.3. Instalação de placas cimentícias e Glass Mat. As placas cimentícias são comercializadas nas dimensões padrão de 1200x2400mm em espessuras que variam entre 6 mm a 30mm, às placas de Glass Mat são encontradas apenas na medida de 1200x2200mm e espessura de 12.5mm. Ferramentas Necessárias • Trena • Estilete• Serra mármore • Espátula • Lápis e régua • Parafusadeira • Desempenadeira • Agitador de massa • A colocação das placas é feita com uma elevação mínima de 20 cm em relação ao piso, ou impermeabilizando os primeiros 20 cm para evitar o contato direto com o solo. • Posicione a placa sobre o substrato e aplique cerca de 3 parafusos para manter a posição. Observe a necessidade de se deixar uma junta 3 mm entre as placas. • Parafuse o restante da placa, observe o tipo de parafuso e o espaçamento indicado para a placa a ser aplicada. O parafusamento deve ser realizado cuidadosamente para que a cabeça do parafuso não ultrapasse o véu de vidro (Glass Mat) ou a fibra (Placa cimentícia). • da mesma forma que no exposto para às placas de OSB, não se pode coincidir juntas de placa com o perímetro da abertura. • a cada 15m lineares de parede adicionar uma junta de dilatação, conforme projeto estrutural. • Proceda o tratamento de juntas conforme às determinações do fabricante do revestimento. Esse tipo de revestimento admite cerâmica, pintura e tem aspecto físico semelhante ao do gesso acartonado interno, somada a esta característica, a velocidade e a padronização da execução tornam este tipo de revestimento bastante popular. Deve-se, entretanto, ter cuidado com a execução deste tipo de revestimento, sobretudo com respeito à distância de fixação e tratamento de juntas de modo que se evitem trincas do revestimento. 8.5 Revestimento Siding Os revestimentos do tipo siding são compostos por réguas longitudinais cimentícias, vinílicas, de pvc ou até de madeira natural. Além das réguas, outros perfis complementares também compõem o sistema de vedação, como por exemplo perfis de início e fim, cantoneiras, “j” channel entre outros são utilizados para que se obtenha o melhor acabamento, vedação e durabilidade. Assim como os sistemas de vedação anteriormente citados, o Siding também deve ser instalado sobre a base de placas OSB e membrana hidrófuga. Este tipo de revestimento tem como característica marcante a praticidade de se 66 poder dispensar a etapa de preparação e pintura externa uma vez que os materiais já seguem pontos para instalação “in loco” e não necessitam de mais etapas de acabamento (siding vinílico e pvc). Figura 48 - Esquema de camadas de revestimento por siding Fonte: Adaptado de ConsulSteel (2003) pelo autor. Devido ao seu custo relativamente alto e também às tendências arquitetônicas, este tipo de revestimento ainda é pouco difundido, apesar de sua grande praticidade. Estes elementos são fixados ao substrato por meio de parafusos AA, ponta agulha e cabeça trombeta (próprios para estruturas de madeira. A interface entre as esquadrias, vãos e acessórios devem ser propriamente impermeabilizados e aplicados pelo elemento chamado “J” channel ou perfis personalizados ao método desejado desde que garanta a estanqueidade da superfície. Foto 42 - Execução de revestimento Siding Vinílico Fonte: Arquivo pessoal do autor. 67 Foto 43 - Execução de revestimento Siding Vinílico Fonte: Arquivo pessoal do autor. Foto 44 - Residência revestida com Siding Vinílico em Pelotas-RS Fonte: Arquivo pessoal do autor. 68 8.6 Interface entre esquadrias e estrutura Uma construção a seco pode receber diversos tipos de esquadrias, da mesma forma que os sistemas construtivos tradicionais, sendo que o vão que vai abrigar a esquadria deve ser preparado de modo que se mantenha a estanqueidade, a durabilidade e o bom acabamento. O modo mais comum de se proceder tal preparação é o revestimento da parte interna do vão com a placa OSB, membrana hidrófuga e com placas cimentícias, mesmo quando se utiliza o sistema EIFS e/ou o siding vinílico, desta forma se cria uma superfície lisa e vedada no revestimento e permitindo a instalação de qualquer tipo de esquadria. A este procedimento se dá o nome de requadro e, desta forma, deve-se considerar este acréscimo de espessura no vão das janelas quando da elaboração da estrutura, de forma a acomodar esta preparação. Pode-se ainda adotar soluções mais exóticas como quadros de madeira ou aço para promover esta interface. Foto 45 - Interface entre Siding Vinílico e esquadria Fonte: Arquivo pessoal do autor. 9. Revestimento interno O revestimento interno de edificações executadas no sistema de construção a seco tem como principais elementos as placas de gesso acartonado, fornecidas com largura de 1,2m e comprimento entre 1,8 a 3,2 metros, espessuras variando entre 10 e 25,7mm sendo a espessura de 12,5mm a mais abundante no mercado. As placas de gesso acartonado mais comuns, chamadas de Standard (ST) são as placas padrão, em geral se apresenta com papel kraft de cor cinza ou marrom, são indicadas para a maioria dos ambientes internos de uma edificação pois tem custo relativamente baixo e garantem bom acabamento. Em ambientes úmidos, como cozinhas, banheiros, áreas de serviço se deve utilizar as placas resistentes à umidade (RU) cujo papel Kraft é verde. Esta placa tem propriedade de resistir a ação da umidade (mas não impermeável) logo, em que pese a capacidade de resistir a umidade, não se pode empregar 69 esta placa em áreas externas ou com aplicação constante de água sob pena de se danificar a placa e, consequentemente o revestimento. Existe ainda a necessidade, sobretudo em edificações comerciais e/ou com mais de um pavimento de se empregar componentes capazes de contribuir para a resistência ao fogo da edificação. Neste sentido é possível a utilização de placas de gesso acartonado do tipo resistente a fogo (RF), distintas das demais por sua coloração rosa/vermelha. Foto 46- placas de gesso acartonado Fonte:Placo do Brasil O acabamento entre as placas, chamadas de juntas, deve ser feita com a utilização de massa própria para gesso acartonado por conter elementos elastoméricos capazes de absorver pequenas vibrações e evitando trincas. Nestas juntas, além da massa, se utilizam fitas, telas e/ou de papel microperfurado como modo de reforçar e dar um melhor acabamento. Nos cantos vivos, se utilizam cantoneiras de pvc ou metal para proteção contra impacto e garantia de melhor acabamento. Além das principais placas de gesso, alguns fabricantes oferecem ainda placas de gesso especiais, como por exemplo placas resistentes a impactos, utilizadas em setores como comércios, e hotelaria ou também placas mais leves, destinadas à utilização em forros de teto. Ferramentas Necessárias • Trena • Estilete • Lápis e régua • Espátulas e desempenadeira. • Parafusadeira com ponteira Phillips. • Esquadro • Nível Laser • Balde e Trincha • Linha de Giz 70 • Marque as posições dos montantes e dos reforços para fixação de cargas pesadas. Determine a posição dos pontos de elétrica e hidráulica. • Instale reforços de madeira nos montantes em que serão ancoradas peças pesadas, como TVs, armários e pias. • Para cortar as placas, quando necessário, marque a área de recorte com lápis e régua. Em seguida, faça o corte do papel craft da placa com um estilete. aproveite e posicione as caixas de elétrica e os pontos de hidráulica conforme o projeto. Foto 47 - Execução de recortes em placas de gesso acartonado Fonte: Arquivo pessoal do autor. • Preencha os vazios da parede com o material isolante térmico e acústico. Foto 48 - Preparação para instalação de placas de gesso acartonado Fonte: Arquivo pessoal do autor. 71 • Fixe as chapas de gesso acartonado na estrutura com parafusos do tipo ponta broca, para drywall, espaçados entre si a cada 200 mm, a no mínimo 10mm das bordas da placa. Foto 49 - Placas de gesso acartonado instaladas Fonte: Arquivo pessoal do autor. • Com uma desempenadeira, aplique uma camada de massa própria para o tratamento de juntas entre as placas e com ela ainda úmida, aplique uma fita de papel microperfurado. Comauxílio de uma espátula, pressione firmemente a fita sobre a primeira camada de massa para remover eventuais bolhas. Foto 50 - Paredes e forro com tratamento de juntas executados Fonte: Arquivo pessoal do autor. • Por fim, aplique a massa para o tratamento de juntas nos furos dos parafusos. • Aguarde a secagem antes de executar o revestimento da parede (pintura, azulejos, massa texturizada etc.) 72 10. ISOLAMENTO TÉRMICO E ACÚSTICO A possibilidade de instalação de isolamento térmico e acústico é uma das características mais positivas do sistema construtivo. Estes isolamentos são formados na maioria das vezes por mantas, lãs de fibra de vidro, pet ou rocha, em diversas espessuras e densidades, a depender da necessidade da aplicação. Existem ainda sistemas químicos de isolamento, como por exemplo espumas de poliuretano a ser injetada no interior das paredes, no entanto, os isolantes químicos são menos utilizados tanto pelo elevado custo quanto pela dificuldade de manutenção e de aplicação, sem contar que, neste caso ser necessário cuidado especial ao selecionar o material A lã de vidro é o isolante mais amplamente difundido em nosso mercado, tem custo atrativo e excelente desempenho. A lã deve atender aos requisitos dispostos nas ABNT NBR 11356:2016 Isolantes térmicos à base de fibras minerais — Painéis, mantas e feltros — Determinação das dimensões e da massa específica aparente e ABNT NBR 11361:2020 Mantas termo isolantes à base de lã de vidro. A instalação desta manta é extremamente simples, bastando posicioná-la entre os perfis metálicos, no entanto este tipo de isolamento pode provocar irritações à pele do instalador, sendo necessária a utilização de EPI’s como óculos de proteção, máscara, luvas de couro, calças e camisa de manga longa. Foto 51 - isolamento térmico e acústico com lã de vidro Fonte: Arquivo pessoal do autor. Uma alternativa economicamente viável, com desempenho semelhante e ecologicamente correta são as Lãs de base PET que tem ganho muito espaço nos últimos anos pois são confeccionadas em material reciclado/reciclável e tem produção nacional, facilidade de instalação uma vez que não promove irritações cutâneas. O seu uso deve ser evitado em regiões em que se utilizar a placas RF, ou seja, próximo a chaminés, tubos de exaustão, coifas pois, ainda que não propague chamas, O calor excessivo tende a danificar o material. 73 Foto 52 - Rolo de lã de Pet Fonte: Ecofiber. Foto 53 - isolamento térmico e acústico com lã de Pet Fonte: Arquivo pessoal do autor. Para utilização em locais com grande necessidade de isolamento de som ou grande geração de calor indica a utilização de lã de rocha possui excelente desempenho e boa trabalhabilidade, ainda que requeira cuidado semelhantes aos da lã de vidro possui pontos desfavoráveis o custo frente às outras soluções. 74 Foto 54 - Lã de Rocha Fonte:Biolã . 11.COBERTURAS A cobertura de uma edificação seca se assemelha muito a adotada para uma construção tradicional, sempre em busca do melhor desempenho de cada material e o melhor atendimento das necessidades dos usuários e da proposta arquitetônica da edificação. Assim se podem citar alguns dos principais sistemas de cobertura utilizados em edificações Light Steel Frame, mas sempre lembrando que mesmo coberturas tradicionais como telhas de barro concreto fibrocimento podem ser empregadas desde que previstas no projeto estrutural. 11.1. Telhado shingle. O Telhado shingle, a exemplo dos sistemas de revestimento de paredes, é um sistema composto por diferentes camadas de materiais que combinados constituem a cobertura. Estes diferentes materiais são: base deplacas OSB, subcobertura, cumeeira e beiral ventilados e telhas shingle propriamente ditas. As telhas devem ser instaladas de forma intercalada sobreposta, conforme especificação de cada fabricante e ao contrário dos demais componentes do sistema construtivo, que são parafusados, as telhas são pregadas ao substrato. Figura 49 - Esquema de camadas de cobertura shingle Fonte: LP Brasil. 75 Base: placas OSB na cobertura, assim como nas paredes se utilizam a placa OSB, a espessura da placa depende da distância entre os apoios conforme indicações do fabricante, variando entre 11 e 18 mm. Subcobertura: a subcobertura é uma manta composta de feltro impregnado por aglomerante asfálticos, isso é, é uma camada com a função análoga membrana hidrófuga utilizada nas paredes e que tem a função de vedar a passagem de água, impedindo a umidade de alcançar a camada de base. Essa membrana é grampeada sobre as placas OSB de forma paralela ao beiral, iniciando pelo beiral em direção à cumeeira, observando sempre transpasse especificado pelo fabricante da subcobertura (em geral 30 cm). Telhas: as telhas shingle propriamente ditas são placas flexíveis compostas de fibras poliméricas, aglomerante betuminoso e rochas vulcânicas e sua fixação deve ser sobreposta, iniciando do beiral em direção à cumeeira, conforme instruções do fabricante. Assim, além da estética, essas telhas têm por característica uma excelente vedação uma vez que a ação solar em sua camada betuminosa colabora com a selagem da cobertura. Essas telhas podem vir em cores variadas a depender da necessidade arquitetônica e apresentam excelente acabamento estanqueidade. São indicadas para coberturas com inclinação mínima de 16%. Itens complementares: por mais que a princípio pareça bastante simples, esse tipo de cobertura exige, em nome de uma maior durabilidade, alguns cuidados referentes à sua ventilação interna. Torna-se imprescindível a utilização de elementos que promovam fluxo de ar na parte inferior da cobertura, evitando a condensação de vapores gerados no interior da identificação e a deterioração da base. Existem elementos pré-fabricados que tornam essa ventilação possível sem requerer grandes esforços de fabricação “in loco”, destacam-se as bases de cumeeira ventilada e as grades de beiral para entrada de ar. As cumeeiras consistem de elementos plásticos em formato semelhante a uma colmeia, cujo meio, mais fino, forma a cumeeira permitindo que o ar quente do telhado seja expelido e as entradas de ar nos beirais admitem, o ar à temperatura ambiente, mais frio. Assim, por convecção se promove o fluxo de ar que evita a deterioração da base do telhado. 11.2 Telhas termoacústicas. Uma cobertura amplamente utilizada em residências a seco são as chamadas telhas termoacústicas. Este tipo de cobertura se aplica sobretudo em edificações com platibandas. Basicamente, às telhas termoacústicas são telhas de aluzinco que recebem uma camada de EPS ou poliuretano em sua face inferior ou ainda um sanduíche de duas telhas metálicas com o isolante térmico. São telhas simples, com aplicação semelhante as telhas metálicas comuns, e permitem um maior espaçamento entre as terças e admitem caimentos bastante suaves da ordem de 5 a 10% dependendo das especificações do fabricante. Possui isolamento termoacústico já embutidos e preço competitivo quando comparado às telhas do tipo convencional e até de fibrocimento. São comercializadas com 76 uma largura útil de 1m e no comprimento exato de utilização, evitando o desperdício. Devido ao seu baixo peso específico, são comuns em edificações de aço pois exigem menos estrutura, ponto que pesa negativamente quando se pensa em telhas de barro tradicionais. Figura 50 - Esquema de fixação de telhas termoacústicas Fonte: calhaforte.com. Foto 55 - Telhas termoacústicas Fonte: Galvanofer. 12. INSTALAÇÕES COMPLEMENTARES São consideradas instalações complementares aquelas que são indispensáveis à utilização da edificação, mas que não interferem diretamente na estrutura. São elas principalmente: as instalações elétricas, pluviais, hidrossanitárias, de climatização e esgoto. Estas instalações devem ser executadas antes do revestimentointerno, e não dependem da execução de revestimento externo. Desta forma, se pode proceder a execução de forma simultânea o revestimento externo, coberturas, impermeabilizações e as instalações complementares. Esse processo de 77 executar várias etapas simultaneamente promove grande agilidade ao canteiro de obras. A construção a seco exige pouquíssimas adaptações nas instalações quando comparadas a uma edificação executada com métodos tradicionais. Às principais diferenças são: • necessidade de se adicionar placas de fixação para tubos e eletrodutos • impossibilidade de se passar redes de GLP pelo interior de paredes • prever furações para passagem de tubulação. Em que pese não haver particularidade nessas etapas com relação à construção tradicional, isto é, o sistema de construção a seco não exige instalações especiais, diferentes do que seria empregado a uma edificação tradicional e pode ser executada por profissionais da habituados sistema de construção tradicional. Deve-se, no entanto, ter cuidado quanto à fixação de dutos, tubulações e pontos de utilização. Abaixo se faz algumas recomendações para evitar futuras patologias. As caixas de passagem elétrica, por exemplo, devem ser fixadas em placas de apoio em OSB ou madeira, sobretudo quando se localizarem no espaço vazio entre dois montantes é importante fazer fixação para que se evitem vibrações e danos durante o uso. Foto 56 - Pontos de elétrica e hidráulica Fonte: Arquivo pessoal do autor. As hidrossanitárias requerem um cuidado principalmente quanto à fixação da tubulação, para que após a utilização dos equipamentos, não haja solavancos na tubulação e eventuais barulhos. Além disso, esse posicionamento é vital para a durabilidade da estrutura e das próprias instalações. Nesse sentido, uma das sugestões para evitar a concentração de pressão e aumentar a área de fixação dos pontos de utilização é executar um prolongamento de tubulação, sendo ponto de utilização sempre feito com 1 “Tê” e a tubulação estendida por alguns centímetros, conforme foto abaixo, dessa forma, ainda que existam solavancos na tubulação, decorrentes das variações de pressão devido utilização dos equipamentos. É interessante que se executem ainda as esperas para condicionadores de ar, como drenos, eletrodutos e tubulação de cobre, evitando no futuro retrabalhos decorrentes de sua instalação. 78 Foto 57 - Pontos de Hidráulica Fonte: Arquivo pessoal do autor. Pode-se ainda proceder a impermeabilização das lajes e banheiros concomitantemente às demais etapas da obra. Com o substrato preparado se pode fazer esta etapa de impermeabilização junto às instalações de esgoto garantindo uma melhor vedação, prevenindo futuros vazamentos. Na foto abaixo, apresenta uma impermeabilização do banheiro executado em um segundo piso. Observa-se a camada de impermeabilizante aplicada diretamente sobre o substrato OSB, acima desta camada de impermeabilização se faz o contrapiso e o nivelamento do ambiente, esse ponto é uma sugestão e essa sequência de trabalho pode ser adaptada de obra para obra. Foto 58 - impermeabilização sobre entrepiso seco - banheiro Fonte: Arquivo pessoal do autor. 79 13. CONCLUSÃO Neste material, vimos que apesar de existirem diferenças entre os sistemas construtivos tradicionais e a construção a seco, existem paralelos que podem ser traçados entre entre os dois sistemas, existem aspectos da construção a seco que podem ser trazidos para a construção tradicional como meio de ganhos de produtividade e qualidade. A partir destes paralelos podemos desenvolver o conhecimento neste novo processo construtivo. Vê-se que a construção a seco, em que pese ser um novo paradigma na construção civil, mas que não se traduz em processos construtivos restritivos e segregadores, ao contrário, são sistemas construtivos que em sua simplicidade podem dar acesso a mais pessoas em seu ramo de atuação. Os processos construtivos sugeridos deste material não são impositivos, isto é, são sugestões de sequências de atividades que podem ser mudadas de acordo com a necessidade e a situação de cada obra e trabalhador, mas servem como uma ilustração de cada etapa e da aplicação dos diversos materiais. Vale lembrar por fim que a construção civil, tanto tradicional quanto a construção a seco estão em constante evolução e, frequentemente surgem novos materiais e novas técnicas construtivas e cabe a nós profissionais da construção mantermo- nos atualizados e utilizar estas novas tecnologias com responsabilidade, de modo a trazer o máximo de qualidade e desempenho aos nosso produtos e também popularizar estes novos conhecimentos, pois a popularização de novas tecnologias é o que traz a evolução para a sociedade e também para os indivíduos. 80 14. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15575: Edificações Residenciais - Desempenho. Rio de Janeiro, 2013. ______. NBR 6122:2010 – Projeto e execução de fundações. Rio de Janeiro, 2010 ______. NBR – 15253: Perfis de aço formados a frio, com revestimento metálico, para painéis estruturais reticulados em edificações - Requisitos gerais. Rio de Janeiro, 2014. ______. NBR – 15217: Perfilados de aço para sistemas construtivos em chapas de gesso para drywall - Requisitos e métodos de ensaio. Rio de Janeiro, 2018. CONSUL STEEL. Construcción com acero liviano – manual de procedimiento. Buenos Aires. Consul Steel. 2002. 1 CD-ROM CRASTO, Renata C. M. Arquitetura e tecnologia em Sistemas Construtivos Industrializados – Light Steel Framing. Dissertação (Mestrado) – Departamento de Engenharia Civil, Universidade Federal de Ouro Preto. Ouro Preto, 2005. CRASTO, R. C. M.; FREITAS A. M. S. Steel Framing: Arquitetura. – IBS/CBCA. Rio de Janeiro, 2006. CRASTO, R. C. M.; FREITAS A. M. S.; SANTIAGO, A.K. Steel Framing: Arquitetura. – IBS/CBCA. Rio de Janeiro, 2012. RODRIGUES, F. C.; CALDAS, R. B. Steel Framing: Engenharia. – IBS/CBCA. Rio de Janeiro, 2016. IAB – INSTITUTO AÇO BRASIL. Desenvolvido por Syrius Interativa 2009. Apresenta informações acerca do processo de reciclagem do aço. Disponúvel em: <http://www.acobrasil.org.br/site/portugues/sustentabilidade/reciclagem.asp>, Acesso em 11 de junho de 2015. LP BUILDING PRODUCTS. Telhas shingle. Catálogo Técnico. 2015. Disponível em <http://www.lpbrasil.com.br/sistemas/cobertura-shingle.html> Acesso em 05 de junho de 2015 81 LSK – EUROPEAN LIGHT STEEL CONSTRUCTION ASSOCIATION – European lightweight Steel-framed Construction. Arcelor. Bruxelas, Bélgica. 2005. MAGALHÃES, Ruane Fernandes. Edificações em light steel frame isoladas externamente com EIFS: avaliação de desempenho térmico pela NBR 15.575/2013. 2013. 92p. Dissertação (Graduação em Engenharia Civil) – Escola de Engenharia Civil da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2013. MORAIS, André. Sala de Imprensa - Steel Frame: 1660 m² em 70 Dias. Disponível em: <http://www.ushome.com.br/imprensa/sf1660m/sf1660m.htm>. Curitiba. 2004. Acesso em: 12 de junho 2019. PINI WEB. Está em vigor a NBR 15.575 - Norma de Desempenho. Pini, São Paulo, 19 de julho de 2013. Disponível em: <http://piniweb.pini.com.br/construcao/habitacao/esta-em-vigor-a-nbr-15575- norma-de-desempenho-292738-1.aspx>. Acesso em 10 de junho de 2015. STEEL HOUSE DO BRASIL. Apresentação didática. In: CURSO DE LIGHT STEEL FRAMING. 2015. Apresentações. Porto Alegre: Steel House. 2015. p. 03. 82 Light Steel Frame - Conhecendo o sistema construtivo a seco. Produto Educacional: Apostila de apoio – ANEXO 1 – Sequência Didática Por Eduardo Rayher Soares Engenheiro Civil Professora Orientadora: Dra. Marta Helena Blank Tessmann Esta apostila de apoio foi desenvolvida a partir das contribuições de muitos profissionais da construçãocivil que participaram das oficinas de treinamento e faz parte da pesquisa “INOVAÇÃO TECNOLÓGICA NA CONSTRUÇÃO CIVIL – LIGHT STEEL FRAME COMO MÉTODO CONSTRUTIVO E PEDAGÓGICO”, Dissertação apresentada ao Programa de Pós-graduação em Educação Profissional e Tecnológica, ofertado pelo campus Charqueadas do Instituto Federal Sul-rio-grandense. Versão: 09 - 11/maio/2021 83 Sequência Didática • Tempo estimado de execução da sequência didática: 3 dias (18 horas/relógio). • Objetivo da sequência didática: apresentar o sistema construtivo a seco, seu histórico, características, materiais e técnicas construtivas, os seus subsistemas e complementos. • Conteúdo a ser trabalhado: caracterização do sistema construtivo; histórico de utilização; fundações; conceitos estruturais; métodos construtivos; método de fabricação; método de montagem; revestimentos externos; revestimentos internos; coberturas; instalações complementares em Light Steel Frame. • Como sugestão, a dinâmica foi dividida em quatro momentos principais: apresentação, contextualização/introdução, aprofundamento e conclusão. Apresentação: nesse ponto buscamos conhecer o perfil dos participantes, o conhecimento prévio que eles trazem e que possam vir a compartilhar, além disso, esse é o momento de apresentar o mediador aos participantes, esclarecer as necessidades e os anseios de ambos para o decorrer da oficina seja proveitoso para todos. Contextualização/introdução: nessa etapa se apresenta o sistema construtivo, seu histórico, suas vantagens e desvantagens. Nessa etapa se utilizam recursos do material de apoio e da apresentação, cabe ao mediador encorajar a participação de todos, pois é comum surgirem dúvidas relacionadas à solidez do sistema construtivo, seu desempenho, seus custos, às possibilidades de mercado, fornecedores de materiais entre outros detalhes. Sendo que esses itens serão trabalhados no decorrer da oficina. Aprofundamento: nesse momento o mediador busca detalhar o sistema construtivo demonstra as particularidades da técnica construtiva e dos diversos materiais. Neste momento é rica a troca entre os participantes pode ser subdividido em tarefas concomitantes de teoria e prática, por exemplo se pode iniciar a fabricação dos painéis de um protótipo enquanto se trabalha conceitos como alinhamento de estrutura, ligações entre perfis, transmissão de cargas, ou 84 então trabalhar os conceitos de transmissão térmica enquanto montamos os revestimentos. Se intercalando o material de apoio, à prática, e a apresentação. É importante perceber os momentos de pausa na dinâmica, quando os participantes começam a se dispersar. É necessária uma parada para que o conteúdo não se torne maçante e também para incentivar as trocas de experiências Durante esses intervalos é possível perceber o nível de aprendizagem da equipe, às dificuldades e os pontos que não estão claros e que podem ser melhor trabalhados. nestes momentos o mediador pode perceber o retorno ao seu trabalho. Conclusão: após discorrer sobre os assuntos relacionados ao sistema construtivo, percebendo e sanando as dúvidas dos participantes, é interessante retomar tudo de forma rápida, agradecer a atenção e apresentar os meios de contato para que, em havendo dúvidas, se possa auxiliar o participante de forma complementar. É importante ainda dar um retorno aos participantes sobre o desempenho da oficina e também colher sugestões. Cabe também nesse momento apresentar, no que couber, as referências bibliográficas utilizadas e as normas técnicas de referência. 1- Materiais e ferramentas necessárias: Projetor ou monitor computador Apostila (Produto Educacional) Apresentação (Anexo B) Projetos de protótipo (Anexo C) Material para execução de protótipo 7x Montante 90x0,95 - 6 metros 3x Guia 92x0,95 - 6 metros 3x Placa OSB 1200x2400x11.1mm 1x Placa Cimentícia 1200x2400x10mm 2x placa de gesso acartonado ST 1800x1200 3x placa EPS 25Kg/m³ 1200x1000x25mm 2x Membrana hidrófuga 3000x1200mm 1x Tela Vertex 3000x1000mm 3x Lã de PET 400x1000x50mm 85 1x Cantoneira telada vertex 1000mm 1x Telha termoacústica c/ 1000mm 50x parafuso AA PB Sextavado 4,8x19mm 50x parafuso AA PB Flangeado (lentilha) 4,2x19mm 50x parafuso AA PB Trombeta (OSB) 30x Parafuso AA PA Trombeta 4.5x50mm 30x Bucha p/ sistema EIFS 1x chumbador mecânico com suporte 1x Saco de Base Coat 20kg 1x Caixa 4x2 para elétrica 1x eletroduto corrugado antichama 1/2” - 500mm Fitas teladas e cantoneiras diversas para tratamentos de juntas Parafusadeira com ponteiras e batedor de massa Esquadro, trena e nível bolha Canetas para retroprojetor Espátulas Serra circular e lixadeira angular Execução de uma bancada permanente ou temporária. 2 - Detalhamento das aulas: 2.1 - Primeira aula Organização da turma: A turma será organizada no entorno da mesa de montagem. Introdução: No início da aula serão apresentados os temas a serem trabalhados, com o auxílio da apresentação (anexo B) e da apostila de apoio (anexo A). os participantes e o mediador também serão apresentados, e serão disponibilizados ainda os projetos do protótipo (anexo C). Desenvolvimento: Será realizada uma dinâmica para que seja possível compreender quais as experiências profissionais e acadêmicas além do contato dos participantes com os métodos construtivos alternativos, o meio com o qual buscam as informações a respeito deles. Também se deve conhecer as principais dúvidas dos participantes com relação à construção a seco. 86 Após a conversa inicial se pode passar a análise do projeto do protótipo. Junto a esta análise se pode contextualizar o sistema construtivo, o seu histórico e suas características mais marcantes e também as diversas técnicas construtivas. Pode-se ainda iniciar a análise dos materiais, das ferramentas dos parafusos e das listas constantes no projeto. Conclusão: Será passada aos alunos o material de apoio para que levem para casa para uma análise mais cuidadosa do projeto e que tragam para o próximo encontro sugestões de abordagem para a execução da estrutura e do revestimento externo do protótipo. Avaliação: Avaliação da participação na dinâmica. 2.2 Segunda Aula Organização da turma: A turma será organizada no entorno da mesa de montagem. Introdução: No início da aula serão apresentadas às alternativas de montagem do protótipo desenvolvidas em casa pelos participantes e será escolhida uma a ser trabalhada, com o auxílio da apresentação (anexo B) e da apostila de apoio (anexo A), serão abordados os temas e sequências construtivas de estrutura e revestimento externo. Desenvolvimento: a dinâmica desta segunda aula se centrará na montagem do protótipo e a partir desta montagem trabalhar conceitos como alinhamento de estrutura, distribuição de cargas, contraventamento, ligações entre painéis, flambagem de perfis, componentes de painel (nomenclatura e funções), fixadores, e acessórios. Com a estrutura de aço completa, se passará a trabalhar os diversos tipos de revestimento externo, seus materiais, características e particularidades, para isso será executado o revestimento externo de duas paredes do protótipo, utilizando dois tipos distintos de revestimento. Conclusão: Será repassada a sequência de execução do revestimento externo, e serão limpas e guardadas as ferramentas utilizadas bem como o ambiente de trabalho. Avaliação: Avaliação da participação na dinâmica. 87 2.3 Terceira Aula Organização da turma: A turma será organizada no entorno da mesa de montagem. Introdução: será apresentado e executado o sistema de revestimento interno e os sistemas de isolamento térmico e acústico, além das instalações complementares e de cobertura e ao final será feita uma dinâmica para colher as sugestõesdos participantes sobre a dinâmica e às dúvidas sobre o sistema. Desenvolvimento: a terceira aula se inicia pelo detalhamento dos sistemas de isolamento térmico e acústico, suas características e materiais mais usuais enquanto os participantes fazem o posicionamento das lãs no interior dos vãos de parede. Na sequência serão abordadas as instalações complementares, ilustradas pela instalação de caixinha e eletroduto no interior da parede. O revestimento interno, em gesso acartonado, será o próximo item a ser instalado no protótipo, assim como o seu tratamento de junta, para isso, será seguido o procedimento sugerido no material de apoio. Com o revestimento concluído será abordado o tema de coberturas com a instalação das telhas no protótipo. Para finalizar, será feito um debate a respeito das dúvidas dos participantes sobre o sistema construtivo, sobre as sugestões e opiniões sobre o tema da oficina e das possibilidades de aplicação deste sistema. Conclusão: Será repassada toda a sequência de execução do protótipo, e serão limpas e guardadas as ferramentas utilizadas, será organizado ainda o ambiente de trabalho. Avaliação: Avaliação da participação na dinâmica. 3 Finalização da sequência didática Para avaliar se os alunos aprenderam com a dinâmica, os participantes serão convidados a explicar os pontos que mais lhe chamaram atenção em nosso trabalho e a contribuir com dúvidas e sugestões.