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CONSTRUÇÕES ESPECIAIS
S E T O R D E M A R K E T I N G
G R U P O S E R E D U C A C I O N A L
S E T O R C U R S O D E E N G E N H A R I A C I V I L
A P R E S E N T A Ç Ã O :
Apresentar os processos construtivos industrializados e suas tecnologias;
Apresentar as inovações tecnológicas no setor da construção civil;
Apresentar alguns materiais não convencionais utilizados na construção.
D A T A
Objetivos da unidade
Conforme consta em El Debs (2017), “a construção civil tem sido considerada uma
indústria atrasada quando comparada a outros ramos industriais”.
Segundo o autor, esse fato se deve à apresentação de uma “baixa produtividade,
grande desperdício de materiais, morosidade e baixo controle de qualidade” por parte
desse ramo (EL DEBS, 2017, p. 17).
A partir da Revolução Industrial, com início na Inglaterra (século XVIII), houve a transição
das formas de produção no mundo e foi possível observar o ganho de produtividade
nas empresas fabris. Os processos artesanais foram substituídos por processos com
base em máquinas e tecnologias, o que permitiu a expansão dos setores produtivos
com a adoção da produção em massa.
D A T A
Processos construtivos industrializados
D A T A
Fases
Assim, nota-se que a Revolução Industrial representou ganhos significativos em
relação ao aumento da produtividade das empresas fabris, com aumento do lucro para
a burguesia em detrimento dos salários e condições de trabalho da classe assalariada.
O setor da construção civil foi também beneficiado com as inovações tecnológicas
citadas, mesmo que não de forma acelerada quanto nas fábricas. Com o avanço das
tecnologias, os processos produtivos foram sendo melhorados e incorporando essas
tecnologias como forma de garantir produtividade, qualidade e, assim, conseguir
competitividade em um mercado extremamente competitivo. Contudo, não é fácil
implantar processos construtivos industrializados na construção civil, uma vez que esse
setor é caracterizado pela produção de produtos únicos, em etapas longas.
D A T A
Revolução industrial
O setor da construção civil é considerado um dos principais setores produtivos da
economia (RUIZ et al., 2017). Contudo, segundo os autores, esse setor sempre
apresentou problemas relativos a perdas e desperdícios em obras.
De acordo com Simão et al. (2019, s.p.):
A construção civil desempenha um papel de grande importância, envolvendo um
conjunto de atividades importantes para a economia, pois contribui de maneira
substancial para o desenvolvimento econômico e social do país. Sob o ponto de vista
econômico, o setor contribui para o desenvolvimento de outros setores ao gerar
consumo de bens e serviços. Sob o ponto de vista social, o setor evidencia sua
importância ao apresentar uma alta capacidade de absorção de mão de obra, gerando
emprego, renda e tributos.
D A T A
O setor da construção civil
Em linhas gerais, pode-se definir processo construtivo como “o resultado obtido por
meio de um potencial ou de uma ação transformadora” (ABDI, 2015, p. 26). Para a
realização dessa transformação, as entradas passam por processos até resultarem em
um produto que, no caso da construção, é a edificação.
Contudo, pode-se relacionar três processos construtivos na indústria da construção civil:
os processos tradicionais, convencionais e industrializados (SIMÃO et al., 2019).
• Processo tradicional: aqueles processos baseados no modelo artesanal;
• Processo convencional: processos baseados em uma divisão de trabalho e
parcialmente mecanizados;
• Processo industrializado: processos baseados na mecanização total.
Para processos construtivos, a ABDI (2015) apresenta: Os processos construtivos
podem ser classificados como: tradicional (uso de técnicas artesanais), convencional
(caracterizado por tecnologias normalmente utilizadas no mercado, com maior tempo
de execução), racionalizado (caracterizado pela melhoria gradativa dos processos
convencionais) e industrializado ou pré- -fabricado. (ABDI, 2015, p. 32)
D A T A
Processos construtivos
D A T A
Processos construtivos
D A T A
Pré-fabricação
Uma vez que cada produto (edificação) é único, não há como trabalhar com produções
em série e, assim, os pré-fabricados surgem como forma de agilizar a produção das
obras. Essas aplicações são bastante comuns em estruturas metálicas e em estruturas
pré-moldadas de concreto.
Os projetos em estruturas metálicas e em pré-fabricados (ou pré-moldados) em
concreto, quando comparados aos projetos de estruturas em concreto convencional
(moldados in loco), são caracterizados por um canteiro de obras mais limpo, com
rápida execução de estruturas que podem vir ao campo como peças individuais
montadas rapidamente por uma sequência com ligações parafusadas ou vir em
módulos (soldados), com ligações entre módulos realizadas em campo. As estruturas
em concreto necessitam, para solidarização, a utilização de camada de grout
(argamassa de alta resistência) e, às vezes, camada de capeamento para as lajes.
D A T A
Pré-fabricação
A industrialização, por meio da pré-fabricação, garante a qualidade dos produtos, uma
vez que há um maior controle de qualidade em produtos produzidos em ambientes de
fábrica.
Alguns benefícios da produção industrializada:
• Menor prazo de execução;
• Produção independente de condições climáticas;
• Uso de mão de obra especializada;
• Matéria-prima selecionada;
• Maior controle de qualidade na execução;
• Maior qualidade e precisão geométrica;
• Menor consumo de materiais e percentual de perdas;
• Maior potencial de desconstrução;
• Maior controle do custo.
D A T A
Inovações tecnológicas na construção civil
Após o advento da Revolução Industrial, as empresas estão continuamente em busca
de processos de inovações tecnológicas que permitam o aumento da produtividade
sem a perda da qualidade dos seus produtos. No cenário da construção civil, as
construtoras estão em busca de processos mais enxutos, com um menor desperdício
de seus recursos e, para isso, contam com a reinvenção de seus métodos tradicionais
de trabalho.
Contudo, em época voltada para a Indústria 4.0 (Inteligência Artificial), a implementação
das inovações no setor da indústria da construção civil está ocorrendo gradativamente,
mas ainda de forma considerada lenta.
D A T A
Inovações tecnológicas na construção civil
Podem ser citadas algumas das barreiras que retardam as inovações em empresas, de
uma forma geral (SILVEIRA, 2018):
• Falta de padronização: nos materiais de construção e seus componentes, bem como
nos códigos de obras e edificações municipais, além dos diversos requisitos legais;
• Ênfase exclusiva na redução de custos: não há o conhecimento de que as inovações
podem, além de reduzir os custos, melhorar a qualidade e fornecer aos clientes
melhores produtos;
• Conhecimento: há o desconhecimento sobre soluções inovadoras que podem ser
implementadas;
• Resistência institucional: por parte de instituições com relação à adoção de novas
tecnologias;
• Resistência da comunidade: de usuários e clientes quanto às novas tecnologias
(resistência à mudança, falta de confiança ou dificuldade em abandonar a tecnologia
tradicional).
D A T A
Inovações tecnológicas na construção civil
Em relação à área da construção, podem ser citadas algumas barreiras para a adoção
de inovações, tais como (SILVEIRA, 2018):
• Escala física: o tamanho das construções limita o desenvolvimento das inovações
(resultados de protótipos idealizados podem diferir os resultados em escala real, por
exemplo);
• Complexidade: processo de construção é composto por uma ampla gama de etapas
e sistemas distintos;
• Período de uso: edifícios, como produto de processos de construção, são projetados
para uma vida longa e, dessa forma, as inovações devem levar em consideração esse
cenário;
• Contexto organizacional: as relações entre os diferentes atores nos processos de
construção são geralmente de curta duração, isto é, as construções são projetos,
normalmente, com tempo de vida curto, diferente das organizações tradicionais.D A T A
Inovações em materiais
Os materiais de construção são fundamentais na indústria e, devido a essa importância,
há um estudo constante em busca de melhorias dos principais produtos no mercado.
Os novos materiais que estão surgindo alteram, algumas vezes, a maneira como as
construções são feitas e, assim, há ainda a necessidade de transição das novas
alternativas para as alternativas tradicionais.
Há uma gama de novos materiais de construção civil no mercado, tais como as
hidrocerâmicas, madeiras laminadas, painéis solares, concreto com borracha, entre
outros. Dada a representatividade do concreto no mercado brasileiro, serão
apresentadas algumas inovações em relação a esse material.
D A T A
Concretos especiais
O concreto é um dos materiais de construção mais utilizados no Brasil, porém
apresenta algumas propriedades que precisam de melhoria, como a sua elevada
relação peso versus resistência. Além disso, o processo produtivo do cimento causa
um significativo impacto ambiental.
D A T A
Concreto com agregados reciclados
A reutilização de resíduos da construção civil no concreto promove a preservação do
meio ambiente, tanto preservando a fonte de recursos naturais quanto reduzindo a
necessidade de descarte desses resíduos.
Segundo Gomes et al. (2019, s.p.):
Os agregados reciclados do concreto (ARC) apresentam argamassa residual aderida à
superfície que o torna mais poroso, com menor densidade específica, maior
capacidade de absorção de água, apresentando propriedades físicas e mecânicas
inferiores quando comparado aos agregados naturais.
D A T A
Concreto autoadensável
O concreto é um material altamente dependente da relação água e cimento. Quanto
maior a quantidade de água, melhor a sua trabalhabilidade. Contudo, o volume de
água adicional utilizado, além do necessário para ativar a reação química do cimento, é
evaporado no processo de cura do concreto, deixando a peça com vazios (poros
capilares), o que reduz a sua resistência.
O concreto autoadensável surgiu como fruto da necessidade de um concreto mais
fluido para ser utilizado em estruturas com alta taxa de armadura, sem, contudo, reduzir
a sua resistência. Assim, o concreto autoadensável é capaz de preencher as formas
sem a necessidade de vibrações, sendo o trabalho realizado por seu próprio peso.
Além dos materiais convencionais, sua composição conta com aditivos
superplastificantes, cuja função é reduzir o volume de água do concreto.
Trata-se de um material recomendado em estruturas com alta taxas de armaduras,
estruturas pré-moldadas e estruturas que exijam um concreto aparente. Segundo
Gomes et al. (2019, s.p.): Os agregados reciclados do concreto (ARC) apresentam
argamassa residual aderida à superfície que o torna mais poroso, com menor
densidade específica, maior capacidade de absorção de água, apresentando
propriedades físicas e mecânicas inferiores quando comparado aos agregados
naturais.
D A T A
Concreto leve
O concreto leve surgiu da necessidade de redução do peso próprio das estruturas em
concreto convencional. É produzido a partir da substituição do agregado graúdo por
argila expandida ou poliestireno expandido (ESP), o isopor.
De acordo com Moncada et al. (2019, s.p.):
A restringência do valor da massa específica no concreto leve composto por argila
expandida e EPS é a principal característica para que ele possa ser um material viável a
ser utilizado em construções.
Além de minimizar as solicitações dos esforços, a massa específica sendo reduzida em
relação ao concreto convencional facilita o transporte e o lançamento do concreto nas
construções.
Com isso, pode-se dizer que trará uma maior feracidade no canteiro de obras.
D A T A
Concreto de alta resistência
O concreto de alta resistência é caracterizado pela obtenção de alta resistência com
pouca idade e é recomendado para obras que exigem mais velocidade, exemplo da
indústria de pré-moldados ou protendidos. Segundo a NBR 12655 (ABNT, 2015), o
concreto de alta resistência é aquele que pertence ao grupo II, isto é, que tem
resistência entre C55 (fck = 55 MPa) e C90 (fck = 90 MPa).
D A T A
Concreto de alto desempenho
O concreto de alto desempenho (CAD) “vem para suprir a demanda por estruturas
duráveis, e não apenas que atendam às necessidades do presente” (QUISSANGA;
PIMENTEL, 2019). Ainda segundo os autores, esse concreto apresenta, além da alta
resistência, a trabalhabilidade, estética, integridade e, principalmente, a durabilidade.
Os autores apontam, ainda, que “não existe um único tipo de CAD, mas uma família de
novos tipos de concreto, considerados de alta tecnologia, cujas propriedades podem
ser adaptadas a condições industriais específicas” (QUISSANGA; PIMENTEL, 2019).
D A T A
Concreto regenerativo (bioconcreto)
De acordo com Silva (2017, s.p.), o “bioconcreto é um produto da MICP que tem como
objetivo diminuir os espaços entre as partículas do concreto e também as fissuras
geradas por diferentes patologias”. O termo MICP (do inglês Microbial-Induced
Carbonate Precipitation), segundo os autores, é utilizado em duas formas: “como
material de cimentação ou uma camada superficial para proteção”. Em linhas gerais, é
adicionado ao concreto convencional um tipo de bactéria que fica inativa durante a
mistura, sendo ativado apenas se o concreto racha e sofre infiltrações.
D A T A
Inovações em equipamentos
Assim como há a inovação em materiais, podemos citar diversas inovações em
equipamentos que, como consequência, geram a alteração (inovação) também no
processo produtivo. O desenvolvimento dessas novas tecnologias na construção civil
surge como resposta à busca por maior produtividade no setor.
D A T A
Impressão 3D
Já há inúmeras aplicações para impressora 3D na construção civil, sendo um dos seus
principais benefícios a precisão dos materiais, com menor desperdício, além da
possibilidade de molde de estruturas mais arrojadas. A impressora 3D é muito utilizada
na construção de maquetes, mas já há notícias sobre construção de prédios com essa
tecnologia.
D A T A
Equipamentos de GPS
Os equipamentos de GPS são utilizados para garantir a precisão da locação de
estruturas, bem como para realizar a medição envolvendo níveis. Além da precisão, a
utilização desses equipamentos permite a integração com diversos softwares, que
trabalham com georreferenciamento e coordenadas reais.
D A T A
Nivelamento a laser
Equipamentos como as trenas a laser, utilizadas para a realização de marcações de
níveis com precisão, são também exemplos de inovações tecnológicas que já estão em
larga utilização no setor da construção civil. Esses equipamentos permitem a realização
das atividades com precisão, diminuindo erros e possíveis falhas humanas.
D A T A
Utilização de drones
Drones são equipamentos ainda com elevado custo de aquisição, mas que já estão
sendo largamente utilizados na construção civil. Eles são utilizados para realização de
atividades perigosas ou de difícil acesso aos seres humanos.
São equipamentos muito úteis para a realização de levantamentos fotográficos aéreos,
devido ao seu longo alcance. Sua execução demanda treinamento específico da
equipe.
D A T A
Materiais não convencionais
Laminados de pupunheira
Compósitos cimentícios reforçados com fibras vegetais e híbridas
Construções com terra
Bambu
Concreto com resíduos de construção civil
D A T A
ATIVIDADE CONTEXTUALIZADA
CONSTRUÇÕES ESPECIAIS
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