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1 Trabalho acadêmico I – AV1 PAREDE AUTOPORTANTES DISCIPLINA: ENG 0818 - Tópicos Especiais em Engenharia Civil II CAMPUS: Niterói PROFESSOR: ALUNO: Alex Ferreira dos Santos MATRÍCULA: 200802070232 ALUNO: Bruno Gomes Miranda MATRÍCULA: UNESA – UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ 2 Conteúdo INTRODUÇÃO ........................................................................................................................... 3 HISTÓRIA .................................................................................................................................. 3 PAREDE DE BAMBU .................................................................................................................. 5 ALVENARIA ESTRUTURAL ......................................................................................................... 6 Blocos ........................................................................................................................................ 7 Dimensões Nominais (Largura, Altura, Comprimento e Espessura das Paredes) ......................................... 7 DIMENSÕES: ............................................................................................................................... 8 PAREDES DE ISOPOR - CASO PRÁTICO ...................................................................................... 9 Sistema CES ............................................................................................................................. 9 Vantagens .............................................................................................................................. 10 OSB – MADEIRA PARA CONSTRUÇÃO CIVIL ................................................................. 11 Steel Frame ............................................................................................................................. 15 SISTEMA DE CONSTRUÇÃO A SECO – DRYWALL ........................................................ 16 COMPOSIÇÃO DO SISTEMA: ............................................................................................. 16 SISTEMAS DE PAREDES ................................................................................................... 18 ESPECIFICAÇÃO DOS SISTEMAS DE PAREDE ................................................................ 18 3 INTRODUÇÃO Paredes autoportantes (que apóiam todas as cargas da edificação) estão entre as estruturas mais antigas conhecidas e dominadas pelo homem. A partir do momento que o homem "empilhou" um amontoado de pedras e ali estabeleceu residência, se deu o aparecimento de paredes "estruturais". Como se pode deduzir, a lógica de se usar a vedação como estrutura, em um primeiro momento, notabiliza-se por ser uma das técnicas mais rudimentares, não exigindo qualquer tipo de conhecimento tecnológico muito avançado para sua execução. Esta técnica foi, portanto, muito utilizada na construção das casas das populações mais pobres em todos os continentes. Têm-se, também, exemplares do uso desta técnica nas grandes construções que se executaram até a Idade Média. Com o surgimento do estilo Gótico, porém, procede-se um avanço no campo das estruturas independentes das vedações, algo parecido com "pele e ossos" (em uma analogia moderna feita por Mies Van der Rohe). Estas estruturas, já experimentadas em outros continentes, possibilitaram uma verticalização dos palácios e catedrais góticos. Com o advento da cultura clássica - e sua conseqüente influência no continente europeu, o uso das paredes estruturais reaviva-se numa menção ao método construtivo das civilizações helênicas. O surgimento do concreto armado, com sua nova combinação dos já conhecidos cimento e aço no sentido de conter os esforços de tração e compressão trazem uma era de profundo racionalismo na construção civil, separando, novamente, vedação de estrutura e permitindo, mais uma vez, a verticalização da arquitetura, tendo como um dos exemplos mais marcantes, a reconstrução de Chicago com os "arranha-céus". Atualmente, o aparecimento de novas técnicas construtivas permitem que se utilize o conceito de vedação estrutural de uma forma racional e científica, visando a redução do desperdício e do tempo de execução de uma obra. Dentro deste contexto, enquadram-se o uso da alvenaria armada e das paredes de isopor. Outro importante campo de atuação se volta para o objetivo de se aproveitar a técnica empírica de um povo de modo científico, resultando, desta parceria entre ciência e conhecimento popular, em um processo econômico e social. São bons exemplos disso o uso do bambu e a prática o arquiteto Assan Fathi com as comunidades do Egito. Em 1977, foi formada a primeira comissão de estudos para desenvolvimento de normas nacionais de alvenaria estrutural: a NBR 6136 normatiza os blocos de concreto para a alvenaria estrutural. Os blocos de concreto com função estrutural são aqueles, para o sistema construtivo de alvenaria estrutural, que não têm pilares e vigas de concreto, mas sim enchimentos de chamados grautes, nos próprios blocos denominados como autoportantes. Como vão ter que suportar uma carga maior, uma resistência maior que os blocos de vedação, o projeto deve ser muito bem elaborado e executado de acordo com cálculo estrutural, principalmente se a construção obtiver dois pavimentos ou mais, tendo que dimensionar o Radie (fundação) de acordo com o solo e o cálculo da sobrecarga. Na alvenaria estrutural a argamassa tem função de ligação entre os blocos, uniformizando os apoios entre eles, tradicionalmente a argamassa pra assentamento é composta de cimento, cal e areia. Argamassas mais fortes (só de cimento e areia) não são recomendadas, pois são muito rígidas e têm baixa capacidade de absorver deformações. Em contrapartida, argamassas muito fracas (só de cal e areia por exemplo) têm resistência à compressão e aderência muito baixa, prejudicando a resistência da parede. HISTÓRIA Ao invés de falar especificamente desta técnica, preferimos basear a sua descrição em um caso prático dos mais importantes que demonstra o potencial desta técnica e outras, também vernáculas, no sentido de se desenvolver uma sociedade, abrindo portas para o futuro mas mantendo o indispensável vínculo com a sua cultura. 4 FURTO A TÚMULO GERA CRIAÇÃO DE PLANO HABITACIONAL PILOTO No Egito, como é fácil de se supor, o Departamento de Antiguidades é um dos mais importantes do governo, e recentemente ele havia estado envolvido num grande escândalo. Entre os monumentos antigos pelos quais ele é responsável figura o antigo cemitério de Tebas, situado num lugar chamado Gurna, que fica do outro lado do rio, em frente a Lúxor, que por sua vez foi construída no local na antiga cidade de Tebas. Este cemitério compreende três partes principais: ao norte o Vale dos Reis, ao sul o Vale das Rainhas, e no meio, na colina que fica de frente para as terras cultivadas, os Túmulos dos Nobres. A aldeia de Gurna foi construída no local dos Túmulos dos Nobres. Existem lá inúmeras tumbas, algumas delas conhecidas, submetidas a estudo e despojadas de suas relíquias, e outras que o Departamento ainda desconhece e que são, conseqüentemente, cheias de objetos de grande interesse arqueológico. Há 7.000 camponeses vivendo em Gurna, apertados em cinco grupos de casas, construídas em cima e em volta destes túmulos. Sete mil pessoas vivendo literalmente do passado. Elas – ou seus progenitores – haviamsido atraídas para Gurna há uns 50 anos, devido às ricas tumbas dos seus ancestrais, e a comunidade toda desde então vivia de explorar esses túmulos. Sua economia dependia quase que exclusivamente de roubos aos túmulos; as terras em torno não tinham condições de sustentar uma população de 7.000 pessoas, e de qualquer maneira a maior parte delas pertencia a uns poucos proprietários ricos. O prejuízo que estavam causando é incalculável. Fazem escavações e vendem, e ninguém sabe a procedência dos seus achados, o que significa uma grande perda para a Egiptologia. Até que finalmente houve um escândalo sem paralelo. Todo um relevo, feito na rocha de um dos túmulos – um monumento antigo conhecido e classificado – foi recortado e roubado. Era como se alguém houvesse roubado um vitral de Chartres ou umas colunas do Pártenon. Este roubo provocou tamanho rebuliço que o Departamento de Antiguidades teve que tomar algumas medidas concretas em relação ao problema de Gurna. Já existia um decreto real expropriando a terra onde estavam construídas as casas dos gurnenses e anexando toda a área da necrópole ao governo, como área de utilidade pública. Portanto, agora tinha que ser expedido um outro decreto ministerial expropriando também as casas, a fim de se limpar toda a zona de antiguidades dos seus grileiros indesejados. No entanto um decreto é uma coisa, sua execução outra. Para onde iriam 7.000 pessoas? A única solução era reabrigá-los, mas até então esta proposição parecia cara demais. A estimativa para uma aldeia exatamente igual que estava sendo construída para os operários em Imbaba, logo depois do Cairo, tinha sido de um milhão de libras. Foi então que as edificações de Hassan Fathy chegaram ao conhecimento do Departamento de Antiguidades. Eles tinham visto seus exemplos de construção em tijolos de adobe, e tinham ficado impressionados tanto com as potencialidades do material como com seu baixo custo. NASCIMENTO DE NOVA GURNA – LOCAL Para escolher o local da nova aldeia foi formada uma comissão com os representantes do Departamento de Antiguidades (o chefe da Seção de Fiscalização, Osmar Rustum, e o inspetor-chefe de Lúxor), o prefeito de Gurna, os xeques dos cinco povoados e Hassan Fathy. Esta comissão tinha que encontrar um local bem distante das antigas relíquias. Finalmente, instalaram-se num pequeno terreno de terras aráveis, próximo da estrada principal e da estrada ferrovia, numa hosha – um campo permanentemente seco, que ficava a salvo das inundações graças a um sistema de diques. A terra foi adquirida do proprietário, Boulos Hanna Pasha, através de venda compulsória: eram 200 mil metros quadrados e cada 4.000 metros quadrados custou 300 libras egípcias . Por mais atraente que fosse a perspectiva de finalmente construir toda uma aldeia, era de certa forma assustador o fato de se receber 200 mil metros quadrados de terá virgem e 7.000 gurnenses que teriam que criar uma nova vida para si mesmos naquela terra, Era necessário um arquiteto muito seguro de si mesmo para começar a construir ali, numa região de onde se avistavam o templo de Deir el Bahari e o Ramesseum, sob os olhos 5 ameaçadores do Colosso de Memnon olhando fixa e friamente o campo, em direção ao local a ser construído. FUGA – ARQUITETO, CAMPONÊS E BUROCRATA A experiência de Gurna fracassou. Ela nunca chegou a ser terminada, e não constitui, até o dia de hoje, uma aldeia comunitária florescente. Hassan Fathy não estaria sendo justo consigo mesmo e com seu país se deixasse que os princípios fossem condenados porque esta única tentativa de aplica-los falhou. Não foi apenas Gurna que parou, mas todas as esperanças efetivas de se dar ao camponês egípcio um padrão de vida decente. Como Gurna nunca foi terminada, toda a teoria de construção com tijolos de adobe e a atitude para com a habitação rural implica no uso de materiais não industriais e nas habilidades tradicionais foram condenadas como excêntricas e impraticáveis. Nada foi feito para se terminar Gurna, como também não se fez nenhuma tentativa para descobrir outros meios práticos de construir casas para os camponeses. Enquanto as construções em Gurna estavam em processo de desenvolvimento, e desde o momento em que o trabalho parou, ela tem sido descrita pelos arquitetos ministeriais como, nos casos mais delicados, um fracasso interessante, uma excursão sentimental ao longo de uma trilha que não poderia jamais levar ao sucesso. As calúnias foram sussurradas nos corredores dos ministérios e apareceram até uma data já avançada, como 1961, num jornal estrangeiro. Realmente essas pequenas alfinetadas diárias eram tão numerosas e irritantes que Hassan Fathy tinha vontade de levá-las ao conhecimento de seus superiores; entretanto ele obviamente não podia enviar um relatório oficial todas as vezes em que, por exemplo, os salários dos homens não chegassem na hora certa, como sempre acontecia, e que eles entravam em greve, ou quando as lojas lhe mandavam 20 quilos de pregos sem cabeça, porque ele não havia especificado cabeças na encomenda. Como conseqüência desses obstáculos o trabalho em Gurna prosseguia de forma muito irregular. Todas as vezes que recebiam verbas e materiais para a construção, eles construíam furiosamente, e as casas cresciam como as flores do deserto depois da chuva. E todas as vezes que eram vistos construindo, ou como assim parecia, vinha uma estiagem de provisões, e o trabalho murchava e parava. Nas três primeiras estações trabalharam durante 11 meses e meio de um total de 30. Depois da quarta estação quase todas as construções pararam, e o único trabalho realizado consistiu em inventariar as provisões. É fácil dizer vagamente que o obscurantismo dos camponeses e a hostilidade burocrática impediram Fathy de terminar Gurna, mas será mais convincente deixar que a história do projeto fale por si mesma. PAREDE DE BAMBU Na sua luta pela sobrevivência o homem buscou sair da floresta e das estepes onde estava para instalar-se em cavernas e grutas, onde o ambiente era mais controlado, sem intervenções da chuva, do vento e dos relâmpagos amedrontadores. Poderiam mais facilmente conter invasores e ter uma vida mais harmoniosa em sociedade. Com o tempo faltou espaço e os homens passaram a utilizar materiais da natureza para construir "cavernas" temporárias. Usavam o que encontravam; pedra, madeira, terra, areia, folhas, e certamente bambu. É tubular, longo e resistente. Flexível e fácil de manusear e transportar, é mais leve que a maioria dos outros materiais fortes. Na Ásia temos os exemplos vivos mais antigos da arquitetura com bambu, em templos japoneses, chineses e indianos. O Taj Mahal teve sua abóboda estruturada por metal recentemente, quando substituíram a estrutura milenar de bambu. A construção de pontes de bambu na China é algo espetacular, com vãos enormes e tensionadas com cordas de bambu. Na África também encontram-se muitas habitações populares construídas com bambu. Sítios arqueológicos no Equador mostram que o bambu é utilizado há cerca de 5000 anos na América do Sul, primeiramente pelos indígenas. Pontes, cercas, barricadas, aquedutos e até prisões já foram feitas do bambu da espécie Guadua Angustifolia, preferido dos colombianos e equatorianos. 6 O potencial socializador do bambu está cada vez mais sendo percebido como de importância vital no desenvolvimento de países "pobres". Existem recentes programas de habitação que utilizam bambu nos países do Equador, Colômbia e Costa Rica. ALVENARIA ESTRUTURAL Com a chegada da alvenaria estrutural, diversos fatores, mas principalmente a simplificação do processo construtivo e a economia proporcionaram um novo ânimo a engenheiros, arquitetos e construtores. Após a consolidaçãodas pesquisas e obras realizadas no mundo inteiro conclui-se que o sistema construtivo em alvenaria estrutural é ideal para construções de 1 até 20 pavimentos. Forma-se assim um novo quadro de sistemas de construção em relação à altura das edificações: de 1 a 20 pavimentos - alvenaria estrutural de 20 a 50 pavimentos - estrutura de concreto armado acima de 50 pavimentos - estrututra metálica Edifícios executados em alvenaria estrutural são aqueles cujas lajes dos pavimentos se apoiam diretamente sobre a parede, e as paredes de cada pavimento se apoiam diretamente sobre a parede do andar inferior. O sistema construtivo em alvenaria pode utilizar lajes maciças, mistas ou pré-moldadas, sendo usada a laje maciça em edifícios altos, por ser a que gera maior rigidez estrutural nos pavimentos. As paredes portantes, porém, apresentam certas limitações em suas dimensões. Se considerarmos "r", a relação entre altura e espessura (h/d) e "d" a espessura, teremos o seguinte quadro: alvenaria de blocos vazados: r máx = 18, d mín = 20cm; alvenaria de blocos maciços: r máx = 20, d mín = 18cm; alvenaria de blocos vazados: r máx = 25, d mín = 15cm. Obviamente, estes valores dependem das cargas permanentes ou acidentais as quais a parede está submetida. Esforços como o vento, por exemplo, deverão somar-se ao momento fletor ocasionado pelos esforços verticais. Existem, portanto, limitações ao projeto executado com alvenaria estrutural. Cabe, portanto, ao arquiteto ou engenheiro decidir a técnica a ser utilizada, mas com plena consciência de suas respectivas vantagens e desvantagens. Antes de fechar a compra de um imóvel, é preciso ter uma série de cuidados. Afinal, o investimento na tão sonhada casa própria deve ter solidez compatível com a estrutura da construção. Para garantir a segurança física e financeira dos moradores, além da preocupação com a parte burocrática, é preciso averiguar as condições estruturais da edificação, principalmente no caso daquelas em que foi usada a alvenaria autoportante. Para entender o sistema, a arquiteta Valéria Alves explica que nesse tipo de modelo construtivo as paredes têm função fundamental. “Feitas com blocos estruturais, são capazes de sustentar o peso da construção sem a necessidade de pilares e vigas. Obras autoportantes são seguras, desde que bem executadas”, alerta. Coordenador de projetos da Green Gold Engenharia, o engenheiro civil Pedro Covelo lembra que, na alvenaria autoportante, as paredes suportam lajes e outras estruturas acima. “Na maneira tradicional, poderíamos fazer a estrutura em concreto armado e depois a alvenaria, que teria função apenas de vedação e não estrutural”, esclarece. 7 De acordo com ele, apesar de a alvenaria estrutural ser relativamente nova para os brasileiros, há citações de suas aplicações desde o início da civilização, “como a Pirâmide de Quéops, o Farol de Alexandria e castelos e catedrais da Idade Média”, conta Pedro. Nos dias atuais, a alvenaria autoportante tem sido muito usada em edifícios, que geralmente sofrem alterações em sua estrutura, porque os moradores sempre querem imprimir no imóvel o seu estilo. Pedro Covelo verifica que, nesses casos, as modificações mais comuns são aberturas de vãos, como transformar a cozinha tradicional em cozinha americana, unificação de ambientes, entre outros. Mas antes de pensar em alterar os ambientes, é preciso tomar alguns cuidados para não comprometer a segurança do prédio. Diretor jurídico da Associação Brasileira de Condôminos, Prestadores de Serviços, Empresas e Organizações Afins (Abcon), o advogado Breno Renato Marques Fabrino cita um de seus casos, que teve de ser levado à Justiça. A decisão de recorrer a medidas judiciais foi tomada porque, segundo ele, o síndico do condomínio sabia da advertência da construtora com relação a alterações na estrutura. Advertência Ele lembra que há, inclusive, placas expostas nas entradas do condomínio advertindo sobre a proibição de modificações devido ao fato de o prédio ter sido erguido em alvenaria estrutural autoportante. “Diante disso, buscando se informar acerca dos riscos das alterações que vinham sendo realizadas, o síndico tomou conhecimento sobre a possibilidade de danos maiores à estrutura do prédio, razão pela qual propôs ação na Justiça”. Além das advertências quanto a danos estruturais, a realização das alterações afeta a garantia dada pela construtora, conforme o advogado. “Pois ela não se responsabilizará por danos decorrentes de utilização irregular das unidades autônomas. Isso também afeta o valor dos imóveis contidos nesse condomínio, pois o simples risco de danos estruturais e a perda de garantia são fatores de desvalorização imobiliária”, destaca Breno. Blocos É preciso escolher todos exatamente com a mesma largura e comprimento e sem falhas na aparência. Dimensões Nominais (Largura, Altura, Comprimento e Espessura das Paredes) As não conformidades detectadas nesse ensaio indicam que pode ter ocorrido falha no controle de fabricação do produto e no controle de aprovação de lote que libera o material para saída da fábrica. Dessa forma, o consumidor encontrará no mercado produtos sem padrões e ao comprá- los, terá problemas ao longo da construção em função das diferenças de tamanhos apresentadas, obrigando o construtor a fazer improvisos e aumentando o desperdício de material e financeiro durante a obra. No que se refere à verificação das espessuras das paredes dos blocos de concreto vazados, ou seja, “furados”, as não conformidades encontradas no produto têm influência direta sobre a resistência mecânica à compressão. Quanto menor a espessura, menor será a resistência e, conseqüentemente, haverá o comprometimento estrutural da construção. 8 DEVEM APRESENTAR AS SEGUINTES DIMENSÕES: A família 29 é composta de dois elementos básicos: o bloco B29 (14x19x29 cm), o bloco B14 (14x19x19). Utilizar a família 29 é projetar usando unidade modular 15 e múltiplos de 15, onde 15 é a medida do bloco de 14 cm, mais 1 cm de espessura das juntas. No caso da família 29, os blocos têm sempre 14 cm de largura. Ou seja, o comprimento dos blocos é sempre múltiplo da largura, o que evita o uso dos elementos compensadores, salvo para ajuste de vãos de esquadrias. A família 39 é composta de três elementos básicos: o bloco B39 (39×19 cm) e largura variável; o bloco B19 (19×19 cm) e largura variável e o bloco B54 (54×19 cm) e largura variável. 9 Utilizar a família 39 significa projetar usando a unidade modular 20 e múltiplos de 20, onde 20 é a medida do bloco de 19 cm, mais 1 cm de espessura das juntas. No caso da família 39, os blocos podem ter largura de 14 cm e 19 cm. Os blocos de 14X19X39 cm são especial para paredes longas ex; fechamento de Barracões ou Muros onde não há cruzamento de paredes e que não exigem elementos compensadores, já que seu comprimento não é múltiplo da largura. Os elementos compensadores são necessários não só para ajuste de vãos de esquadrias, mas também para compensação da modulação em planta baixa. Quando utilizamos os de 14X19X39 cm, precisamos lançar mão de um bloco especial, que é o bloco B34 (34x19x14 cm), para ajuste da unidade modular nos encontros em “L” e em “T”, para conseguirmos amarração perfeita entre as alvenarias. PAREDES DE ISOPOR - CASO PRÁTICO Quando esteve em Munique, na Alemanha, em 1992, o casal carioca Marta e Roberto Araújo Siqueira ficou impressionado com um detalhe da cidade: canteiros de obra muito limpos e ordenados, onde as construções eram erguidas com painéisbrancos semelhantes a isopor. Dois anos depois, já no Rio de Janeiro, os dois compraram um terreno de 856m2. A idéia era fazer ali um refúgio confortável para a família. Algumas dúvidas, porém, estavam no ar: como garantir um trabalho organizado? Será que o sistema visto lá fora existia também no Brasil? O arquiteto Cláudio Aguiar, contratado para fazer o projeto, tinha as respostas. O arquiteto Aguiar sempre evitou usar em seus projetos materiais convencionais, como tijolos e madeira. Há algum tempo, vem trabalhando com sistemas pré-fabricados, que são rápidos e econômicos. "Prefiro empregar blocos de concreto celular autoportantes e estrutura metálica", exemplifica. Por isso, ao aceitar essa empreitada, ele logo pensou em agilizar os trabalhos, recorrendo a um sistema que promete racionalização da obra. Nesse processo, as paredes da construção são feitas de painéis de isopor envolvidos por uma treliça metálica. Esses painéis já chegam ao canteiro de obras cortados nas medidas determinadas pelo arquiteto. Na montagem, são erguidos por apenas um homem, devido à leveza do material. Parece um jogo de encaixes. A casa custou, incluindo a piscina, R$581,00 o m2 – não dá para dizer que saiu barato. Para os moradores, no entanto, o importante é ter hoje uma casa resistente, com temperatura agradável e o estilo que queriam. Sistema CES O Sistema CES, Construção Energitérmica Sustentável, compreende os sistemas construtivos Steel Frame e Wood Frame. É amplamente utilizado em países desenvolvidos como Estados Unidos e Canadá, aonde mais de 90% das casas são construídas em CES. A principal característica desse sistema é o uso de uma estrutura de perfis leves de aço (Steel Frame) ou de madeira (Wood Frame), contraventadas com placas estruturais OSB, que unidos funcionam em conjunto, dando rigidez, forma e sustentação à edificação. As estruturas de madeira ou aço em conjunto com as placas estruturais OSB permitem a construção de edificações leves tão resistentes quanto às de concreto. Extremamente flexível, o sistema CES permite a utilização de qualquer tipo de acabamento exterior e interior, pode ser aplicado em qualquer estilo arquitetônico e é indicado tanto para edificações uni familiares de pequeno ou médio porte como para construções multifamiliares e em altura de até cinco pavimentos. O termo Construção Energitérmica Sustentável (CES) transmite de forma clara as principais características da construção: • Energitérmica: pelo ótimo desempenho térmico da edificação e pelo ganho na economia de energia, tanto durante o processo construtivo, bem como, após a ocupação do imóvel. • Sustentável: devido ao uso de materiais ecológicos, como o OSB, melhor eficiência energética do sistema, ótimo desempenho térmico e acústico, redução do desperdício de 10 materiais, menor geração de resíduos (menos de 1%), redução de consumo de água e baixa emissão de CO2. Vantagens • Custo até 30% menor: Devido ao menor prazo de execução, racionalização da mão-de-obra e de materiais, maior produtividade, maior fidelidade ao orçamento, menor custo de fundação por ser uma construção leve e com sistema de distribuição de cargas uniforme e redução dos custos indiretos. • Retorno do investimento mais rápido: Em função da maior velocidade na execução da obra, o sistema traz um ganho adicional pela ocupação antecipada do imóvel e pela rapidez no retorno do capital investido. • Menor prazo de execução: Redução de até 60% no tempo da obra em comparação a processos convencionais. • Fidelidade Orçamentária: por ser um sistema inteligente, o orçamento previsto é igual ao realizado. • Racionalização de materiais e mão-de-obra: É um sistema construtivo industrializado, reduzindo significativamente o desperdício de materiais com índices abaixo de 1%. Como parâmetro o sistema convencional tem perdas de até 30%. • Organização do canteiro de obras: Como a estrutura pode ser industrializada, a presença de grandes depósitos de areia, brita, cimento, madeiras e ferragens são eliminada do canteiro. O ambiente limpo com menor geração de resíduos oferece melhores condições de segurança ao trabalhador, contribuindo para a redução dos acidentes na obra. • Versatilidade: Extremamente flexível, a construção CES aceita qualquer tipo de acabamento exterior e interior, permitindo diversos estilos arquitetônicos. É indicada para edificações comerciais ou residenciais de até 5 pavimentos. • Garantia e Durabilidade: O sistema utiliza produtos de alta tecnologia com garantias estendias de até 30 anos. Edificações executadas no Sistema CES duram várias gerações assim como no sistema convencional em alvenaria. • Resistência: O sistema constituído de perfis contraventados com painel OSB confere resistência superior ao sistema convencional, resistindo a ventos de até 300 km/h. • Desempenho: O Sistema CES confere à edificação um ótimo desempenho térmico e acústico, além de cumprir todas as exigências da NBR 15575 – Edifícios habitacionais de até 5 pavimentos-Desempenho. • Manutenção: Maior facilidade e praticidade, evitando os tradicionais “quebra-quebras”, além da redução de custos de manutenção em 1/3 quando comparado ao sistema convencional, devido à garantia e durabilidade dos materiais empregados. • Maior área útil: As seções das paredes e estruturas são mais esbeltas do que as equivalentes em alvenaria, ampliando o espaço interno em até 4% da área útil da edificação. • Baixa emissão de CO2: O Sistema CES emite aproximadamente 5 vezes menos CO2 , quando comparado ao processo construtivo convencional. • Preservação do meio ambiente: Redução do consumo de energia na construção em comparação aos sistemas tradicionais. Posteriormente, traz também redução no consumo com 11 equipamentos de condicionamento do ar, uma vez que a construção tem melhor qualidade térmica. OSB – MADEIRA PARA CONSTRUÇÃO CIVIL Painel estrutural OSB - Estrutural é indicado para uso na construção de edificações no Sistema CES, Construção Energitérmica Sustentável, também conhecida como Construção Seca. Os painéis apresentam 20 anos de garantia estrutural e bordas seladas com impermeabilizante nas cores laranja e amarelo, garantindo resistência à umidade. APLICAÇÕES Forros, paredes, telhados, lajes e mezaninos. VANTAGENS Solidez. Rápido: otimiza materiais e mão-de-obra. Durável: tecnologia aplicada e comprovada por décadas. Opção de encaixe macho-fêmea. Ecologicamente correto. Garantia estrutural de 20 anos. COMPOSIÇÃO - Os painéis apresentam nas camadas externas, resinas fenólicas e, nas internas, MDI, que garantem alta adesão interna das tiras e uma resistência adequada para aplicações em ambientes externos como construções. - Bordas seladas nas cores laranja e amarela, garantindo resistência à umidade. - Recebem aditivos a base de ciflutrina, inofensivo para o ser humano, e que protege contra o ataque de cupins. - Resinas: MDI (interna) e PF (externa) DIMENSÕES Formato: 1,20 x 2,40m Espessuras: 9,5 / 11,1 / 15,1 /18,3* *Opção encaixe macho-fêmea Formato: 1,20 x 3,00m Espessuras: 9,5 / 11,1 DENSIDADE Produto Espessura Densidade (mm) (Kg/m³) 9,5mm 3/8" 9,5 +/- 0,8 650,0 +/- 20,0 11,1mm 7/16" 11,1 +/- 0,8 650,0 +/- 30,0 15mm 15,1 600,0 12 19/32" +/- 0,8 +/- 30,0 18mm 23/32" 18,3 +/- 0,8 600,0 +/- 30,0 18mm T&G 23/32" 18,3 +/- 0,8 620,0 +/- 30,0 DESEMPENHO Durabilidadee rapidez de instalação: otimiza materiais e mão de obra. Elevada resistência estrutural. Auxilia no contraventamento da estrutura. DURABILIDADE Garantia estrutural de 20 anos. OSB - Revestimentos externos e internos de paredes e divisórias. Desenvolvido exclusivamente para uso como revestimentos externos e internos de paredes. Os painéis “LP” SmartSide (nome fantasia) possuem tripla função, pois além de revestir e vedar as paredes, também auxiliam no contraventamento da estrutura. O SmartSide é oferecido em quatro variações: SmartSide Panel (painel com ranhuras verticais) SmartSide Panel H (painel com ranhuras horizontais) SmartSide LAP (réguas) SmartSide Trim (acabamentos para cantos e aberturas) APLICAÇÕES Revestimentos externos e internos de paredes e divisórias. VANTAGENS Protegido contra cupins e degradação por fungos. Fácil de pintar, com o acabamento visual da madeira natural. Ótimo rendimento, versatilidade e economia. Rápido e fácil de instalar. Superfície adaptada para diminuir o acúmulo de sujeira ou pó. COMPOSIÇÃO Os painéis são fabricados com a tecnologia dos painéis OSB, protegidos contra o ataque de cupins e a degradação de fungos e recebem como revestimento uma película que confere ao produto aparência da madeira natural. Superfície: PBO (paint based overlay) - 264g/m2 (1 face) Produto Anti-Cupim 20 anos: Borato de Zinco Resina: MDI 13 DIMENSÕES Panel (painel com ranhuras verticais) Largura: 1,22 m Comprimento: 2,44 m Espessura: 11,1 mm Peso por painel: 22,5 kg Ranhuras: a cada 100 mm a cada 200 mm Panel H (painel com ranhuras horizontais) Largura: 1,22 m Comprimento: 4,88 m Espessura: 11,1 mm Peso por painel: 45 kg Ranhuras: a cada 200 mm Lap (réguas) Larguras: 0,20 m Comprimento: 4,88 m Espessura: 9,5 mm Peso por painel: 5,3 kg Trim (acabamentos para cantos e aberturas) Larguras: 0,89 / 0,14 m Comprimento: 4,88 m Espessura: 17,5 mm Peso por painel: 5,2 / 8,1 kg DESEMPENHO A resistência e tecnologia do OSB com a aparência da madeira natural. Resistente a ação de intempéries DURABILIDADE Garantia Estrutural, proteção anti-cupim e fungos deterioradores por 20 anos para revestimentos externos e internos. Wood Frame e a construção sustentável O Wood Frame é um sistema construtivo que faz parte do Sistema CES - Construção Energitérmica Sustentável. A estrutura é composta por perfis de madeira que em conjunto com as placas estruturais OSB formam painéis estruturais (diafragma) capazes de resistir às cargas verticais (telhados e pavimentos), perpendiculares (ventos) e de corte transmitir as cargas até a fundação. As placas OSB contraventam a estrutura de paredes, coberturas, mezaninos, lajes secas, plataforma de pisos e forros. O OSB é tão prático e resistente que dispensa o uso de fitas e barras de resistência a esforços de ventos e abalos sísmicos. As placas LP OSB são leves, simples e rápidas de serem montadas. Além disso, permitem a aplicação de diversos acabamentos como: Vinílico,de madeira, revestimento argamassado (estuco), placa cimentícia e siding cimentício. Alternativa de contraventamento são os painéis com ranhuras verticais e Painéis ranhuras horizontais. O grande diferencial destes painéis é que apresentam tripla função: contraventam vedam e revestem a estrutura com um único painel. 14 Wood Frame: São perfis leves de madeira de reflorestamento, como pinus. A madeira a ser utilizada deve ser seca, reta, livre de grandes nós e receber tratamento preservativo ao ataque de insetos xilófagos. Segundo normas internacionais, a retenção mínima de preservativo deve ser de 4 kg de IA/m3 (I.A = Ingrediente Ativo) Confira o passo a passo: 1) Fundação O Wood frame pode ser feito com qualquer tipo de fundação. Por sua estrutura leve e distribuição uniforme de cargas, os dois tipos mais utilizados são radier e sapata corrida. 2) Estrutura Com o esqueleto estrutural montado é aplicado o OSB, placa estrutural que contraventa e veda a estrutura de paredes entrepisos e telhados. Outra opção de contraventamento são os painéis LP SmartSide Panel (ranhura vertical) e Panel H (ranhura horizontal). 3) Paredes Revestimento externo Sobre o OSB é aplicada a LP Membrana, que garante a estanqueidade e a adequada ventilação das paredes, permitindo a saída da umidade interna das paredes e protegendo-as contra a umidade externa. O Wood Frame permite a aplicação de diversos revestimentos externos como LP Siding Vinílico, LP SmartSide Lap, revestimento argamassado, placa cimentícia, revestimento cerâmico e outros. Caso sejam utilizados os painéis Verticais e Horizontais a Membrana é aplicada diretamente sobre o esqueleto estrutural, ou seja, sob os painéis. Revestimento interno O fechamento interno é realizado com chapas de Drywall, que proporcionam uma superfície lisa e pronta para receber acabamento. Para paredes que receberão armários ou peças suspensas, recomenda-se o uso do OSB como reforço em paredes de Drywall. Esta aplicação tem como vantagem a liberdade do usuário aplicar armários ou peças suspensas em qualquer ponto da parede, sem a necessidade de prever o mapeamento dos reforços. 4) Laje seca e mista O OSB é a melhor opção para execução de lajes, plataformas de pisos e mezaninos e deve ser instalado sobre um vigamento metálico ou LP Viga I, projetada para suportar grandes cargas e vencer maiores vãos livres, resultando em uma estrutura leve e de alta resistência. 15 No Wood Frame a laje pode ser do tipo seca ou mista: Laje seca: executada com a aplicação do OSB diretamente sobre o vigamento de madeira ou Viga I, garantindo a resistência e permitindo a aplicação de diversos revestimentos como carpet, pisos vinílicos, laminados de madeira, assoalhos, tábuas corridas entre outros. Laje mista: a diferença entre a laje seca e a laje mista é que na laje mista é colocado um contrapiso de 3 a 4 cm de argamassa sobre o OSB, reforçado com fibras de aço ou fibras de Polipropileno. Sobre as fibras é possível aplicar diversos revestimentos, tais como: como carpet, pisos vinílicos, laminados de madeira, assoalhos, tábuas corridas, cerâmica, porcelanato, entre outros. 5) Instalações elétricas e hidráulicas Podem ser idênticas às que são utilizadas na construção convencional. A vantagem é que no Sistema Wood Frame as paredes funcionam como shafts visíveis, facilitando a execução e manutenção das instalações. 6) Isolamentos O Wood Frame apresenta um ótimo conforto térmico e acústico. Além disso, permite a utilização de diversos tipos de isolamento que podem ser instalados nas paredes internas e externas, forro e telhados de acordo com a necessidade do projeto. 7) Esquadrias As instalações de portas e janelas no Wood Frame podem ser executadas de maneira similar ao Sistema Convencional, com espuma de poliuretano ou com parafusos. 8) Coberturas e telhados As placas OSB são uma excelente opção para compor substratos de telhados e coberturas. As placas em conjunto com os perfis asseguram a resistência à ação de ventos e melhoram o conforto térmico e acústico das edificações. Em projetos nos quais é necessário um melhor desempenho térmico, deve-se utilizar o painel OSB revestido com foil de alumínio, que reflete até 97% da radiação solar. Steel Frame: São perfis leves de aço formados a frio, a partir de chapas de aço galvanizados, com espessuras que variam entre 0,8 e 1,25 mm. Os perfis mais usuais são denominados“guias” (perfis U simples) e “montantes” (perfis U enrijecidos). Os perfis utilizados devem ter galvanização mínima de Z-275. O Light Steel Frame, conhecida também como construção a seco, é uma alternativa eficiente, rápida e ambientalmente sustentável. A técnica é muito comum no Chile, EUA , Japão e em países da Europa. No Brasil, imóveis também são construídos com o sistema. Uma obra realizada em Light Steel Frame chega a ficar pronta em 1 terço do tempo necessário para a entrega de uma obra em alvenaria. Uma residência de 300 m² feita em alvenaria pode 16 levar até 8 meses para construção. Se a casa for feita no sistema Light Steel Frame, em 100 dias estará finalizada. O crescimento do mercado imobiliário no Brasil possibilita abertura de novos sistemas construtivos para atender a alta demanda do setor. As operações de crédito imobiliário da Caixa Econômica Federal fecharam o primeiro trimestre de 2013 com o recorde de R$ 28,91 bilhões em contratações, com crescimento de 31,7% em relação ao mesmo período de 2012. Para suprir a necessidade de informações, atualizar e auxiliar os profissionais a acompanharem este crescimento, empresas como à Mictech oferecem capacitação com o curso “Entendendo o sistema para vender mais”, com carga horária de 8 horas. Os especialistas vão mostrar o que é o sistema e responder as principais dúvidas sobre; acústica, acabamento, fixações, possibilidades de reformas e ampliações, garantias e desempenho das edificações neste sistema. O Light Steel Frame representa uma nova edificação, um novo comportamento, com mais segurança, menos manutenção e mais durabilidade. Vantagens: 1. Facilidade: Liberdade completa para instalar móveis ou objetos suspensos em qualquer ponto da parede, sem a necessidade de prever o mapeamento dos reforços. Resistência: Com o OSB como reforço do Drywall você ganha uma parede 100% segura. 2. Conforto: O uso do OSB traz mais vantagens como melhor conforto térmico e acústico da parede. 3. Otimização: libera o espaço interno total da parede, facilitando a passagem de instalações e aplicação de isolantes. 4. Fixação: Facilidade de utilizar parafusos comuns de mercado para madeira, sem a necessidade de buchas especiais. SISTEMA DE CONSTRUÇÃO A SECO – DRYWALL COMPOSIÇÃO DO SISTEMA: Chapas de gesso – são chapas fabricadas industrialmente mediante um processo de laminação contínua de uma mistura de gesso, água e aditivos entre duas lâminas de cartão, em que uma é virada sobre as bordas longitudinais e colada sobre a outra. As chapas de gesso devem ser produzidas de acordo com as seguintes Normas ABNT NBR 14715:2001, NBR 14716:2001, NBR 14717:2001. Matéria prima : Gipsita ou gesso bruto (CaSO4.2H2O / sulfato de cálcio bihidratado) Os principais tipos de chapas são : 17 Existem ainda as chapas flexíveis, acústicas, vinílica, cimentícias ou com maior resistência ao fogo entre outras. Chapa ST – Standard Chapa RU – resistente a umidade Chapa RF – resistente ao fogo Perfis metálicos – são perfis fabricados industrialmente mediante um processo de conformação contínua a frio, por seqüência de rolos a partir de chapas de aço galvanizado pelo processo de imersão a quente. As chapas de aço galvanizado para a fabricação dos perfis metálicos devem estar de acordo com a NBR 15217:2005, destacando-se os seguintes aspectos: Espessura mínima da chapa : 0,50 mm Revestimento galvanizado mínimo : classe Z275 (massa de 275 g/m² dupla face) Parafusos – são peças utilizadas para fixar os componentes dos sistemas drywall entre si ou para fixar os perfis metálicos nos elementos construtivos (lajes, vigas, pilares, etc.). Algumas regras relativas à utilização dos parafusos, são : Notas : Os parafusos a serem utilizados para fixação dos componentes dos sistemas drywall devem possuir resistência à corrosão vermelha mínima de 48 h na câmara salt – spray em teste de laboratório. O comprimento dos parafusos que fixam as chapas de gesso nos perfis metálicos (chapa/metal) é definido pela quantidade e espessura de chapas de gesso a serem fixadas: o parafuso deve fixar todas as camadas e ultrapassar o perfil metálico pelo menos 10 mm. O comprimento dos parafusos que fixam os perfis metálicos entre si (metal / metal) deve ultrapassar o último elemento metálico, no mínimo em três passos de rosca. Massas Massas para juntas são produtos específicos para o tratamento de juntas entre chapas de gesso, tratamento dos encontros entre as chapas e a estrutura existente (alvenarias, estruturas de concreto, etc.), além do tratamento das cabeças dos parafusos. Estas massas devem ser utilizadas juntamente com fitas apropriadas. 18 Massas para colagem são produtos específicos para a fixação das chapas de gesso diretamente sobre a estrutura existente (alvenarias, estruturas de concreto, etc.) e para pequenos reparos nas chapas. Notas : A utilização das massas e fitas de rejunte adequados assegura o acabamento sem trincas. Não é recomendado o uso de gesso em pó ou massa corrida de pintura para a execução das juntas. Fitas – são componentes utilizados para o acabamento e para melhorar o desempenho dos sistemas drywall. Nota : Não é recomendado o uso de fita telada para tratamento de juntas SISTEMAS DE PAREDES Os sistemas de paredes permitem um melhor aproveitamento do espaço, possuem um acabamento perfeito, integram facilmente todas as instalações, proporcionam redução de peso na edificação e rapidez de execução. A versatilidade dos sistemas permite total liberdade na hora de projetar ou reformar. Os sistemas drywall devem ser sempre utilizados nas áreas internas das construções. Não possuem função estrutural e sua utilização deve limitar-se a função de vedação ou compartimentação. As paredes consistem de uma estrutura metálica de aço galvanizado com uma ou mais chapas de drywall, aparafusadas de ambos os lados. A estrutura metálica é fixada aos elementos construtivos existentes em todo o seu perímetro. Na parte interna podem ser inseridos materiais isolantes em caso de exigências térmicas ou acústicas bem como instalações elétricas, hidráulicas, etc. Existem vários tipos de paredes para atender às mais variadas exigências de projeto (estabilidade, resistência a impactos, proteção termoacústica, etc.). Recomendam-se os seguintes limites em paredes prontas para receber o revestimento: desvio de prumo inferior a h/600, em que h é a altura; irregularidade geral inferior a 5 mm em relação a uma régua com 2 m de comprimento; irregularidade localizada inferior a 1 mm em relação a uma régua com 20 cm de comprimento. ESPECIFICAÇÃO DOS SISTEMAS DE PAREDE W111 Normalmente utilizada como parede divisória interna à unidade comercial ou residencial, substitui com vantagens as paredes de alvenaria convencional, tanto de blocos de 19 concreto como de blocos cerâmicos: proporciona redução de peso de até 86 % para a obra e ganho de área útil de até 4%. Utiliza estrutura metálica de aço galvanizado, na qual são aparafusadas uma chapa de drywall em cada lado. W112 Divide unidades distintas ou separa a unidade da área comum (hall de elevador, corredor), substituindo paredes de blocos de concreto ou blocos cerâmicos. Além das vantagens de redução de peso e ganho de área útil, oferece maior isolamento acústico. W115 Parede especial de alto desempenho e proteção mecânica superiores, normalmente utilizada em situações que requerem isolamento acústico superior, como separaçãode unidades autônomas, auditórios, e outras. Devido a sua configuração, com estrutura dupla, tem a possibilidade de atingir maiores alturas. W116 Normalmente utilizadas em paredes hidráulicas, onde as instalações podem ser facilmente incorporadas no interior da parede. Para tal, deve-se usar as chapas Knauf Resistentes à umidade (RU), tendo sua aplicação em áreas úmidas, tais como banheiro, cozinha, lavanderia, área de serviço, etc. Outro grande diferencial do sistema W116 é a capacidade de atingir grandes alturas, atendendo situações como execução de cinemas, shoppings, teatros, edifícios industriais, entre outros. Para casos especiais, a Knauf dispõe de chapas cimentícias de base mineral desenvolvidas para locais críticos. Desempenho dos sistemas de Drywall Para elaboração dos sistemas de parede de Drywall é necessário obedecer algumas regras, vejamos a tabela de desempenho dos sistemas de parede e revestimentos onde é possível verificar desempenho de Mecânico, Acústico e ao Fogo que estão dispostos em norma. Veja abaixo: 20 Leitura de dados: 1. Espessura da parede; 2. Espessura do montante; 3. Espaçamento entre os montantes; 4. Desempenho mecânico – Altura limite de acordo com o tipo de montante; 5. Quantidade de chapas; 6. Peso do sistema por m² 7. Resistência ao fogo em minutos de acordo com o tipo e espessura das chapas usadas; 8. Isolamento térmico do sistema. Existem hoje, dentro do pais e fora diversas técnicas construtivas que possibilitam a execução de uma obra de forma rápida segura e sustentável, proporcionando bom desempenho e boa lucratividade. No Brasil as técnicas construtivas ainda permanecem bastante arcaicas talvez pele medo da mudança ou por falta de conhecimento alguns engenheiro insistem em métodos construtivos tradicionais. Entretanto, existem grandes empresas como Gypsum, Placo Center, Lafarge e Knauf a única com certificação no ramo esta última que vem na vanguarda da construção civil e desenvolvem métodos e forma de executar uma obra, todos, devidamente normatizadas que nos possibilitam uma nova esperança para construção, com uso de paredes autoportantes, sistemas de Steel frame, Wood frame, Drywall entre outros. Essa modernização da construção possibilita ao consumidor além de um empreendimento super seguro a rapidez na execução dos seus projetos, diminuindo assim os custos e como a perna nesse tipo de material é bastante reduzida, torna a construção sustentável, possibilitando aos gestores um maior controle de qualidade dos produtos e dos sistemas assim como da mão de obra a ser empregada para execução. Sendo assim, cabe aos profissionais de engenharia, a busca por maiores conhecimento sobre o tema abordado, pois, ainda existe um enorme mercado e que ganha a cada dia maior espaço na execução de projetos de construção civil. 21 REFERÊNCIAS LIVROS TAUIL & RACCA, Arq. Carlos Alberto & Eng. Cid Luiz. Alvenaria Armada, Série Racionalização da Construção, 3a. edição, V. I, Projeto Editores, 1981 FATHY, Hassan. Architecture for the poor: an experiment in rural Egypt. Chicago: University of Chicago Press, 1973. STEELE, James. Hassan Fathy. New York: St. Martin's Press, 1988 STEELE, James. An Architecture for People : The Complete Works of Hassan Fathy. Whitney Library of Design, October 1997. ARINI, Ruy. Arquitetura de terra e habitações de interesse social. São Paulo. Brasil. DETHIER, Jean. As arquiteturas de terra ou o futuro de uma tradição milenar. São Paulo. Brasil. REVISTAS Arquitetura &Construção, Ano 14, no. 7 SITES Alvenaria Estrutural: http://www.blocaus.com.br http://www.alvenaria.hpg.com.br http://www.fazfacil.com.br/reforma-construcao/tamanhos-blocos-concreto/ Assan Fathy e Nova Gurna: http://www.greatbuildings.com/buildings/New_Gourna.html http://www.greatbuildings.com/architects/Hassan_Fathy.html http://www.greatbuildings.com/places/egypt.html http://www.arquitetofna.org.br http://mx.finance.yahoo.com Bambu: http://www.bamboo.org.abs http://www.tiac.net/users/bamboo http://ourworld.compuserv.com/homepages/bamboofencer Diversos: http://www.lpbrasil.com.br/sistemas/sistema-ces.html HTTP://www.blocpar.com.br Sistema de construção a seco - Drywall: http://www.knauf.com.br
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