Paredes de concreto em fôrmas metálicas: Alternativa para aceleração no processo construtivo de casas populares

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trabalho interdiscilinar dirigido III
INTITUTO POLITÉCNICO – Centro Universitário UNA
Paredes de concreto em fôrmas metálicas: ALTERNATIVA para aceleração no processo construtivo de casas populares
CURSO: Engenharia Civil 	 Professor TIDIR: Daniel Augusto de Almeida Gloria
Andrei José de Magalhães Teixeira, Antônio Francisco Abreu, David Marcio de Oliveira Castro, Jordana Coelho Cardoso, Mariane Martins Ferreira, Monize Polyanne Moreira Alves.
 1. Resumo
Este trabalho foi realizado com o propósito de demonstrar as vantagens de dois processos construtivos: o sistema de formas metálicas com concreto auto adensável e o convencional com blocos cerâmicos. A partir da análise dos dois processos, verificar a melhor opção para construção de casas populares, levando em consideração o tempo de execução, e a qualidade final do projeto.
Palavras-Chave: formas metálicas, blocos cerâmicos, viabilidade, tempo.
Introdução 
A importância do projeto na construção civil vai muito além da planta baixa de uma residência. Construir é uma missão elaborada que exige uma série de decisões, detalhamentos e análises de cálculos, que farão toda diferença durante o processo de execução, até o produto final da obra. Desta forma, os projetos são essenciais para construção civil, quando custo, tempo e exploração de recursos são itens fundamentais ao construir.
Com o gradativo aumento de obras na construção civil, grande parte devido ao investimento do governo para construções de moradias com valores mais acessíveis a população de baixa renda, as empresas tem buscado alternativas para reduzir perdas, buscando um aumento na qualidade, diminuindo a mão de obra e velocidade no processo construtivo, para assim ser capaz de atender tal demanda e se manter competitiva no mercado atual. A industrialização do processo construtivo força as empresas a adquirir novas tecnologias. O modelo de paredes de concreto armado moldado no local surgiu para atender essas necessidades. 
Para facilitar o processo novos métodos construtivos fazem-se necessários dentro do mercado da construção civil. Várias empresas e laboratório de pesquisas buscam tais métodos com objetivo de conquistar o mercado, mas a maioria das vezes apresentam custos maiores comparados aos métodos construtivos convencionais. Com pesquisas e aplicações o modelo de paredes de concreto feitas em formas pode-se tornar uma saída viável para diminuição de vários quesitos importantes que elevam o custo de uma obra.
Justificativa
Com o grande volume de obras as empresas estão buscando alternativas para aumentar sua competitividade no mercado, redução de perdas, aumento da qualidade, diminuição de mão de obra e velocidade no processo construtivo. 
1.2 Objetivo
Comparar o método construtivo convencional utilizando blocos cerâmicos e o processo utilizando fôrmas metálicas e concreto auto adensável. Apresentar principais vantagens e desvantagens de cada método.
Revisão Bibliográfica 
2.1 Paredes em alvenaria de blocos cerâmicos
De acordo com Azevedo (1997, p.125) alvenaria é toda obra construída por meio de pedras naturais tijolos ou blocos de concreto que tem por objetivo oferecer resistência, durabilidade e impermeabilidade. A utilização de tijolos garante a resistência e durabilidade. A impermeabilização é garantida com a utilização de produtos específicos. As alvenarias podem ser classificadas como de vedação ou estrutural.
Tal processo construtivo se dá em três principais etapas: marcação, assentamento e encunhamento (NBR 8545, 1984). 
2.1.1 Marcação das Paredes
A marcação é a primeira etapa, e deve ser feita de acordo com o projeto arquitetônico de modo a garantir a linearidade da alvenaria. Antes da locação deverá ser verificado o nivelamento do piso (D2R ENGENHARIA, 2012).
Os pontos devem ser marcados de acordo com o projeto e, segundo recomendação, deve ser iniciada pelas paredes externas, A locação das paredes deve ser feita com a utilização de cotas acumuladas buscando minimizar o acúmulo de erros de medição (D2R ENGENHARIA, 2012). (Figura 1- Anexo A)
2.1.2 Assentamento
As fiadas vão sendo colocadas umas sobre as outras para a elevação da alvenaria “assentamento”, mantendo o maior número possível de blocos inteiros. Durante a elevação deve-se manter o nivelamento em todas as fiadas, garantir amarração mínima (recomendação de 10cm para blocos de 39cm), garantir planicidade da parede, prumo e garantir espessura para posterior encunhamento (NBR 8545, 1984).
A NBR 8545 (1984, p.9) explica que em todos os vãos de portas e janelas sejam moldadas vergas e contra-vergas, excedendo 20 cm para cada lado do vão com altura mínima de 10 cm. Quando o vão ultrapassar 2,4 m elas devem ser calculadas como vigas.
 
2.1.3 Encunhamento 
O encunhamento é responsável pela ligação direta da alvenaria com a estrutura. Ainda sobre a NBR 8545, o prazo mínimo de 7 dias se faz necessário para realizar o encunhamento após o assentamento e o pavimento superior deve estar com a sua alvenaria totalmente pronta.
2.1.4 Acabamento
Em geral, a alvenaria recebe três camadas de acabamento - chapisco, emboço e reboco.  O chapisco facilita a ancoragem do emboço. Por isso, a argamassa deve ter alta resistência mecânica. Com espessura entre 3 mm e 5 mm, o chapisco cobre a superfície com uma camada de argamassa fina, que torna a base áspera e aderente. Com espessura entre 1,5 cm e 2 cm (interno) e de 3 a 4 cm (fachada), o emboço corrige pequenas irregularidades, melhorando o acabamento da alvenaria e protegendo-a de intempéries.
 
2.2 Paredes de concreto alto adensável e fôrmas
2.2.1. Sistema construtivo
As paredes moldadas "in loco", é um processo em expansão no Brasil, oferecendo economia, aumento na produtividade e qualidade. Este sistema consiste basicamente em montar as fôrmas no local onde será construído o pavimento e concretá-las já com ferragens e com as passagens para instalações hidráulicas e elétricas embutidas nas paredes e pisos.
Normatizado pela NBR 16055 de2012, é um método com grandes possibilidades de expansão. O concreto é o principal material empregado nesse sistema, assim para garantir a segurança e a qualidade, vários tipos de concretos foram testados embasados na norma de desempenho NBR 15575 afim que pudessem compor o sistema construtivo parede de concreto (SANTOS,2013).
2.2. Concreto alto adensável
Devido à espessura mínima das paredes em habitações populares serem de 10 cm, e com uma tela centralizada, exige do concreto grande trabalhabilidade. Por isso a utilização do concreto auto adensável que está normatizado na NBR 15823.
Concreto com alta fluidez, que possui grande trabalhabilidade, reforçado com fibras e alto teor de adições pozolânicas, escorias de alto forno e aditivos plastificante e super plastificante. Segundo BOSILJKOV, a auto adensabilidade do concreto fresco é descrito como habilidade de todo o material preencher espaços e envolver as barras de aço e outros obstáculos, por meio exclusivamente da ação da força da gravidade mantendo uma homogeneidade adequada.
Conforme Mayor (2012) preliminarmente é necessário que o projetista informe a resistência característica do concreto e qual a classe de agressividade do meio ambiente onde a obra será executada. 
A princípio esse tipo de concreto não faz restrições quanto ao tipo de cimento que será empregado, porém cimentos de maior finura são mais adequados para se obter um produto de elevada resistência mecânica (EFNARC, 2002 apud REPETTE, 2005, p.1512).
(MISURELLI; MUSSUDA, 2009) O tempo transcorrido entre o início da mistura e a entrega do concreto no canteiro deve ser inferior a 90 minutos; completo até a descarga do concreto não deve ultrapassar 150 minuto. 
2.3 Fôrmas 
De acordo com Faria (2009) existem vários tipos de fôrmas utilizadas em paredes de concreto, mas os principais são as Fôrmas de Alumínio Forsa, Sistema Modular Metro Form, Fôrmas HF Rohr, Concreform – Morar SF e Fôrma Leve Pashal. 
Uma das grandes vantagens da forma de alumínio é
sua reutilização. Estas formas são projetadas para terem 1000 reutilizações (PINI, 2009). Por isso é necessário projetá-las de maneira que possam ser utilizadas em diversas tipologias, requerendo o mínimo de modificação nas peças. Por esse motivo as peças são fabricadas em tamanhos padrões com uma pequena quantidade de peças específicas. (OLIVEIRA; EDUARDO, 2011).
Para a escolha do tipo de fôrma devem ser levadas em conta as condições econômicas, facilidade no fornecimento, características do projeto arquitetônico, qualidade exigida no acabamento e o número de repetições impostas ao conjunto. O sistema parede de concreto exige uma mão de obra especializada para a montagem, o tipo de fôrma e a experiência dos montadores é fator determinante do ritmo e da qualidade (SANTOS,2013).
2.4 Processo de execução
2.4.1 Fundação Radier
Segundo o ACI 360R-92 (1997), o radier é uma laje continuamente suportada pelo solo, com carga total, quando uniformemente distribuída menor ou igual a 50% da capacidade de suporte admissível do solo. A laje pode ser uniforme ou de espessura variável, e pode conter elementos de enrijecimento como nervuras ou vigas. A laje pode ser de concreto simples, concreto reforçado ou concreto protendido. O reforço de aço é utilizado para os efeitos de retração e temperatura ou carregamento estrutural.
Possui vantagens como baixo custo e rapidez na execução, além de redução de mão de obra comparada a outros tipos de fundação superficiais ou rasas.
Este tipo de fundação pode ser utilizado em ambos os tipos de construção aqui apresentados. Em ambos os casos é preciso um projeto de calculo estrutural para dimensionamento da fundação.
2.4.2 Armação e Modelagem
Após definido o tipo e fundação a armação da estrutura adotada no sistema de paredes em concreto é a tela soldada posicionada no eixo vertical da parede ou nas duas faces, dependendo do dimensionamento do projeto estrutural, e barras em pontos específicos tais como cinta superior nas paredes, vergas, contra-vergas. (MISURELLI; MASSUDA, 2009)
Durante a execução das armaduras são posicionados as tubulações elétricas, caixas, hidráulica e gás nas telas soldadas posicionado conforme dimensionamento de projeto.
2.4.3 Montagem da Fôrma
Sua montagem deve seguir a sequência do projeto original, mas há uma sequência padrão, obedecendo ao nivelamento da laje de piso, marcação de linhas de paredes no piso, com posicionamento dos painéis internos primeiro e painéis externos em segundo podendo ter sua montagem pareada. (MISURELLI; MASSUDA, 2009). (Figura 2- Anexo A)
2.4.4 Laje
A escolha do tipo de laje não influencia na montagem das fôrmas, uma vez que podem ser maciças e concretadas junto ou após a execução das paredes. Outras alternativas para o sistema são os forros de PVC, gesso e as lajes pré-moldadas.
2.4.5 Concretagem
A concretagem é a etapa fundamental para que a estrutura garanta a qualidade e eficiência exigidas no projeto estrutural. 
Missuda e Misurilli (2009) citam alguns pontos que devem ser levados em consideração na aplicação do concreto: Iniciar por um dos cantos da construção até que as paredes próximas estarem cheias; Seguir mesmo procedimento no canto oposto; O procedimento é o mesmo para os outros dois pontos; Pontos nas linhas elevadas (telhado); O concreto deve ser lançado o mais próximo possível de sua posição final; A utilização de bombas para o lançamento do concreto reduz a possibilidades de falhas de concretagem; Não deve ter interrupções com duração superior a 30 minutos.
2.4.6 Desforma e Limpeza das Fôrmas
Após 12 horas da concretagem o concreto atinge uma resistência de 1 MPa e assim é possível começar a desforma, minimizando os impactos para evitar o surgimento de fissuras (VENTURINI, 2011).
2.4.7 Acabamento
Nas falhas decorrentes do processo de execução é aplicado graute, nos furos dos pinos de ancoragem aplica-se argamassa de cimento e areia e nas regiões das junções dos painéis as rebarbas devem ser retiradas com a aplicação de espátulas. (MUSSUDA ; MISURELLI, 2009).
Método Experimental
3.1 Comparativo entre os métodos de construção
	
	Paredes de concreto moldada in loco
	Estrutura convencional
	Características
	Estrutura única de concreto moldada em formas metálicas
	Formadas por pilares, vigas e lajes. Os vãos são preenchidos com blocos cerâmicos.
	Distribuição de peso
	O peso se distrubui por toda a estrutura de concreto
	O peso da construção é distribuído em vigas, pilares e lajes.
	Armação
	Concretada em forma de tela no centro da parede
	Armação nas colunas, vigas e lajes.
	Revestimento
	Não recebe revestimento
	Revestimento base com chapisco e reboco
	Instalações elétricas/hidráulicas
	São realizadas as passagens antes da concretagem
	Depois da construção das paredes é necessário quebrar os blocos para fazer as passagens
Tabela 1 – Comparativo entres os modelos de construção
	Processo construtivo de Parede de Concreto em Relação à Alvenaria de Blocos Cerâmicos
	Vantagens
	Desvantagens
	Industrialização do Processo Construtivo
	O conjunto de fôrmas é pré-determinado de acordo com o projeto arquitetônico, não possibilitando eventuais modificações
	Produção em série com padronização das etapas do processo construtivo
	
	Velocidade de execução
	
	Garantia do cumprimento dos prazos
	A viabilidade se dá apenas na produção repetitiva e em grande escala
	Facilidade de controle de qualidade
	
	Obra limpa (Redução do volume de entulhos)
	
	Conforto térmico e acústico
	Alto custo das fôrmas pode inviabilizar o processo
	Redução de trabalhos manuais na obra diminuindo o número de colaboradores na obra e ao mesmo tempo aumenta a produção
	
	 
	 
Tabela 2 - Vantagens e desvantagens da utilização do processo construtivo de parede de concreto em relação à alvenaria
3.3 Projetos 
Uma vez que a residência terá mesmo tamanho em ambos os métodos construtivos analisados, a semelhança em seus respectivos projetos, elétrico e hidráulico, será iminente.
 No caso da residência com paredes de concreto, é necessário que os projetos estejam devidamente compatibilizados e definidos corretamente. Não há espaço para improvisos durante a construção, que poderiam afetar a produtividade dos trabalhadores e impactar os prazos da obra. 
As instalações hidráulicas deverão seguir o projeto, e estarem concentradas em no máximo duas paredes, a fim de facilitar o processo, e qualquer futura manutenção. As paredes que receberão as instalações hidráulicas deverão ter 15 cm de espessura, ao invés de 10 cm do restante da casa. Durante a montagem da fôrma, um gabarito é posicionado no local onde ficará a tubulação, criando um espaço vazio. Os tubos e conexões são instalados na parede pronta, chumbados e depois o local é revestido. 
Ao contrário do hidráulico, os eletrodutos e caixas das instalações elétricas, deverão ser posicionados nas fôrmas antes da concretagem. É importante que fiquem na posição vertical para que não interfiram nem sejam danificados na passagem do concreto. As paredes que abrigam os quadros de disjuntores também deverão ter 15 cm de espessura, devido a maior densidade de eletrodutos.
A residência com paredes de tijolo cerâmico possui projetos mais flexíveis, que poderão ser modificados mesmo após o início da obra. As paredes deverão ser de 15 cm, encontrando armadura de aço apenas nas vigas e pilares.
As instalações hidráulicas deverão seguir o projeto, mas não será necessário concentrar toda a instalação em apenas duas paredes. Essas deverão ter 15 cm de espessura para alojar os encanamentos, enquanto outros serão instalados no chão. Neste caso, será necessário perfurar alguns tijolos para alojar os canos, e em seguida chumba-los. 
As caixas e eletrodutos do projeto elétrico deveram ser alojadas nos tijolos, após toda estrutura pronta. Será necessário recortar alguns tijolos no teto e na parede, para passagem dos eletrodutos, e logo após chumba-los.
3.3.1 Calculo de volume de
concreto
Para verificar a quantidade de concreto que será utilizado para a construção de uma casa conforme o projeto utilizamos a seguinte equação:
Onde:
X é a altura, Y largura e Z a espessura da parede. Utilizando os dados da planta abaixo encontramos o seguinte valor: m3.
(ANEXO B-PLANTAS CORTE E VISTAS)	
Conclusão
Parede de concreto é um sistema construtivo que oferece condições técnicas para produção de unidades habitacionais em grande escala sem comprometer a qualidade.
A rapidez na entrega das unidades habitacional é o que impulsiona as empresas a aderirem este sistema. A grande estratégia da parede de concreto é apresentar um bom acabamento, não sendo necessário reboco, e a agilidade com que as obras são realizadas.
Para verificar a partir de quantas unidades torna-se viável utilizar o método construtivo com fôrmas e concreto alto adensável é preciso um estudo aprofundado de custos de mão de obra e materiais.
Referências Bibliográficas
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 8545: Execução de alvenaria sem função estrutural de tijolos e blocos cerâmicos. Rio de Janeiro, 1984.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 16055: Parede de concreto moldada in loco para a construção de edificações – Requisitos e Procedimentos. Rio de Janeiro, 2012.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 15575: Edificações Habitacionais. Rio de Janeiro, 2013.
AZEVEDO, Hélio Alves de. O edifício até sua cobertura. São Paulo: Edgard Blücher, 1997.125p
BOSILJKOV, 2003 apud BARROS, 2008)
D`AMBROSIO D. Sistema industrial chega à construção, 17 ago. 2009. Disponível em <http://www.meujornal.com.br/para/jornal/materias/integra.aspx?id=991006> acesso em :30 ,mai,2015.
D2R ENGENHARIA. Vedações Verticais. Disponível em: <
http://www.d2rengenharia.com.br/vedacoes-verticais.php>. Acesso em: 30 mai.
2015.
EFNARC, 2002 apud REPETTE, 2005, p.1512
FARIA, Renato. Paredes maciças. Revista Téchne, São Paulo, v. 143, n. 17, fev.2009. Disponível em: <http://www.revistatechne.com.br/engenhariacivil/
143/artigo126454-3.asp>. Acesso em: 30, mai. 2015.
MAYOR, Arcindo Vaqueiro y. O concreto e o sistema parede de concreto.
Disponível em: < http://nucleoparededeconcreto.com.br/artigos/o-concreto-e-osistema-paredes-de-concreto>. Acesso em: 30 mai. 2015.
MISURELLI H.; MASSUDA C. Como construir parede de concreto. Revista Téchne, e. 147, p. 74-80, jun. 2009.
OLIVEIRA D. L.; SANTOS E. C. Comparação de custo e viabilidade técnica de obras com parede de concreto em relação a obras de alvenaria e estrutural. Guaratinguetá, 2011.
PINI. Parede de concreto X Alvenaria de blocos cerâmicos, 2009. 
SANTOS, EVERTON DE BRITO, Estudo comparativo de viabilidade alvenaria de blocos cerâmicos e paredes de concreto moldadas no local em habitações populares, Paraná 2013.
ANEXO A
IMAGENS
Figura 1 – Marcação da primeira fiada. Fonte: Selecta Blocos (2012)
Figura 2 – Fôrmas de alumínio montadas. Fonte: Fernandes (2010).
ANEXO B 
PLANTAS, CORTE E VISTA
Projeto elétrico 
Legenda do projeto elétrico
Projeto hidro sanitário
Corte AA(banheiro)
 
Isometria do Banheiro
ANEXO B
Cortes 
Projeto elétrico 
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� PAGE \* MERGEFORMAT �19�
_1496650750.pdf
LEGENDA
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2-> TUGS E TUES
3-> MICROONDAS
4-> MAQ. DE LAVAR
5-> CHUVEIRO
QDC
1
2
3
4
5
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DE CIRCUITOS
LAMPADA
INTERRUPTOR
TUG
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Eletroduto na Teto
LEGENDA
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INTERRUPTOR TREE WAY
Eletroduto Parede
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