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Faculdade de Tecnologia TecBrasil – Ftec Bacharelado em Engenharia Civil RODOLFO PAIXÃO VIANNA VERIFICAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE MANUTENIBILIDADE A PARTIR DO PROJETO DE EDIFÍCIO RESIDENCIAL MULTIPAVIMENTAR PORTO ALEGRE 2019 II RODOLFO PAIXÃO VIANNA VERIFICAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE MANUTENIBILIDADE A PARTIR DO PROJETO DE EDIFÍCIO RESIDENCIAL MULTIPAVIMENTAR Este trabalho de conclusão de curso foi apresentado à Faculdade de Tecnologia TecBrasil - FTEC como exigência para obtenção do título de Bacharel em Engenharia Civil. Orientadora Dra. GISELLE REIS ANTUNES Porto Alegre 2019 III RODOLFO PAIXÃO VIANNA VERIFICAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE MANUTENIBILIDADE A PARTIR DO PROJETO DE EDIFÍCIO RESIDENCIAL MULTIPAVIMENTAR Trabalho de conclusão de curso defendido e aprovado em sua forma final pelo professor orientador e pelos membros da banca examinadora. __________________________________________________ Dra. GISELLE REIS ANTUNES - Orientadora Professora Faculdade de Tecnologia TecBrasil - FTEC __________________________________________________ Dro Daniel Tregano Pagnussat - Banca Professor Universidade Federal do Rio Grande do Sul - UFRGS __________________________________________________ MSc Eduardo Muller Araujo – Banca Professor Faculdade de Tecnologia TecBrasil - FTEC IV DEDICATÓRIA Dedico este trabalho aos meus pais, Maura Zila Paixão Vianna e Paulo Almeida Vianna. Meu maior orgulho é poder ver o olhar de satisfação em seus rostos. E perceber que o cumprimento desta missão é uma conquista que também é deles. V VERIFICAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE MANUTENIBILIDADE A PARTIR DO PROJETO DE EDIFÍCIO RESIDENCIAL MULTIPAVIMENTAR RODOLFO PAIXÃO VIANNA Autor Dra. GISELLE REIS ANTUNES Orientadora Resumo: O conceito de desempenho está inserido na sociedade, seja ao avaliar um profissional ou um celular, é comum as pessoas utilizarem este termo ao determinar a qualidade de algum produto ou até mesmo pessoa. Na construção civil este conceito é definido pela NBR 15575 (ABNT, 2013) como o comportamento em uso da edificação, se ela atende aos requisitos solicitados. Já a capacidade da edificação atender ao desempenho previsto no tempo de projeto, nas condições previstas é utilizado o termo durabilidade. A expectativa ou previsão de a edificação apresentar o desempenho esperado é chamada de vida útil. As edificações, assim como a indústria da construção civil como um todo, se destacam pelo longo período de uso e vida útil. Levando-se em consideração que as edificações têm importância fundamental no cotidiano das pessoas e está presente em praticamente todos os momentos do dia dos usuários, identifica-se o grau de importância da conservação destes elementos. As boas práticas das manutenções implicam na longevidade das edificações. As manutenções são categorizadas de várias formas. Por exemplo, podem ser corretivas, que são executadas quando ocorre a falha e o sistema, componente ou elemento não apresenta o desempenho projetado. Outra opção é a manutenção preventiva, que é executada antes de ocorrer a falha, como o próprio nome sugere, este tipo de manutenção previne a ocorrência da falha. Dentre outros exemplos. O grau de facilidade para as manutenções apresentado em projeto é fundamental para a correta execução das mesmas, seja ao utilizar um revestimento não poroso e assim não acumule sujidades, fungos ou mofos na fachada, por exemplo, ou com a instalação de ganchos na cobertura para fixação do sistema de rapel. Estas preocupações em facilitar a manutenção ainda em projeto é definida como manutenibilidade. VI Estes conceitos ficaram mais evidentes no Brasil após o surgimento da NBR 15575 (ABNT, 2013), que trata da Norma de Desempenho Brasileira, que estabelece obrigações não somente para o construtor, mas também para o usuário. Percebe-se que a construção civil no Brasil está evoluindo no quesito desempenho, e as construtoras que se mantém no mercado precisam entender o conceito de desempenho e colocar em prática. Enquanto o Brasil ainda discute o termo desempenho, normas internacionais, como a DIN na Alemanha ou a JIS no Japão, estabelecem requisitos de sustentabilidade, com o desempenho já intrínseco na discussão. Neste contexto, o presente estudo se propõe a analisar as condições de manutenibilidade de uma edificação residencial multipavimentar localizada na cidade de Porto Alegre, no estado do Rio Grande do Sul, através do projeto, com base nas indicações de manutenções do manual de uso, operação e manutenção entregue pela construtora. Soluções são apresentadas para os problemas encontrados quanto às falhas nas condições de manutenibilidade da edificação. Palavras chave: Edifício multipavimentar; Projeto; Manutenção; Manutenibilidade. VII VERIFICAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE MANUTENIBILIDADE A PARTIR DO PROJETO DE EDIFÍCIO RESIDENCIAL MULTIPAVIMENTAR RODOLFO PAIXÃO VIANNA Autor Dra. GISELLE REIS ANTUNES Orientadora Abstract: The concept of performance is inserted in society, whether in evaluating a professional or a cell phone, it is common for people to use this term when establishing the quality of a particular product or person. In civil construction this concept is defined as the behavior while using the building. Likewise the capacity of the building to meet the expected performance is called by the term durability. And the expectation or prediction of the building to present the expected performance is called a cicle life. Buildings, as well as the construction industry in general, stand out over the long period of use and cicle life. Considering that buildings are of fundamental importance in the daily lives of people and is present at practically every moment of the day of the users, the importance of the conservation of these elements is identified. Good maintenance practices mean the longevity of buildings. The maintenances are categorized in several ways. It can be corrective, which is performed when the failure occurs and the system, component, or element do not exhibit the designed performance. Another option is preventive maintenance, which is performed before the failure occurs. As it’s name suggests, this type of maintenance prevents the occurrence of the failure. The concept of maintenance shows many forms of executions, however it is important for the accomplishment of the maintenance to occur with excellence, that the project must present good conditions. Either by using a non-porous coating to avoid accumulating dirt, fungi or molds on the facade, for example, or by installing hooks on the cover for attaching the rappelling system. This concern in facilitating maintenance while still in design is defined as maintainability. These concepts became more evident in Brazil after the emergence of NBR 15575 (ABNT, 2013), which is the Brazilian Performance Standard, in which it establishes VIII obligations not for the constructor, but also for the user. It is noticed that civil construction in Brazil is evolving in the performance subject. The construction companies that remain in the market need to understand the concept of performance and put into practice. While Brazil still discusses the term performance, international norms, such as DIN in Germany or JIS in Japan, establish sustainability requirements, with the already intrinsic performance in the discussion. In this context, the present study proposes to analyze the maintenance conditions of a multipavimentary residential building located in thecity of Porto Alegre, in the state of Rio Grande do Sul, through the project. Based on the maintenance instructions of the user manual, operation and maintenance delivered by the contractor. Solutions are presented for the problems encountered in faults in the maintenance conditions of the building. Key words: Buildings, maintenance, maintainability. IX LISTA DE FIGURAS Figura 1 - Usina do gasômetro de Porto Alegre/RS em 1950. .................................................... 22 Figura 2 - Usina do Gasômetro revitalizada 2018 ......................................................................... 22 Figura 3 - Níveis de desempenho com e sem manutenção ........................................................ 26 Figura 4 - Níveis de desempenho x níveis de vida útil ................................................................. 27 Figura 5 - Custo comparativo do ciclo de vida ............................................................................... 29 Figura 6 - Estrutura adotada na NBR 15575 (ABNT, 2013) ........................................................ 33 Figura 7 - Causas de deterioração .................................................................................................. 37 Figura 8 - Escalas geográficas ......................................................................................................... 38 Figura 9 Causas de degradação no ambiente interno ................................................................. 39 Figura 10 - Causas intrínsecas de deterioração ............................................................................ 40 Figura 11 Causas extrínsecas de deterioração ............................................................................. 41 Figura 12 - Distribuição da incidência dos acidentes prediais segundo a origem ................... 42 Figura 13 - Modelos de manutenção ............................................................................................... 44 Figura 14 - Custo x Tipo de manutenção ....................................................................................... 46 Figura 15 - Evolução dos custos pela fase de intervenção ......................................................... 46 Figura 16 - Passos para assegurar a garantia do imóvel ............................................................ 57 Figura 17 - Ciclo da qualidade na construção ............................................................................... 71 Figura 18 - Zoneamento bioclimático brasileiro ............................................................................. 85 Figura 19 - Zona Bioclimática 3........................................................................................................ 85 Figura 20 - Temperaturas máximas no estado do RS .................................................................. 86 Figura 21 - Temperaturas mínimas no estado do RS................................................................... 86 Figura 22 - Umidade relativa do ar no estado do RS (%) ............................................................ 87 Figura 23 - Precipitação acumulada para o estado do RS .......................................................... 87 Figura 24 - Mapa de isopletas com velocidades básicas no Brasil (m/s) .................................. 88 Figura 25 - Luminária de emergência ............................................................................................. 93 Figura 26 – Piso de granito itaúnas ................................................................................................. 94 Figura 27 – Piso de granito itaúnas ................................................................................................. 94 Figura 28 - Calha localizada na entrada da brinquedoteca ......................................................... 95 Figura 29 - Grelha do estacionamento parafusada....................................................................... 95 Figura 30 – Sujidade na canaleta do estacionamento ................................................................. 96 Figura 31 - Sistema SPDA ................................................................................................................ 96 Figura 32 - Sistema SPDA ................................................................................................................ 97 Figura 33 – Sistema SPDA ............................................................................................................... 97 Figura 34 – Parte inferior do peitoril em um encontro 45º entre pedras .................................... 98 Figura 35 – Extremidade lateral do peitoril junto à fachada ........................................................ 98 Figura 36 – Parte inferior do peitoril junto a fachada .................................................................... 99 Figura 37 – Extremidade lateral do peitoril junto à fachada ........................................................ 99 Figura 38 – Telhado verde .............................................................................................................. 100 Figura 39 – Telhado verde .............................................................................................................. 100 Figura 40 – Porta de acesso ao telhado verde ............................................................................ 101 Figura 41 – Porta de acesso ao telhado verde ............................................................................ 101 Figura 42 – Cobertura da edificação ............................................................................................. 102 Figura 43 - Altura apresentada em ponto sem guarda corpo na cobertura ............................ 102 Figura 44 - Elemento do SPDA exposto em ambiente de tráfego de pessoas na cobertura 103 Figura 45 - Acesso à cobertura sem guarda corpo na lateral ................................................... 103 Figura 46 - Manchas na fachada ................................................................................................... 104 Figura 47 - Manchas na fachada ................................................................................................... 104 Figura 48 - Manchas na fachada ................................................................................................... 104 X Figura 49 - Manchas na fachada ................................................................................................... 105 Figura 50 - Sistema de exaustão das churrasqueiras das unidades de cobertura ................ 106 Figura 51 - Coberturas do prédio ................................................................................................... 107 Figura 52 - Sistema SPDA .............................................................................................................. 107 Figura 53 - Medidores de luz .......................................................................................................... 108 Figura 54 - Caixa de passagem elétrica ....................................................................................... 108 Figura 55 - Medidores de gás ......................................................................................................... 109 Figura 56 - Abrigo de gás ................................................................................................................ 109 Figura 57 - Caixa de passagem das tubulações de gás ............................................................ 110 Figura 58 - Saída de emergência .................................................................................................. 110 Figura 59 - Selagem corta fogo ...................................................................................................... 111 Figura 60 - Distância entre edifícios ..............................................................................................111 Figura 61 - Equipamentos contra incêndio ................................................................................... 112 Figura 62 - Shaft para tubulação do pluvial .................................................................................. 112 Figura 63 - Guarda-corpo de vidro normatizado ......................................................................... 113 Figura 64 - Galeria com passagem de tubulações dos sistemas hidráulicos ......................... 113 Figura 65 - Janela inspeção para parede diafragma .................................................................. 114 Figura 66 - Parede de PVC em frente a parede diafragma ....................................................... 114 Figura 67 - Esquadria de PVC e fachada com revestimento em pastilhas ............................. 115 Figura 68 - Estruturas instaladas na cobertura ............................................................................ 115 XI LISTA DE QUADROS Quadro 1 - Valorização em função da qualidade da manutenção ............................................. 17 Quadro 2 - Requisitos de usuário .................................................................................................... 31 Quadro 3 - Agentes relevantes para o desempenho de uma edificação .................................. 35 Quadro 4 - Conteúdos do manual de acordo com a NBR 14037 (ABNT, 2011) ...................... 62 Quadro 5 - Incumbência pelo fornecimento inicial a cargo da construtora ou incorporadora - Incumbência pela renovação a cargo do proprietário ou condomínio e periodicidades ......... 64 Quadro 6 - Quadro comparativo entre softwares .......................................................................... 69 Quadro 7 - Check list quanto as condições de manutenibilidade ............................................... 90 Quadro 8 - Check list quanto as condições de manutenibilidade ............................................... 91 XII LISTA DE EQUAÇÕES Equação 1 – Função manutenibilidade ................................................................................ 50 XIII LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS ABNT: Associação Brasileira de Normas Técnicas ANSI: American National Standards Institute AsBEA-RS: Associação Brasileira dos Escritórios de Arquitetura do Rio Grande do Sul ASTM: American Society for Testing and Materials BAS: Building Automation Systems BIN: Building Information Model CEEE: Companhia de Estadual de Energia Elétrica CFTV: Circuito Fechado de TV CONMETRO: Conselho Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial DMAE: Departamento Municipal de Água e Esgoto DIN: Deutsches Institut für Normung IBAPE: Instituto Brasileiro de Avaliações e Perícias INMET: Instituto Nacional de Meteorologia ISO: International Organization for Standardization LCC: Life Cycle Cost NBR: Norma Brasileira Pe PeBBu: Performance Based Building PVA: Polyvinyl acetate PVC: Polyvinyl Chloride SAAS: Software As A Service SIG: Sitemas de Informações Geográficas SINDUSCON: Sindicato da Indústria da Construção Civil SPDA: Sistema de Proteção Contra Descargas Atmosféricas XIV SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO .................................................................................................... 15 1.1 CONTEXTUALIZAÇÃO E JUSTIFICATIVA .......................................................... 15 1.2 ESTRUTURA DO TRABALHO ............................................................................. 18 1.3 OBJETIVOS ......................................................................................................... 19 1.3.1 Objetivo geral ........................................................................................................ 19 1.3.2 Objetivos específicos ............................................................................................. 19 2 CONCEITOS, LEGISLAÇÃO E NORMAS PERTINENTES................................. 19 2.1 PRINCIPAIS CONCEITOS .................................................................................. 20 2.1.1 Desempenho ......................................................................................................... 20 2.1.2 Durabilidade .......................................................................................................... 23 2.1.3 Vida Útil ................................................................................................................ 24 2.1.4 Exigências Do Usuário ............................................................................................ 29 2.1.5 Condições de exposição da edificação .................................................................... 34 2.1.6 Manutenção .......................................................................................................... 42 2.1.7 Manutenibilidade .................................................................................................. 48 2.2 NORMAS E LEIS PERTINEnTES ........................................................................ 50 3 MANUAL DE USO, OPERAÇÃO E MANUTENÇÃO DAS EDIFICAÇÕES ......... 60 3.1 ESTRUTURA DO MANUAL DE USO, OPERAÇÃO E MANUTENÇÃO DAS EDIFICAÇÕES ........................................................................................................... 61 3.2 REGISTRO E CONTROLE DAS MANUTENÇÕES ............................................. 67 3.3 PREMISSAS DE PROJETO QUE FACILITAM A MANUTENÇÃO PREDIAL ....... 72 3.3.1 Caderno Técnico AsBEA-RS ..................................................................................... 74 4 ESTUDO DE CASO ............................................................................................ 80 4.1 CONTEXTO DO EDÍFICIO ESTUDADO .............................................................. 81 4.2 CONDIÇÕES DE EXPOSIÇÃO ESTUDADA ....................................................... 84 4.3 MÉTODO ADOTADO NO ESTUDO DE CASO .................................................... 89 4.4 RESULTADOS DO ESTUDO DE CASO .............................................................. 91 4.4.1 Itens que não apresentaram condições favoráveis de Manutenibilidade e possíveis soluções para o problema ................................................................................................................ 93 5 CONCLUSÃO ................................................................................................... 116 6 REFERÊNCIAS ................................................................................................. 119 ANEXOS .................................................................................................................. 128 15 1 INTRODUÇÃO Devido ao extenso período de uso de uma edificação, torna-se necessária a execução de manutenções, assim como ocorre na indústria automobilística por meio das revisões periódicas dos veículos. Uma das importantes diferenças, neste caso, é que o tempo de vida útil de um empreendimento imobiliário é muito maior. Neste sentido, Castro (2007) explica que um imóvel é projetado e construído para que atenda aos usuários por um longo período. Para suprir esta expectativa, segundo ele, é fundamental a constante prática de manutenções preventivas – que, excepcionalmente, são práticas não muito difundidas no Brasil. Assim como a manutenção preventiva de automóveis, por exemplo, são poucos os usuários de imóveis que realizam este tipo de manutenção, ou quando fazem o seu uso, é feita de maneira inadequada. Atualmente existem normas técnicas de fundamental importância para que as edificações consigam atingir o desempenho para o qual foram projetadas. Dentre elas serão utilizadas fundamentalmenteneste trabalho como base para o estudo de caso a NBR 15575 (ABNT, 2013), que estabelece requisitos e critérios de desempenho mínimos aplicáveis às edificações; a NBR 14037 (ABNT, 2011), que oferece diretrizes para elaboração do manual de uso, operação e manutenção das edificações – esta deve ser entregue pela construtora aos usuários do empreendimento. E finalmente a NBR 5674 (ABNT, 2012), que define os requisitos para o sistema de gestão de manutenção. Sabendo que as normas determinam as devidas responsabilidades, tanto para o construtor quanto para o usuário, é preciso que o projeto executado esteja de acordo para que sejam realizadas as devidas manutenções. Neste estudo de caso será realizada, a partir do projeto, uma análise das condições de manutenibilidade de um edifício residencial multipavimentar. 1.1 CONTEXTUALIZAÇÃO E JUSTIFICATIVA Nos dias de hoje é dada insuficiente importância à manutenção predial por parte do usuário e até mesmo das construtoras. De acordo com Bocchile (2002), estudos apontam que o mau uso dos imóveis é consequência da desinformação dos 16 moradores e usuários, e é uma das maiores causas de ocorrências de necessidade de manutenção. A discussão sobre este tema deve ser cada vez mais ampliada e discutida, pois a mesma atende a sociedade como um todo, dado que as pessoas residem, trabalham, estudam e se divertem se utilizando de edificações. Mesmo no meio acadêmico, o assunto também é negligenciado, sendo apresentado normalmente em cursos de extensão, especialização ou matérias optativas, e não na grade curricular obrigatória de cursos de graduação. Segundo Cardoso (2016), a maioria dos cursos de engenharia fornecidos no Brasil não incluem a disciplina de manutenção predial. Analisando os dez melhores cursos do país, conforme o Ranking Universitário Folha, realizado por Folha de São Paulo no ano de 2015, apenas a Universidade Federal do Rio Grande do Sul possuía em sua grade curricular a matéria – porém, como disciplina optativa, não obrigatória. Por este pretexto, é fundamental o desenvolvimento de trabalhos acadêmicos voltados à área de manutenção predial. Tratando-se de edificações, o período de uso é normalmente muito maior que o tempo de fabricação. A não realização das manutenções previstas no projeto inicial torna a edificação inviável economicamente, tendo um desempenho abaixo do esperado. Kletz (1993) relata que problemas decorrentes da falta de manutenção propiciam acidentes graves e colocam em risco o meio ambiente, ser humano e a integridade da instalação. A NBR 5674 (ABNT, 2012) considera inviável economicamente e inaceitável sob o ponto de vista ambiental, considerar as edificações como produtos descartáveis, destinados a uma simples substituição quando os requisitos de desempenho estiverem abaixo dos níveis aceitáveis. Isto exige que as manutenções sejam iniciadas tão logo a edificação seja colocada em uso. A elaboração e a implantação de um programa de manutenção nas edificações, além de fundamentais para segurança e qualidade de vida dos usuários, são essenciais para a manutenção dos níveis de desempenho ao longo de sua vida útil. Gomide (2011) reforça a importância econômica da manutenção predial e estima a valorização ou desvalorização de acordo com índices, assim demonstra a importância da gestão da manutenção predial no valor final do imóvel e leva em consideração também questões como segurança, conforto e demais condições de 17 habitabilidade. Em análise ao quadro 1, segundo Gomide (2011) o tipo de manutenção realizada também influencia diretamente na valorização do imóvel. Manutenções planejadas ligadas a melhoria da edificação pode valorizar em média 15% no valor do imóvel segundo Gomide. Enquanto no extremo final do quadro apresenta um índice onde praticamente não há manutenções, o imóvel pode desvalorizar em média 15%. Quadro 1 - Valorização em função da qualidade da manutenção Valorização ou desvalorização Estimativa periódica em função da qualidade da manutenção ME Manutenção Excepcional (preventiva e melhoria excepcional) 15% MO Manutenção Ótimo (preventiva de melhoria) 10% MN Manutenção Normal (preventiva) 7,5 MM Manutenção Mínima (corretiva) 0 MD Manutenção Deficiente (corretiva eventual) -7,5% MP Manutenção Péssima (corretiva eventual) -10% MI Manutenção Inexistente (apenas limpeza) -15% Fonte: Gomide (2011) Percebe-se que de acordo com o quadro 1 a manutenção não fica vinculada somente a conservações do edifício, mas também como um meio de valorização financeira do bem, questão importante para quem atua profissionalmente no ramo imobiliário e principalmente para o próprio usuário. Segundo Mobley (1990), na indústria americana, os custos com manutenção representam entre 15% e 40% dos custos de bens produzidos. Fogel e Petersen (1997) estimam que a indústria americana gasta mais de 200 bilhões de dólares por ano em manutenções. E afirmam que perdas de produção devido ao tempo de inatividade dos equipamentos superariam este valor em caso de negligência com a manutenção. Do ponto de vista jurídico, a não realização das manutenções pode influenciar na perda de garantia. Borges (2008) explica que o período de vida útil é um período que o construtor deve responder pelo desempenho da edificação, no entanto, esta responsabilidade passa a ser do usuário em casos de falta de manutenção, cuidados de uso, operação, etc. Assim como a construtora ou incorporadora têm suas responsabilidades, o usuário também tem. O autor continua 18 citando que as condições adequadas de uso e operação da edificação são definidas em projeto, e o não atendimento por parte do usuário pode afetar diretamente o desempenho esperado ao longo da vida útil do imóvel. Explica ainda que se a utilização da edificação for diferente da definida em projeto, vários requisitos de desempenho podem não ser atendidos. Da mesma forma, as condições de operação em uso, principalmente a elaboração e implementação de programas de manutenção corretiva e preventiva, afetam de maneira importante a obtenção do desempenho esperado em projeto. Neste contexto, a função da manutenção, sustenta Monchy (1989), passa a ser vista como um setor importante sobre o qual pesa a responsabilidade de minimizar perturbações, e não mais como uma fonte de custos e gastos. 1.2 ESTRUTURA DO TRABALHO Este trabalho é composto por quatro capítulos. O primeiro capítulo é composto pela introdução com um parecer inicial referente ao trabalho, apresentando a necessidade de manutenção predial e as normas brasileiras que serão abordas neste estudo de caso para chegar a conclusão final. A introdução está dividida com a justificativa que demonstra porque este trabalho é importante para sociedade, seguida pela estrutura do trabalho que informa como o estudo está organizado e que informações apresentam em cada capítulo, e por fim, o objetivo principal e os específicos apresentando a intenção final deste estudo de caso. O segundo capítulo aponta o tema manutenção predial, subdividido em categorias como conceito e leis vigentes. Após discorrer sobre manutenção predial, aborda-se o tema do manual de uso, operação e manutenção das edificações. No terceiro capítulo são informadas as premissas de projeto, com as informações que precisam ser levadas em consideração no processo criativo, quais fatores são relevantes e quais influenciarão diretamente no período de uso da edificação. O quarto capítulo apresenta o objeto de estudo, as condições do ambiente em que ele se encontra e os resultados obtidos no estudo de caso, referente as condições de manutenibilidade da edificação. 19 1.3 OBJETIVOS 1.3.1 Objetivo geral Este trabalho tem como objetivo geral avaliar se o projeto do empreendimento permite ou facilita as inspeções prediais, bem como intervenções de manutençãoprevistas na NBR 14037 (ABNT, 2011). 1.3.2 Objetivos específicos Com o intuito de expor o objetivo geral desta pesquisa, propõem-se como objetivos específicos: Identificar as condições de manutenibilidade de uma edificação multipavimentar; Buscar soluções de projeto para uma melhor condição de manutenibilidade; Estabelecer um comparativo entre normas técnicas nacionais e internacionais; Apresentar como as manutenções devem ser executadas e registradas por parte dos usuários Apresentar os direitos básicos e responsabilidades dos usuários e construtores. 2 CONCEITOS, LEGISLAÇÃO E NORMAS PERTINENTES Segundo Rosa (2006), manutenção é como uma combinação de ações conduzidas para substituir, revisar ou modificar componentes. E segundo Fontes (2014) envolvem inspeções periódicas nas edificações. A NBR 5674 (ABNT, 2012) define alguns requisitos que devem ser considerados durante a escolha do sistema de manutenção, são eles: A tipologia da edificação; O uso efetivo da edificação; O tamanho e complexidade da edificação; A localização e implicações do entorno da edificação; Os sistemas e equipamentos; 20 Os materiais utilizados na construção; E preve também um conjunto de diretrizes como base de orientação a manutenção, são elas: Preservar o desempenho previsto em projeto. Estabelecer as informações pertinentes e o fluxo de comunicação. Estabelecer responsabilidades e autonomia em decisões dos envolvidos. Porém o tema manutenção é muito mais complexo e abrangente. E é preciso o entendimento de alguns conceitos para a total absorção da importância do tema para a construção civil. 2.1 PRINCIPAIS CONCEITOS 2.1.1 Desempenho A NBR 15575 (ABNT, 2013) define desempenho como sendo o comportamento em uso de uma edificação ou sistema. Gibson (1982) aborda o tema desempenho como sendo a prática de se pensar em termos de fins e não de meios. Preocupando-se com os requisitos que a construção deve atingir ou atender e não com a prescrição de como que esta deve ser construída. O usuário comum no Brasil normalmente não tem conhecimento e nem vive a cultura que o habilite para avaliar o desempenho de uma edificação. Borges (2008) exemplifica que consumidores, de modo geral, ao adquirirem produtos como eletrodomésticos, móveis, vestuários e outros de compra repetitiva, são capazes de avaliar de forma intuitiva o desempenho destes produtos e adquirem experiência e conhecimento através de erros e acertos. Fazer uma avaliação baseada no acerto e erro acaba sendo mais complicado quando o assunto é o imóvel. Precisa-se levar em conta que as edificações são um produto de vida útil muito longo e de muitos anos de uso pelo consumidor. Além disso, são adquiridos com menor frequência, ainda mais quando se tratam de empreendimentos populares. Possam e Demoliner (2013) alertam ainda que o desempenho pode variar de um usuário para outro, dependendo da concepção do usuário (exigências do usuário), e dos cuidados que este terá em uso (manutenção). Depende também das 21 condições externas em que a edificação está exposta, como temperatura, umidade insolações ou outro tipo de ação externa resultante da ocupação. Vista a importância do tema desempenho, assim como sua subjetividade, é fundamental saber que existe a possibilidade de medir o desempenho de uma edificação. A forma de estabelecimento do desempenho na NBR 15575 (ABNT, 2013) é citada como comum e internacionalmente pensada pela definição de requisitos qualitativos e critérios quantitativos. O desempenho é medido através de métodos de avaliação os quais permitem a mensuração clara do seu atendimento. Do ponto de vista técnico, Borges (2008) enquadra o conceito de desempenho não somente para sistemas, mas também para elementos e componentes, e exemplifica, tais como tubo de PVC, fechadura, esquadria de alumínio, etc. Para NBR 15575 (ABNT, 2013), sistema é a maior parte funcional da edificação e se trata de um conjunto de elementos e componentes que exercem uma macro função na edificação. São divididos, por exemplo, em fundação, estrutura, pisos, vedações verticais, cobertura e outros. O Elemento é a parte de um sistema, geralmente composto por um conjunto de componentes, por exemplo, parede de vedação de alvenaria, painel de vedação pré-fabricado ou estruturas de cobertura. Já o Componente é uma unidade integrante de determinado sistema, com forma definida, destinado a atender funções específicas, como por exemplo, bloco de alvenaria ou folha de porta. Porém, as construções podem se tornar inadequadas para cumprir as funções para as quais foram projetadas, sem que tenha ocorrência de degradação dos materiais empregados, mas somente por mudanças nas necessidades do usuário, onde não há a possibilidade de adequar a construção. Segundo John e Sato (2006), isto ocorre por conta da evolução tecnológica, por mudanças de cultura por parte do usuário, questões econômicas, mudanças sociais ou até mesmo pelo fim da função para o qual o produto foi projetado. Os autores citam um exemplo de obsolescência, como os gasômetros existentes nas grandes cidades, responsáveis à época por iluminar as grandes metrópoles através do gás de carvão, como indicado na figura 1, através de uma imagem do gasômetro de Porto Alegre em 1950. Hoje o local é uma área de lazer da cidade muito frequentada pelos Porto Alegrenses. Mais ainda após a revitalização 22 da orla do Guaíba, conforme pode ser visto na figura 2. Figura 1 - Usina do gasômetro de Porto Alegre/RS em 1950. Fonte: Guasca tur (2014) Figura 2 - Usina do Gasômetro revitalizada 2018 Fonte: Agência Preview (2013) Os autores destacam outro exemplo: a fácil percepção das mudanças culturais em acabamentos ou em fachadas de edifícios. Os revestimentos cerâmicos que podem desempenhar suas funções por mais de cem anos, são substituídos muito antes de alcançar o fim da vida útil. Ou ainda por mudanças sociais, como o presídio do Carandiru, demolido por ter se tornado socialmente obsoleto. 23 2.1.2 Durabilidade Outro conceito importante na construção civil é o de Durabilidade. A durabilidade segundo Borges (2008) é a capacidade do sistema, elemento, componente ou até mesmo a construção como um todo de atender ao desempenho previsto durante determinado período. A durabilidade de um sistema deve ser compatível com a vida útil. A NBR 15575 (ABNT, 2013) define durabilidade como sendo a capacidade da edificação de desempenhar suas funções ao longo do tempo, sob condições de uso e manutenção indicadas. A ISO 13823 (2008) define durabilidade como sendo a capacidade de uma estrutura ou componentes de satisfazer, com a devida manutenção planejada, os requisitos de desempenho determinados em projeto, por um período específico de tempo, sob a influência das ações ambientais, ou como resultado dos processos de envelhecimento natural. Para Possan e Demoliner (2013) durabilidade se trata de uma visão retrospectiva do desempenho de determinada estrutura. Somente por meio da utilização de modelos que representem os processos de deterioração a que está suscetível, se pode avaliar a expectativa de que uma estrutura pode ser durável ou não. Para garantias de projeto, requer-se a utilização de metodologias de previsão de vida útil. A durabilidade na prática, segundo John e Sato (2006), pode ser descrita pela variação do desempenho ao longo do tempo. Como a capacidade do produto em atender as necessidades dos usuários pode variar ao longo do tempo, a variação de desempenho pode ser descrita por meio de um indicador de degradação. Por exemplo, quando a cor é uma característica considerada relevante para o desempenho, a variação da mesma pode ser utilizada como um indicador de degradação. É importante não vincular o termo durabilidade de uma edificação amateriais específicos. Os autores dizem ainda que a durabilidade é a capacidade da edificação e suas partes manterem o desempenho ao longo do tempo, e pode ser entendida como a capacidade de um produto cumprir a função para o qual foi projetado. Mais especificamente, é o resultado da interação entre o material e o 24 ambiente que o cerca, e não uma propriedade especifica do material. Sendo assim, um mesmo material pode apresentar funções de desempenho diferentes para variadas condições de exposição. 2.1.3 Vida Útil Borges (2008) explica vida útil, como sendo o período em que os sistemas, elementos e componentes mantêm o desempenho esperado, quando submetidos apenas às atividades de manutenção definidas em projeto. Para Possan e Demoliner (2013), de forma geral, vida útil consiste em medir a expectativa de duração de determina estrutura ou suas partes, dentro de limite de projeto, no período do seu ciclo de vida. A ISO 13823 (2008) considera vida útil como sendo o período efetivo de tempo durante o qual uma estrutura ou seus componentes atendem os requisitos de desempenho estipulados em projeto, sem ações imprevistas de manutenção. Dentro destas diretrizes existe a vida útil de projeto ou VUP, que segundo Borges (2008) é um prazo teórico que define o período de tempo para o qual o edifício é projetado, capaz de atender aos requisitos de desempenho esperados. Os autores Branco, Paulo e Garrido (2013) ao elaborarem o Boletim Técnico sobre questões da vida útil na construção civil, citam um bom exemplo, o caso das pontes. Os benefícios desta construção podem ser quantificados levando em conta o tempo poupado pelos utilizadores da ponte. Sendo assim, o valor econômico da ponte, durante a vida útil, pode ser estimado considerando o tráfego da ponte multiplicado pelas pessoas transportadas, pelo tempo poupado na travessia e pelo rendimento per capita do país. Portanto as pontes são projetadas para prestarem um serviço, levando em conta o tráfego máximo diário, dentro de um ser período de tempo que se defini como a vida útil. Para uma ponte ser rentável economicamente, no fim de sua vida útil, os benefícios gerados pela ponte precisam ser superiores aos custos de projeto, construção e manutenção. Está vida útil associada a rentabilidade do investimento designa-se por Vida Útil Funcional e representa a base de todos os investimentos na construção. Ainda nestes mesmos investimentos, o papel dos engenheiros é conceber, construir e manter construções que garantam segurança e solidez aos usuários 25 durante um período de tempo que deve ser maior ou igual ao da Vida Útil Funcional, e que se designa por Vida Útil Estrutural. Entendido os conceitos, a Vida Útil Funcional deve garantir a rentabilidade do investimento aplicado, enquanto a Vida Útil Estrutural deve assegurar que a estrutura suporte da demanda estabelecida em projeto. Mas não se executa uma construção levando em conta somente viabilidade econômica e estrutural. Uma edificação é composta também por componentes não estruturais, que pensando em Sustentabilidade, tem uma influência significativa na qualidade e funcionalidade das construções. Assim se torna fundamental uma definição clara da vida útil dos componentes não estruturais. O conceito de vida útil na NBR 15575 (ABNT, 2013) é definido como um período de tempo em que o edifício desempenha as atividades para as quais foi projetado e construído, atendendo os níveis de desempenho previstos na própria Norma. Ressalta que deve ser levada em consideração a periodicidade e a correta execução dos processos de manutenção. A vida útil e desempenho estão diretamente ligados a qualidade das manutenções. A figura 3 apresenta o comportamento da edificação, quanto a vida útil e desempenho, se realizadas ou não as manutenções. Percebe-se que a cada manutenção realizada a edificação tem uma sobre vida, ou seja, um aumento do nível de desempenho, colaborando para que a edificação atinja a vida útil de projeto ou até mesmo um período maior do que este. 26 Figura 3 - Níveis de desempenho com e sem manutenção Fonte: Possan e Demoliner (2013) A NBR 15575 (ABNT, 2013) também estabelece um período de vida útil mínimo definido para cada sistema, são eles: Estruturas: 50 anos; Pisos internos: 13 anos; Vedação vertical externa: 40 anos; Vedação vertical interna: 20 anos; Cobertura: 20 anos; Hidrossanitário: 20 anos. Como a NBR 15575 (ABNT, 2013) estabelece requisitos para se identificar o desempenho da edificação, nos quais se pode quantificar, podendo assim dividir o desempenho em três níveis, mínimo, intermediário e superior, conforme estabelecido na figura 4. 27 Figura 4 - Níveis de desempenho x níveis de vida útil Fonte: Possan e Demoliner (2013) A NBR 15575 (ABNT, 2013) ao estabelecer níveis de desempenho superiores, conforme indicado na figura 5, disponibiliza para o mercado imobiliário mais uma opção de diferencial perante a concorrência. As figuras 4 e 5 apresentam informações importantes de fatores influenciadores na vida útil e como ela pode ser prolongada. Porém mesmo com a execução das manutenções as edificações possuem um fim da vida útil. Segundo Antonoff (2016), a edificação atinge o fim da vida útil quando o desempenho de uma das suas funções (ou mais de uma) é menor que o requerido no seu uso, não cumprindo a função para o qual foi projetada. Estimar a vida útil de determinado produto ou construção, por exemplo, apresenta grande importância do ponto de vista de engenharia. John e Sato (2006) destacam este interesse por permitir estimar o impacto de decisões ainda na fase de projetos, nos custos de manutenção ou até mesmo para controlar o impacto ambiental. 2.1.3.1 Otimização do Life Cycle Cost (custo do ciclo de vida) De acordo com Brown et al (1985), o life cycle cost, ou em português, custo do ciclo de vida, pode ser definido com um método de cálculo onde se pode prever o custo total da propriedade levando em consideração toda a vida útil do ativo. Neste método, os autores consideram não somente o custo inicial, mas todos os custos 28 subsequentes significantes esperados, assim como o valor residual ou quaisquer outros custos quantificáveis a serem derivados. Ainda segundo os autores este método deve ser utilizado sempre que houver uma decisão em iniciar algum projeto de ativo, e considerar todas as fases, projeto, execução, uso, manutenção e descarte ou revitalização. Com uma definição análoga, Santos (2007) estabelece os períodos a serem considerados durante o cálculo do custo do ciclo de vida, desde sua concepção, e faz uma analogia à um berço, até o fim da vida útil, e faz uma analogia à um tumulo. E diz que o sistema independe do produto, que pode ser desde uma petroquímica até uma carroceria de ônibus. A vida útil de uma edificação pode variar muito com base tanto na qualidade do projeto como nas manutenções realizadas durante o período de uso. Segundo Barros Filho (2018), a gestão da qualidade tem por meta buscar que os equipamentos não possuam defeitos, sendo capaz de eliminar qualquer inconveniência durante a fase de projeto, de concepção e uso do produto em sua vida útil. O autor destaca como inconveniências erros, desperdícios, retrabalhos, acidentes, doenças ocupacionais, desmotivação, atrasos, poluição, falhas de comunicação, insatisfação das partes interessadas, dentre outros. Em resumo, tudo capaz de gerar custos da não qualidade, consequentemente, necessidade de ações corretivas. O autor coloca como o grande desafio da construção civil no Brasil a mudança cultural no segmento empresarial. Hoje a cultura não é de agregar valor, mas ganhar dinheiro no curto prazo sem sustentabilidade empresarial. Porém outra problemática encarada pela gestão da qualidade na construção civil é a culturade análise da obra somente pelos gastos óbvios, como preço do projeto básico, executivo e o valor da obra em si, do empreendimento até se dar a inauguração e início do uso. Este valor é conhecido como custo pré-operacional. O autor cita como exemplo em gestão da qualidade o Japão, conforme pode ser visto na figura 5. 29 Figura 5 - Custo comparativo do ciclo de vida Fonte: Adaptado de Barros Filho (2018) Na figura 5 percebe-se que o barato pode sair caro no fim das contas. A figura ilustra três exemplos de LCC, no exemplo A se tem uma edificação com um baixo custo de construção, porém um custo elevado no período de uso, característica esta de países subdesenvolvidos, que apesar de ter um custo de construção menor, no somatório com o período de uso acaba tendo um custo maior que os outros exemplos B e C. O exemplo B apresenta uma edificação com um custo de construção maior que o exemplo anterior, porém a economia no período de uso compensa este fato, com a edificação B tendo um custo menor que o exemplo A no somatório dos custos de construção e período de uso, o empreendimento do exemplo B é típico de países emergentes. O empreendimento do exemplo C é característico de países desenvolvidos, como o Japão, já citado pelo autor, onde o custo de construção e no período de uso é menor do que nos outros exemplos. Isto se deve a cultura já estabelecida nestes países com a qualidade e sustentabilidade intrínsecas as construções, consequentemente com o custo de ciclo de vida também intrínseco. 2.1.4 Exigências Do Usuário É preciso entender que o objetivo final de processo construtivo é o usuário final. Em um contexto geral, entende-se as exigências do usuário como algo 30 relativo, dependendo onde o imóvel está sendo construído. Por exemplo, provavelmente o isolamento acústico de uma edificação no interior de uma cidade não tem a mesma exigência para uma edificação localizada na capital em meio urbano. Borges (2008) no projeto da NBR 15575 (ABNT, 2013) deixa claro que é fundamental para a estabilidade jurídica do mercado que se defina o que significa atender ao usuário do ponto de vista técnico. Traduziu então, as exigências dos usuários em termos de requisitos de desempenho. Algumas regras de como deve ser escrito um requisito são definidas por Duerk (1993), são elas: Deve ser originário de um objetivo. Deve ser preciso e não ambíguo. Deve ser mensurável. Deve ser operacional (capaz de ser atingido). Deve ser positivo e não negativo. Deve ser capaz de ser utilizado como padrão. Alguns anos depois teve outro marco importante para o tema desempenho. Em meados do ano 2000 foi criada a rede temática PeBBu, que segundo Borges (2008) foi a iniciativa mais importante relacionada ao estudo do tema desempenho de construções. A PeBBu (Performance Based Building; Construção Baseada no Desempenho) foi criada no âmbito da Comunidade Europeia, como iniciativa decorrente do tema crescimento positivo e sustentável. Essa rede, portanto, é um projeto de pesquisa com enfoque na aplicação do conceito de desempenho. O autor relata que nos relatórios do projeto está dito que, quando uma construção é gerida pelo cliente que a contratou como um ativo que precisa ser mantido durante um período de tempo longo, os requisitos de desempenho devem responder às seguintes perguntas: Para que a construção serve? Por que ela é necessária e para quem? É uma construção típica, ou um projeto único? Os requisitos se aplicam a uma nova instalação, ou a uma renovação ou alteração? A decisão foi tomada e pode mudar? 31 O caminho de aquisição já foi escolhido? Que objetivos o projeto tem que responder e suportar? Quais metas a instalação deve atender? Que níveis de desempenho são apropriados nesta situação de critério específico e em que base de orçamento? Foi executada uma avaliação nas instalações utilizadas corretamente pelos usuários destinados neste projeto? Qual a expectativa de vida útil para construção? Existem funções críticas que necessitem suporte especial? Quais os primeiros custos e quais os custos previstos ao longo do ciclo de vida? Quais os custos previstos para ocupação das instalações em cada ano do período de uso? Qual o nível de customização o usuário está solicitando? O usuário deseja que a construção seja sustentável, para que a energia seja renovável? As atividades de operação gerarão resíduos perigosos ou algum tipo de poluição? Caso a resposta seja positiva, o que é preciso para lidar com a situação? Qual o impacto ao meio ambiente? Como tratar o uso da água e outros recursos? O projeto exige que tipos de acessibilidade? Borges (2008) diz que estas perguntas devem ser respondidas sob a perspectiva de quem gerencia, opera, mantêm e usa o imóvel, seja proprietário ou usuário. Borges (2008) conta também como marco fundamental para a aplicação do conceito de desempenho, a elaboração da ISO 6241 (1984), que define uma lista mestra de requisitos funcionais dos usuários de imóveis. O objetivo dessa Norma foi o de auxiliar países signatários da ISO na elaboração de Normas de Desempenho. A lógica do desempenho apresentada nesta Norma é a mesma adotada na NBR 15575 (ABNT, 2013). O quadro 2 apresenta os requisitos estabelecido na ISO 6241 (1984) e exemplos para estes requisitos. Quadro 2 - Requisitos de usuário 32 Fonte: ISO 6241 (1984) A abordagem do tema desempenho na construção civil é traduzida em requisitos e critérios que possam ser mensurados de forma objetiva. Borges (2008) explica como são mensuradas estas subdivisões, expressa requisitos de forma qualitativa, enquanto os critérios de maneira quantitativa. Associa os critérios a métodos de avaliação que permitem verificar objetivamente o Categoria Exemplos 1. Requisitos de estabilidade Resistência mecânica e ações estáticas e dinâmicas, tanto individualmente quanto em combinação; Resistência a impactos, ações abusivas intencionais ou não, ações acidentais, efeitos cíclicos. 2. Requisitos de segurança contra incêndio Riscos de irrupção e de difusão de incêndio, respectivamente; Efeitos psicológicos de fumaça e calor; Tempo de acionamento de alarme (sistemas de detecção e de alarme); Tempo de evacuação da edificação (rotas de saída); Tempo de sobrevivência (compartimentalização do fogo). 3. Requisitos de segurança em uso Segurança relativa a agentes agressivos (proteção contra explosões, queimaduras, pontos e bordas cortantes, mecanismos móveis, descargas elétricas, radioatividade, contato ou inalação de substâncias venenosas, infecção; Segurança durante movimentação e circulação (limitação de escorregamento nos pisos, vias não obstruídas, corrimões, etc.); Segurança contra a entrada indevida de pessoas e/ou animais. 4. Requisitos de vedação Vedação contra água (de chuva, do subsolo, de água potável, de águas servidas, etc.); Vedação de ar e de gás; Vedação de poeira e de neve. 5. Requisitos térmicos e de umidades Controle de temperatura do ar, da radiação térmica, da velocidade do ar e da umidade relativa (limitação de variação em tempo e no espaço, resposta de controles); Controles de condensação. 6. Requisitos de pureza do ar Ventilação; Controle de odores. 7. Requisitos acústicos Controle de ruídos internos e externos (contínuo e/ou intermitentes); Inteligibilidade sonora; Tempo de reverberação. 8. Requisitos visuais Iluminação natural e artificial (iluminação necessária, estabilidade, contraste luminoso, proteção contra luz muito forte; Luz solar (insolação); Possibilidade de escuridão; Aspectos de espaços e de superfícies (cor, textura, regularidade, nivelamento, verticalidade, perpendicularidade, etc.). Contato visual, internamente e com o mundo exterior (encadeamentos e barreiras referentes à privacidade, proteçãocontra distorção ótica). 9. Requisitos táteis Propriedades das superfícies, aspereza, secura, calor, elasticidade; Proteção contra descargas de eletricidade estática. 10. Requisitos dinâmicos Limitação de vibrações e acelerações de todo o conjunto (transientes e contínuas); Comodidade dos pedestres nas áreas expostas ao vento. Facilidade de movimentação (inclinação das rampas, disposição dos degraus de escadas); Margem de manobras (manipulação de portas, janelas, controle sobre equipamentos, etc.). 11. Requisitos de higiene Instalação para cuidados e higiene do corpo humano; Suprimento de água; Condições de feitura de limpeza; Liberação de água servidas, materiais servidos e fumaça; Limitação de emissão de contaminantes. 12. Requisitos para a conveniência de espaços destinados a usos específicos Quantidade, tamanho, geometria, subdivisão e inter-relação de espaços. Serviços e equipamentos; Condições (capacidade) de mobiliamento e flexibilidade. 13. Requisitos de durabilidade Conservação (permanência) de desempenho com relação à necessária vida útil de serviços sujeitos à manutenção regular. 14. Requisitos econômicos Custos de manutenção, operacionais e de capital. Custos de demolição. 33 atendimento ou não aos requisitos. E exemplifica que a segurança estrutural é um requisito de desempenho qualitativo, enquanto a resistência característica do concreto para um projeto é um critério quantitativo, mas não o único. Para este caso, o método avaliativo seria a análise de projeto ou ensaio de corpos de prova do concreto, dependendo do objetivo e da época da avaliação do desempenho estrutural. A NBR 15575 (ABNT, 2013) estabelece um organograma especifico adotado em sua composição, conforme a figura 6. Figura 6 - Estrutura adotada na NBR 15575 (ABNT, 2013) Fonte: NBR 15575 (ABNT, 2013) Onde se identifica a edificação centralizada no organograma, vinculada a dois agentes fundamentais para que se estabeleça como ela deve se comportar. A primeira e mais importante é são as exigências dos usuários, o motivo pelo o qual todo o processo existe, ou seja, toda edificação é construída para atender determinada demanda dos usuários. O segundo agente que precisa ser levado em consideração são as condições de exposição da edificação, esta precisa suportar os efeitos causados pelo ambiente em que será instalada, sem comprometer o usuário. Os agentes situados abaixo da edificação no organograma são fundamentais para o estabelecimento e quantificação da qualidade do produto, indicando nos requisitos de desempenho a função que determinado sistema deve desempenhar, nos critérios de desempenho quanto determinada função do sistema deve desempenhar, e por 34 fim, o método de avaliação para que tenha como medir estes critérios. Um exemplo para que os termos descritos no organograma fiquem claros, pode ser a instalação de um chuveiro em determinada edificação localizada em Porto Alegre no período de inverno. Pode-se citar como condição de exposição a baixa temperatura do período de inverno na cidade de Porto Alegre, e como exigência do usuário seria ter um chuveiro instalado adequado ao banho. Referente ao desempenho, os requisitos seriam o chuveiro estar instalado adequadamente sem vazamentos com pressão e temperatura da água agradáveis para o banho, e como critérios quais valores o chuveiro deve apresentar de pressão e temperatura da água. E por último o método de avaliação para estes critérios, como medir a temperatura da água com auxílio e um termômetro e a pressão com auxilio de um manômetro. 2.1.5 Condições de exposição da edificação O desempenho de uma edificação está diretamente relacionado com a localidade em que foi construída. Segundo Borges (2008) as edificações estão sujeitas a determinadas condições de exposição e diferentes agentes atuantes sobre ela. Estas questões são relevantes para a manutenção dos níveis de desempenho do produto final. Estes agentes podem ter origem externa ou interna, e serem provenientes de muitas naturezas, além de envolver um caráter sistêmico e probabilístico. Segundo John e Sato (2006) as origens dos agentes de degradação podem ser diversas, são elas: Meio ambiente: Clima, poluição, ventos, componentes do ar como o O3. Carregamento da construção: Cíclico ou contínuo. Biológica: Fungos, bactérias, roedores, vegetais. Edificação em uso: Desgastes por abrasão, impactos. Incompatibilidade física ou química entre materiais: Corrosão eletrolítica. Incompatibilidade entre fase de um mesmo material: Reação álcali- agregado no concreto. No quadro 3, estão descritos os principais agentes relacionados ao desempenho de uma edificação de acordo com a ISO 6241 (1984). Borges (2008) afirma que apesar de antiga, as informações ainda servem como referência para o setor. 35 Quadro 3 - Agentes relevantes para o desempenho de uma edificação Natureza Origem Externa à edificação Interna à edificação Atmosfera Solo Ocupação Consequências do projeto Agentes mecânicos Gravidade Neve, chuva Pressão do solo ou pressão da água Cargas vivas Cargas inertes Forças de deformação Pressão de formação de gelo, expansão térmica e de umidade Abaixamento de nível, deslizamento Forças de manipulação, travamento Contração, força e deformações impostas Energia cinética Ventos, granizo, impactos externos, tempestades de areia Terremotos Impactos internos, desgaste Choque de aríete Vibrações e ruídos Ventos, trovões, aviões, explosões, tráfego, ruídos de maquinário Vibrações de maquinário de tráfego Provenientes de música, dança, aplicações domésticas Ruídos e vibrações provenientes da realização de serviços Agentes eletromagnéticos Radiação Radiação solar, radiação radioativa Radiação radioativa Lâmpadas, radiação radioativa Superfície radiante Eletricidade Iluminação Correntes fortuitas Eletricidade estática, suprimento de energia Magnetismo Campos magnéticos Campos magnéticos Agentes térmicos Calor, congelamento, choque térmico Calor do solo, congelamento Calor emitido pela ação do usuário, cigarros e similares Aquecimento, fogo Agentes químicos Água e solventes Umidade do ar, condensação, precipitações Água superficial, água do solo Borrifos de água, condensação, detergentes, álcool suprimentos de água, águas servidas Agentes oxidantes Oxigênio, ozônio, óxidos de nitrogênio Tensões eletroquímicas positivas Desinfetantes, alvejantes Tensões eletroquímicas positivas Agentes redutores Sulfetos Agentes de combustão, amônia Agentes de combustão, tensões eletroquímicas negativas Ácidos Ácido carbônico, dejetos de pássaros, ácido sulfúrico Ácido carbônico, ácidos húmicos Vinagre. Ácido cítrico, ácido carbônico Ácido sulfúrico, ácido carbônico 36 Agentes químicos Hidróxidos Calor do solo, congelamento Hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, hidróxido de amônia Hidróxido de sódio. Argamassa Sais Nevoeiro salino Nitratos, fosfatos, cloretos, sulfatos Cloreto de sódio Cloreto de cálcio, sulfatos, reboco Agentes quimicamente neutros Poeira neutra Calcário, sílica Gordura, óleo, tinta, poeira neutra Gordura, óleo, poeira neutra Agentes biológicos Vegetais, micróbios Bactérias, sementes Bactérias, mofo, fungos, raízes Bactérias, plantas caseiras Animais Insetos, pássaros Roedores, cupins, vermes Animais domésticos Fonte: ISO 6241 (1984) Os agentes vão variar de acordo com a região, em análise ao quadro 3, fica clara a importância do pré-projeto e estudo do ambiente onde o empreendimento será edificado. Principalmente ao se estabelecer o projeto de manutenção, pois as atividades a serem realizadas no período de uso estarão conectadas com as condições de exposição do ambiente. Como exemplo pode-secitar uma construção executada no litoral gaúcho, onde os materiais utilizados precisam apresentar resistência a umidade e maresia, questão também relacionada a manutenção, pois uma esquadria de madeira ou um piso com granito itaúnas, absorvem umidade com maior facilidade. Existem muitos fatores de degradação relacionados às condições de exposição das edificações. John e Sato (2006) destacam que um mesmo agente pode causar efeito de caráter diverso, como é o caso da temperatura, por exemplo. Além do aumento da temperatura provocar um aumento na taxa de degradação, ela também pode provocar variações dimensionais, que podem levar ao surgimento de tensões. Feilden (1982) complementa ao destacar que as manifestações patológicas ocorridas em edificações dificilmente possuem apenas uma causa, mas sendo resultante do sinergismo entre os diversos fatores que promovem a degradação da construção. E citam exemplos, como a ação conjunta da água da chuva, dirigida pela pressão do vento, podendo penetrar em fissuras, fendas e materiais porosos. Portanto para programar ou realizar as manutenções é preciso entender as causas de degradação, tendo assim um plano de manutenção eficiente. 37 O estudo de Feilden (1982) apresenta alguns princípios básicos de conservação para edificações. E pode ser resumido, de uma forma geral, conforme apresentado na figura 7. Figura 7 - Causas de deterioração Fonte: Lersch (2003) Neste estudo de Feilden (1982) se destaca a inclusão de causas de deterioração decorrente da ação do homem, que em análise, também pode variar de de acordo com a região, assim como acontece com as condições climáticas. Por exemplo, na Síria, deve-se contar com a possibilidade de guerras recorrentes, ou como em lugares menos desenvolvidos que sofrem com maior frequência ações provocadas por vândalos ou ladrões. E para avaliar estas condições climáticas de forma precisa, que são fundamentais para elaboração de projetos de edificações, existem sistemas de informações geográficas (SIG), que, segundo Haagenrud et al (1996), permitem georreferenciar uma base de dados, possibilitando um controle muito mais amplo 38 para qualquer coordenada específica. E permitem a apresentação da intensidade de agentes de degradação em diferentes pontos de uma determinada região geográfica. Os fatores de degradação podem atingir a edificação em diferentes escalas, como fungos e bactérias em escala microscópica ou terremotos numa escala macroscópica. Na figura 8 se percebe as diferentes escalas geográficas segundo as quais é possível perceber a variação dos agentes de degradação ambiental. Figura 8 - Escalas geográficas Fonte: Haagenrud (2004) É preciso lembrar que uma edificação não é afetada somente por fatores externos. Feilden (1982) destaca uma preocupação com o ambiente interno das edificações. E evidencia a importância do controle da umidade relativa do ar e das condições de ventilação, além da calefação, aspecto este relevante em países europeus. O conforto acústico está relacionado com o controle das vibrações externas, que podem trazer através das janelas, por exemplo, prejuízos aos objetos mais sensíveis. O autor analisa não somente os elementos da edificação, mas também os bens integrados e demais artefatos conectados à ela. Esta abordagem pode ser entendida através da figura 9. 39 Figura 9 Causas de degradação no ambiente interno Fonte: Lersch (2003) Nela se identifica que os fatores internos são tão importantes quanto os externos para o conforto do usuário e precisam ser levados em consideração durante o projeto de manutenção. Assim como Feilden (1982), Lersch (2003) leva em consideração a ação do homem, que em análise também pode variar de acordo com a localização e até mesmo cultura de cada região. Outro autor que tratou do tema de degradação, porém com uma pequena variação no organograma das causas de deterioração, foi D´ossat (1972), que propõe um método de pesquisa mais genérico, onde as informações se repetem de alguma forma, talvez por ter sido um dos pioneiros em discutir e abordar o tema tenha esta característica mais simplória. O autor divide em dois grupos distintos de causas, são eles: Causas intrínsecas: Relacionadas à origem e a natureza do edifício, como localização e elementos construtivos, por exemplo. Conforme detalhado na figura 10. 40 Causas extrínsecas: Relacionadas a agentes exteriores à edificação, distinguindo-as pela sua forma de atuação, como sendo prolongada ou ocasional, além da ação do ser humano. Conforme detalhado na figura 11. O método de Dóssat (1972) pode ser compreendido através das figuras 10 e 11. Figura 10 - Causas intrínsecas de deterioração Fonte: Lersch (2003) 41 Figura 11 Causas extrínsecas de deterioração Fonte: Lersch (2003) 42 2.1.6 Manutenção Segundo Blanchard et al (1995), a manutenção é definida por uma combinação de todas as ações necessárias para manter ou restabelecer, um produto ou sistema, ao estado no qual possa executar as funções para o qual foi projetado, podendo incluir eventuais modificações no produto ou sistema. Porém a manutenção predial não deve ser vista somente como uma questão de manter as edificações em bom estado de conservação. Ferreira (2010) expande o conceito a questões legais, econômicas, técnicas e ambientais. Estas são algumas das variáveis que estão envolvidas no processo de manutenção. Atualmente, a maior parte dos acidentes prediais em edificações tem sua origem por negligências para com as manutenções. A Câmara de Inspeção Predial do IBAPE/SP em 2009 desenvolveu uma pesquisa sobre problemas apresentados em edificações com mais de 30 anos. O estudo levou em consideração dados de conhecimento comum, disponibilizado pela imprensa, e informações inseridas no banco de dados do Corpo de Bombeiros do Estado de São Paulo. O resultado obtido na pesquisa foi que, 66% das prováveis causas que deram origem aos acidentes estão relacionadas à falta ou deficiência com a manutenção e apenas 34% estão relacionadas aos vícios construtivos. A figura 12 apresenta os resultados do estudo. Figura 12 - Distribuição da incidência dos acidentes prediais segundo a origem Fonte: IBAPE/SP (2009) O resultado da pesquisa retrata o contexto atual do setor da construção civil no Brasil. Os usuários ainda não têm o entendimento da importância da boa prática das manutenções prediais. 43 2.1.6.1 Tipos de manutenção Existem muitos tipos de classificação para manutenção, assim como muitos estudos sobre o assunto. Os métodos de manutenção de acordo com a NBR 5674 (ABNT, 2012) podem ser classificados conforme a intervenção executada. De três formas: Manutenção rotineira: Definida pela prática de um fluxo constante de serviços, padronizados e com ciclos estabelecidos previamente. Manutenção corretiva: Caracterizada pela necessidade de intervenção imediata, que permita a continuidade do uso do sistema prejudicado, ou evite riscos prejudiciais, tanto para o usuário quanto ao patrimônio. Manutenção preventiva: Caracterizada pela prevenção, cuja realização seja programada com antecedência, priorizando o atendimento da vida útil definida em projeto. Neelamkavil (2011) considera a manutenção corretiva indicada para elementos não críticos na edificação. Diz ainda que, adotar este tipo de manutenção para elementos críticos na edificação pode a tornar inabitável ou causar acidentes graves. Horner, El-haram e Munns (1997) por sua vez, admitem a manutenção corretiva como Estratégia de Manutenção Baseada na Condição do Objeto, e por não ser programada pode acarretar em despesas não previstas no orçamento do condomínio. Quanto à manutenção preventiva, sua boa prática pode trazer benefícios para a edificação. Santos (2017) esclarece que manutenções preventivascolaboram para que a edificação alcance a vida útil definida em projeto, além de permitir o acompanhamento do histórico de falhas e desta forma possibilitar o uso de indicadores. Diz ainda que a base da manutenção preventiva são as inspeções regulares, não somente em elementos estruturais, mas em todos os elementos da edificação. Segundo Ferraz Neto et al (2003) a manutenção preventiva quando bem planejada e executada resulta em economia de recursos físicos e financeiros. Mesmo a manutenção preventiva representando uma maior economia perante a manutenção corretiva, ainda existem custos que devem ser levados em consideração, assim como prazos de execução mínimos que implicam na paralisação de algum serviço ou intervenção de algum ambiente. Horner, El-haram e 44 Munns (1997) sugerem uma alternativa para reduzir este custo, reduzindo os campos de atuação da manutenção preventiva na edificação, com a utilização apenas em elementos construtivos específicos. De acordo com os autores alguns elementos não exercem um impacto significativo no custo da manutenção e não influenciam na saúde e segurança do usuário. Segundo Santos (2017) este ambiente de possíveis custos desnecessários impulsionou o desenvolvimento de novas técnicas de manutenção nas edificações, como a manutenção preditiva e a manutenção com base na condição. Costa (2014) aborda a manutenção preditiva fundamentada no estado de conservação dos elementos da edificação. Mesmo tendo um fluxo de tarefas pré- estabelecido, como a preventiva, somente são executadas se houver alteração no padrão de desempenho. Os parâmetros são avaliados através de inspeções realizadas aos elementos. Por outro lado, Santos (2017) aborda a manutenção baseada na condição através um monitoramento constante de componentes, elementos e sistemas da edificação. Neelamkavit (2011) explica que esta estratégia utiliza informações com as condições dos elementos em tempo real e assim se identificam as necessidades ou não de manutenção. A figura 13 apresenta as características das manutenções citadas, com exceção da rotineira, que seriam manutenções comuns ao dia a dia, como limpeza e rondas. Figura 13 - Modelos de manutenção Fonte: NEELAMKAVIT (2011) 45 Neelamkavit (2011) aprofunda o conceito de manutenção baseada na condição, e destaca que ela racionaliza a prevenção de falhas e anomalias, por conta do monitoramento das variáveis físicas que definem seus sintomas. Afirma ainda que esta abordagem reduz a incerteza na manutenção, baseada nas necessidades apontadas pelas condições dos elementos. Outra forma de classificação é quanto à forma de intervenção. Bonin (1988) divide este método em quatro categorias: conservação, modernização, reparação e restauração. Segundo o autor, manutenção de conservação é composta por atividades de rotina realizadas com pequenos intervalos de tempo, vinculadas a operação e limpeza da edificação. Como por exemplo, a lubrificação de engrenagens de polias de elevadores. A manutenção de modernização, ele define como intervenções preventivas e corretivas que visam ultrapassar o desempenho previsto inicialmente. Um exemplo seria a instalação de um novo sistema para os elevadores, que permita em caso de falta de energia a descida do elevador ao térreo e a abertura automática das portas ao chegar ao pavimento, sistema este, muito usado em obras contemporâneas de Porto Alegre. Manutenção de reparação pode estar vinculada a uma intervenção preventiva ou corretiva, realizada antes que o edifício atinja nível de desempenho mínimo aceitável, sem recuperar o desempenho inicial estipulado ainda em projeto. Por exemplo, a substituição de um botão do elevador no qual a luz não acende. E a última categoria na tese do autor é a manutenção de restauração, que está relacionada às intervenções de caráter corretivo na edificação, após atingir um nível de desempenho abaixo do mínimo previsto, ou seja, quando ocorre perda de funcionalidade, podendo interferir na segurança dos usuários. Neste modelo de recuperação o desempenho volta ao previsto em projeto. A troca de um cabo de sustentação do elevador que se encontra rompido é um exemplo de manutenção de restauração. Os modelos de manutenção não se diferenciam somente pela característica do método adotado, mas também pelo custo de cada uma. A figura 14 demonstra está relação entre o tipo de manutenção com o custo de cada uma. Quando mais o período para execução se aproxima da falha, maior o custo de manutenção. 46 Figura 14 - Custo x Tipo de manutenção Fonte: Mirshawa & Olmedo (1993) Apesar de o custo alterar conforme a manutenção, se tornando mais caro quando corretiva, ou seja, quando o sistema não está apto a desenvolver suas funções no qual foi projetado, ele não altera somente referente ao tipo de manutenção executado, pode variar também em relação ao período em que a manutenção é realizada. Helene et al (2011) ressalta a “Lei dos 5” ou “Regra de Sitter”, onde os custos de intervenção para atingir determinado nível de desempenho crescem progressivamente, quanto mais tarde a intervenção maior será o custo. Segundo Helene (2011), a evolução deste custo pode ser comparada ao de uma progressão geométrica de razão 5. A figura 15 demonstra essa proporção, onde o custo aumenta de acordo com o período em que a manutenção é realizada. Figura 15 - Evolução dos custos pela fase de intervenção Fonte: Helene (1997) 47 Helene (1997) resume a “Lei dos 5” ou “Regra de Sitter”, conforme a fase em que ocorre a intervenção, são elas: Fase de projeto: Toda e qualquer medida tomada ainda em nível de projeto, como, por exemplo, aumentar o cobrimento da armadura de uma estrutura. Esta intervenção ocorrida ainda na fase de projeto deve ser associada ao número 1 (um). Fase de execução: Toda medida posterior ao projeto, ou seja, durante o período de obras, implica em um custo 5 vezes superior ao custo que acarretaria ainda na fase de projeto, para obter o mesmo nível de desempenho ou vida útil estabelecidos. Fase de manutenção preventiva: Operações de manutenção, como pinturas frequentes, limpezas de fachadas sem beirais ou proteção, impermeabilizações de coberturas e reservatórios mal projetados, entre outras, necessárias para garantir os níveis de desempenho requeridos, podem custar até 25 vezes mais que medidas tomadas ainda na fase de projeto. Fase de manutenção corretiva: Corresponde a intervenções realizadas na edificação na fase de uso para recuperar a vida útil, onde a não execução da manutenção resulte no fim da vida útil do sistema, elemento, componente, ou até mesmo da edificação como um tudo. O custo de manutenção corretiva pode ser 125 vezes maior do que se a alteração fosse realizada ainda em nível de projeto. Pode-se exemplificar esta situação ao se definir ainda em projeto um sistema de impermeabilização utilizado em um estacionamento descoberto não adequado para a função. Se a alteração para um sistema adequado fosse definida ainda na fase de projeto o custo seria mínimo, apenas uma alteração por meio digital. Porém, se realizada no período de uso da edificação, envolvem custos muito maiores, como remoção do piso e da impermeabilização existente, instalação do novo sistema de impermeabilização e piso, além de possíveis danos causados aos equipamentos ou usuários presentes no local., ou seja, gastos para desfazer um sistema instalado, para executar um novo sistema e para reembolsar danos decorrentes do problema apresentado. Em uma relação mais drástica entre manutenção e a execução de um novo empreendimento, Fabricio (2002) evidencia que o custo de manutenção ou 48 recuperação de uma edificação é menor do que o valor gasto para executar a demolição do existente e construção de um novo empreendimento. Visto que as manutenções
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