AULA 05 - PROCESSOS CONSTRUTIVOS

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AULA 05 – PROCESSOS CONSTRUTIVOS
Prof.º Me. Rodrigo Galvão
Classificação dos materiais de 
construção
• Introdução
• Os materiais de construção civil variam de acordo com sua origem, natureza e 
função na edificação. Assim, para a execução de uma obra de construção civil, é 
fundamental que o profissional responsável avalie as condições técnicas, 
econômicas e estéticas durante a escolha dos materiais. Além disso, deve 
conhecer a classificação dos materiais de construção visando a melhor forma de 
aplicá-los. Nesta aula, você vai estudar a classificação dos materiais de acordo 
com a sua origem, natureza e função exercida na edificação. Vai aprender a 
identificar os critérios de escolha dos materiais de construção, bem como as 
propriedades dos principais grupos de materiais.
Classificação dos materiais de 
construção
• Classificação dos materiais: origem, natureza e função
• Origem
• Os materiais, no que se refere à sua origem, podem ser classificados em naturais, 
artificiais e combinados.
• Os materiais naturais são aqueles que podem ser encontrados na natureza 
prontos para serem utilizados ou, ainda, necessitando apenas de um tratamento 
simplificado, como lavagem ou redução de tamanho.
• Os materiais naturais podem ser subdivididos em:
– Materiais de origem vegetal, como a madeira.
– Materiais de origem mineral, como a areia e a brita.
Classificação dos materiais de 
construção
• Classificação dos materiais: origem, natureza e função
• Origem
• Os materiais artificiais são aqueles obtidos por meio de processos industriais, 
podendo ser subdivididos em:
– Materiais provenientes de compostos químicos, como os plásticos, as tintas e as colas.
– Materiais provenientes de metais, por exemplo, as ligas metálicas, como o aço.
– Materiais provenientes de produtos naturais, como o gesso e os materiais cerâmicos.
Classificação dos materiais de 
construção
• Classificação dos materiais: origem, natureza e função
• Natureza
• De acordo com a sua natureza, os materiais podem ser classificados como 
metálicos, cerâmicos ou poliméricos.
• Os materiais metálicos são extraídos de minérios e, em seguida, transformados 
por complexos processos metalúrgicos. Eles podem ser subdivididos em:
– Ferrosos: aqueles que têm como principal componente o ferro, como o aço e o ferro fundido.
– Não ferrosos: todos os outros metais utilizados na construção civil, exceto o ferro e seus 
derivados. Podem ser de elevada densidade, por exemplo, o níquel, o cobalto e o chumbo, ou 
de baixa densidade, como o alumínio.
Classificação dos materiais de 
construção
• Classificação dos materiais: origem, natureza e função
• Natureza
• Os materiais cerâmicos — também denominados inorgânicos não metálicos —
são compostos por substâncias inorgânicas formadas por ligações iônicas e/ou 
covalentes, como o tijolo e o azulejo.
• Por fim, os materiais poliméricos são compostos por substâncias orgânicas de 
estrutura complexa, cristalina ou amorfa, em que predomina a ligação covalente. 
Como exemplos desse tipo de material, podemos citar o PVC e o polipropileno. Os 
materiais poliméricos podem ser naturais (madeira, borracha e fibras vegetais) ou 
sintéticos (os plásticos).
Classificação dos materiais de 
construção
• Classificação dos materiais: origem, natureza e função
• Função
• Os materiais, no que se refere à sua função, podem ser classificados em:
– Materiais estruturais: são os materiais que constituem os elementos resistentes de uma 
construção, como o concreto, o aço e a madeira.
– Materiais de vedação: são os materiais que preenchem os espaços entre os elementos 
estruturais, como os tijolos cerâmicos.
– Materiais de revestimento: são aqueles que revestem os materiais estruturais e os materiais 
de vedação, por exemplo, as argamassas, as tintas e as cerâmicas.
– Materiais de isolamento térmico: são os materiais utilizados para melhorar o desempenho 
térmico das edificações, como o poliestireno e a cortiça.
Classificação dos materiais de 
construção
• Classificação dos materiais: origem, natureza e função
• Função
– Materiais de isolamento acústico: são os materiais utilizados para melhorar o desempenho 
acústico das edificações, como a cortiça.
– Materiais impermeabilizantes: são os materiais utilizados para impermeabilizar elementos de 
construção, como as mantas asfálticas.
Classificação dos materiais de 
construção
• Critérios de escolha dos materiais de construção civil
• A escolha dos materiais de construção civil deve ser realizada de acordo com 
critérios técnicos, econômicos, estéticos, sociais e ambientais.
• Critérios técnicos
• Os critérios técnicos consistem nas propriedades que o material de construção 
deve possuir para que atenda as exigências determinadas em projeto. Os 
principais critérios técnicos que devem ser considerados na escolha de materiais 
de construção civil estão apresentados na Figura 1.
Classificação dos materiais de 
construção
• Critérios técnicos
Classificação dos materiais de 
construção
• Critérios técnicos
• Veja a seguir o detalhamento dos critérios técnicos:
– Resistência mecânica: os materiais de construção utilizados na construção de uma estrutura 
devem ser capazes de resistir às solicitações impostas a ela. O concreto, por exemplo, 
apresenta elevada resistência a compressão; contudo, possui baixa capacidade resistente 
frente a esforços de tração. Desse modo, deve ser combinado com o aço, resultando no 
material denominado concreto armado.
– Trabalhabilidade: essa propriedade está relacionada com a facilidade de manuseio e aplicação 
de determinado material durante a execução da estrutura. O concreto, por exemplo, deve 
possuir trabalhabilidade adequada para que preencha as fôrmas e os espaçamentos entre as 
armaduras. As argamassas devem possuir trabalhabilidade para recobrir e aderir ao substrato.
Classificação dos materiais de 
construção
• Critérios técnicos
• Veja a seguir o detalhamento dos critérios técnicos:
– Durabilidade: a durabilidade consiste na capacidade do material de cumprir adequadamente 
as funções para as quais foi projetado, ao longo da vida útil, sem necessitar de intervenções 
significativas, além das preestabelecidas. A durabilidade insuficiente dos materiais leva à 
necessidade de reparos e manutenção, com evidentes perdas financeiras, podendo, além 
disso, acarretar riscos à segurança e ocasionar perda de funcionalidade da edificação.
– Higiene: os materiais utilizados em obra devem ser compatíveis com as condições de higiene 
exigidas em projeto. Em ambientes úmidos, por exemplo, devem ser evitados materiais que 
propiciem o desenvolvimento de fungos e bolor. Em hospitais, devem ser utilizados materiais 
que permitam a limpeza com rapidez e eficiência.
Classificação dos materiais de 
construção
• Critérios técnicos
• Veja a seguir o detalhamento dos critérios técnicos:
– Segurança: os materiais de construção utilizados devem conferir segurança durante seu uso. 
Como exemplo, podemos citar o uso de pisos em áreas úmidas, os quais devem possuir 
características antiderrapantes, proporcionando segurança às pessoas durante o uso.
– Isolamento termoacústico: os materiais devem possuir características térmicas e acústicas 
condizentes com as exigências de projeto. Por exemplo, a construção de fachadas com vidros 
escuros, os quais absorvem calor e impedem a passagem de luz, pode acarretar gastos 
excessivos, durante o uso, com iluminação e sistemas de condicionamento de temperatura. A 
falta de isolamento acústico — ou o uso inadequado deste — entre lajes de edifícios de 
apartamentos pode prejudicar a sua funcionalidade, no que se refere ao sossego dos 
habitantes.
Classificação dos materiais de 
construção
• Critérios econômicos
• O objetivo, do ponto de vista econômico, é construir a edificação com o menor 
custo possível, sem ignorar os critérios técnicos. Os critérios econômicos para a 
escolha de um material devemconsiderar as implicações futuras ao longo da vida 
útil do material, ou seja, além de serem considerados os custos referentes à 
aquisição e construção com determinado material, devem ser considerados os 
custos referentes ao uso, à manutenção e à disposição final.
• Esses critérios devem, portanto, ser analisados paralelamente aos critérios 
técnicos e ambientais, pois precisam estar associados ao desempenho da 
edificação, que depende das propriedades dos materiais e do impacto que a sua 
utilização exercerá no ambiente.
Classificação dos materiais de 
construção
• Critérios ambientais
• Os materiais de construção civil causam impactos ambientais nas etapas de 
extração, produção, execução, uso, manutenção e disposição final. Os principais 
critérios ambientais que devem ser considerados na escolha de materiais de 
construção civil estão apresentados na Figura 2.
Classificação dos materiais de 
construção
• Critérios ambientais
Classificação dos materiais de 
construção
• Critérios ambientais
• Veja a seguir o detalhamento dos critérios ambientais utilizados na escolha dos 
materiais de construção civil:
– Utilização de recursos naturais: a construção civil é responsável pelo consumo de grandes 
quantidades de recursos naturais. Esses recursos podem ser não renováveis, como os 
minérios utilizados na produção do aço, ou renováveis, como a madeira. Do ponto de vista 
ambiental, a utilização de recursos renováveis pode causar menos danos ambientais, desde 
que a reposição dos recursos consumidos seja realizada de maneira adequada.
– Toxicidade: alguns materiais de construção civil, compostos por produtos químicos, 
apresentam um grau elevado de toxicidade ao ambiente, como tintas e vernizes. Outros 
materiais, como o cimento Portland, emitem grandes quantidades de CO2 durante seu 
processo de produção.
Classificação dos materiais de 
construção
• Critérios ambientais
• Veja a seguir o detalhamento dos critérios ambientais utilizados na escolha dos 
materiais de construção civil:
– Energia incorporada: consiste na mensuração da energia necessária para a extração da 
matéria-prima, produção do material, transporte e aplicação na obra. Quanto maior a energia 
incorporada, maiores os impactos ambientais resultantes da utilização de determinado 
material. A produção de cimento Portland, por exemplo, possui grande energia incorporada, 
especialmente no que se refere à extração da matéria-prima e produção do material. 
Contudo, a substituição do cimento por materiais que necessitem de menos energia para 
produção nem sempre é viável, em função da energia gasta com transporte e aplicação na 
obra. O estudo de energia incorporada deve ser realizado paralelamente ao estudo 
econômico, durante a fase de projeto, permitindo que as melhores opções sejam escolhidas.
Classificação dos materiais de 
construção
• Critérios ambientais
• Veja a seguir o detalhamento dos critérios ambientais utilizados na escolha dos 
materiais de construção civil:
– Durabilidade: a durabilidade já foi citada como critério técnico; no entanto, apresenta 
também características ambientais. Quanto maior for a durabilidade do material aplicado em 
obra, menor será a necessidade de produção de novos materiais para substituir o primeiro, 
reduzindo o consumo de recursos naturais, gastos de energia e emissão de poluentes.
– Disposição final: a construção civil gera uma grande quantidade de resíduos, gerados durante 
os processos de produção dos materiais, execução das obras, manutenção e, por fim, 
demolição da edificação. Visando reduzir os impactos ambientais gerados pela disposição 
desses resíduos na natureza, vêm sendo desenvolvidas formas de reaproveita- mento e 
reciclagem. Como exemplo, podemos citar o uso de resíduos de construção e demolição 
(RCD) como agregados em concreto.
Classificação dos materiais de 
construção
• Critérios estéticos
• Do ponto de vista estético, devem ser escolhidos os materiais que proporcionem 
uma aparência agradável ao ambiente, seguindo as exigências do cliente.
• Propriedades dos principais materiais de construção civil
• Os materiais de construção civil podem ser agrupados em três tipos básicos: 
metais, cerâmicas e polímeros. A classificação nesses três grupos considera, 
principalmente, a composição química e a estrutura atômica dos materiais 
(CALLISTER JR., 2002). Além desses, há mais um grupo importante dentro da 
engenharia civil: os compósitos.
Classificação dos materiais de 
construção
• Metais
• Formados pela combinação de elementos metálicos, os metais se caracterizam 
por possuírem um grande número de elétrons não ligados a qualquer átomo em 
particular. Esse comportamento dos elétrons é responsável por muitas das 
propriedades dos metais, as quais são apresentadas a seguir:
– Condutividade elétrica: os metais são excelentes condutores de eletricidade. Bauer (2008) 
destaca que o cobre, por exemplo, é tradicional- mente utilizado na transmissão de energia 
elétrica; todavia, por razões econômicas, vem sendo substituído pelo alumínio.
– Condutividade térmica: os metais são excelentes condutores térmicos; dessa forma, estão 
sujeitos aos efeitos da dilatação e contração térmica, ou seja, a variações dimensionais em 
função das mudanças de temperatura.
Classificação dos materiais de 
construção
• Metais
– Resistência mecânica: os metais são, de modo geral, muito resistentes. Além disso, 
caracterizam-se por apresentarem ductilidade, ou seja, deformam-se quando submetidos a 
carregamentos; por isso, são muito utilizados em aplicações estruturais. Em função de sua 
alta resistência à tração, o aço é associado ao concreto, resultando no material denominado 
concreto armado.
• Os metais não são transparentes à luz visível, apresentando uma superfície polida, 
de aparência lustrosa. Todos os metais comuns são sólidos a temperaturas 
ordinárias (BAUER, 2008).
Classificação dos materiais de 
construção
• Cerâmicas
• As cerâmicas são materiais constituídos quase que totalmente por argilas, sendo 
encontrados na forma de telhas, tijolos, pisos, cimento, vidro, entre outros. As 
cerâmicas são compostas por elementos metálicos e não metálicos, como óxidos, 
nitretos e carbetos. A seguir, são apresentadas as principais propriedades das 
cerâmicas:
– Fragilidade: as cerâmicas são materiais frágeis, ou seja, não apresentam deformações antes 
da ruptura. Além disso, apresentam maior resistência a ambientes abrasivos que os metais e 
os polímeros.
– Isolamento termoacústico: as cerâmicas são excelentes isolantes térmicos e acústicos. Além 
disso, apresentam maior resistência a altas temperaturas que os metais e os polímeros.
Classificação dos materiais de 
construção
• Cerâmicas
• A resistência mecânica e a porosidade das cerâmicas variam de acordo com a 
quantidade de água utilizada na mistura e com os procedimentos de fundição do 
material.
• Polímeros
• Os polímeros são obtidos por meio de reações de polimerização, que consistem 
na ligação de duas ou mais estruturas menores (denominas monômeros), 
formando uma estrutura múltipla. Callister (2002) afirma que os polímeros são, 
em muitos casos, compostos orgânicos formados por carbono, hidrogênio e 
outros elementos não metálicos. 
Classificação dos materiais de 
construção
• Polímeros
• Como exemplos de polímeros, podemos citar os plásticos e as borrachas.
• Os materiais poliméricos possuem ductilidade. Além disso, caracterizam-se por 
apresentar baixa resistência mecânica e baixa estabilidade frente a altas 
temperaturas. Em geral, os polímeros possuem baixa densidade e podem ser 
extremamente flexíveis.
Classificação dos materiais de 
construção
• Compósitos
• Os materiais compósitos são formados pela união de dois ou mais materiais 
distintos, não solúveis entre si. O objetivo dessa associação é combinar as 
características desses materiais, formando um novo material com melhor 
desempenho. Callister (2002)destaca como exemplo de material compósito a 
fibra de vidro, que possui a resistência do vidro e a flexibilidade de um polímero.