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Sistemas construtivos não convencionais Objetivos de aprendizagem Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados: � Caracterizar os sistemas construtivos não convencionais e enumerar os principais tipos. � Apontar as diferenças entre os sistemas drywall e frame. � Analisar a compatibilidade entre os sistemas prediais e os sistemas construtivos não convencionais. Introdução Com o desenvolvimento tecnológico e a busca pela racionalização e sustentabilidade na construção civil, novos sistemas construtivos foram desenvolvidos. Esses sistemas — que ainda não dominam o setor da construção civil no Brasil devido aos custos elevados — também ajudam na otimização do uso dos recursos disponíveis na obra. Então, como nos sistemas convencionais, o projetista deve estar atento às características dos sistemas construtivos que pretende utilizar e a sua compatibilidade com as instalações elétricas e hidráulicas. Neste capítulo, você vai conhecer as características dos principais sistemas construtivos não convencionais utilizados na construção civil, além de estudar a compatibilidade entre esses sistemas construtivos e as instalações elétricas e hidráulicas. Sistemas construtivos não convencionais A construção civil é uma atividade em constante evolução. Essa evolução está relacionada com o desenvolvimento tecnológico de novos materiais, com a mecanização dos processos construtivos e com o surgimento de novas exigências de desempenho e de preservação ambiental. O desenvolvimento de sistemas construtivos não convencionais é, portanto, uma consequência da industrialização na construção civil. Métodos indus- triais são empregados na produção de componentes, promovendo melhorias nos subsistemas construtivos, especialmente no subsistema estrutural, no de vedação e no de divisórias da edificação. Essa industrialização tem o objetivo de melhorar a qualidade dos mate- riais aplicados, bem como aumentar a velocidade de execução dos serviços, promovendo economia de custos referentes à mão de obra e aumentando o seu grau de especialização. Além de suprir demandas produtivas e financeiras, a industrialização busca um melhor desempenho das edificações frente ao consumo energético e ao conforto ambiental. Ela agrega ainda vantagens ecológicas, reduzindo a produção de entulho e o impacto ambiental da construção. Como exemplos de sistemas construtivos não convencionais aplicados no Brasil, podemos destacar o drywall e os sistemas frame. O drywall é um sistema construtivo composto por placas de gesso acartonado, conforme apresentado na Figura 1, cujo uso já vem sendo bastante difundido no Brasil. Já o sistema frame consiste em um sistema construtivo industrializado, estruturado em perfis de madeira (Wood Frame), mostrados na Figura 2, ou em perfis de aço (Steel Frame), que você vê na Figura 3. Embora os sistemas frame sejam muito aplicados nos Estados Unidos e no Canadá, ainda encontram mercado reduzido no Brasil, muito em função do pouco conhecimento das construtoras e dos projetistas sobre esses sistemas construtivos. Os itens abaixo apresentam com mais detalhes as características dos dois sistemas. Figura 1. Construção com gesso acartonado. Fonte: PINI (2009). Sistemas construtivos não convencionais2 Figura 2. Construção em Wood Frame. Fonte: Allen e Iano (2013, p. 186). Figura 3. Construção em Steel Frame. Fonte: Allen e Iano (2013, p. 503). 3Sistemas construtivos não convencionais Para saber mais sobre a relação entre os sistemas construtivos e a habitação, leia o texto “Sistemas construtivos alternativos para habitações populares” (CAMPOS; LARA, 2012). Drywall e sistemas frame Sistema drywall O drywall é um sistema construtivo composto por placas de gesso acartonado fixadas sobre uma estrutura metálica, utilizado na construção de paredes, forros e divisórias. O sistema drywall é caracterizado por sua leveza, facilidade de instalação, resistência ao fogo e capacidade de isolamento térmico e acústico. O sistema drywall apresenta algumas vantagens em relação aos sistemas convencionais de alvenaria, como destaca Carvalho Júnior (2016, p. 334): � Baixo peso. � Ganho de área útil, em função da menor espessura. � Instalação rápida, sem geração de entulho. � Superfície de parede mais lisa e precisa. � Montagem dos sistemas elétricos e hidráulicos em seu interior, durante a construção. As placas de gesso acartonado podem ser facilmente retiradas para a rea- lização de reparos e substituições. O drywall pode ser utilizado em estruturas de concreto, aço ou madeira. Sistemas frame Os sistemas frame podem ser subdivididos em Steel Frame e Wood Frame. O primeiro consiste em um sistema construtivo estruturado em perfis de aço galvanizado formados a frio, enquanto o segundo é um sistema construtivo estruturado em perfis leves de madeira. A estrutura (de aço ou de madeira) é projetada de modo a suportar as cargas provenientes do peso próprio e do uso da edificação, bem como as solicitações externas, como vento e vibrações. Sistemas construtivos não convencionais4 Os sistemas frame se caracterizam pela rapidez de construção e pela boa qualidade que conferem à habitação durante o uso; contudo, estão sujeitos a limitações referentes à altura da edificação. Carvalho Júnior (2016b, p. 344) destaca que, no Brasil, não se pode construir edifícios de Steel Frame com mais de seis pavimentos. As estruturas frame podem receber diferentes tipos de revestimentos, como aço, madeira, PVC, gesso acartonado ou placas cimentícias, que garantem um acabamento semelhante ao oferecido pela alvenaria revestida. Os sistemas frame apresentam algumas vantagens em relação aos sistemas construtivos convencionais, conforme apresentado a seguir: � Versatilidade e flexibilidade. � Instalação com ferramentas simples e de baixo custo. � Disponibilidade de camadas de ar internas, garantindo isolamento térmico. � Associação de isolantes térmicos e acústicos no interior das paredes. � Ganho de área útil, em função da espessura reduzida. � Compatibilidade com os sistemas de instalações elétricas e hidráulicas. � Leveza dos elementos construtivos. No Brasil, os sistemas frame são pouco utilizados em função do conheci- mento limitado da população sobre eles e da dificuldade de obtenção de mão de obra qualificada para esse serviço. Para conhecer melhor os sistemas frame, leia o texto “Comparativo de sistemas constru- tivos, convencional e Wood Frame em residências unifamiliares” (VASQUES; PIZZO, 2014). Compatibilidade entre os sistemas prediais e os sistemas construtivos não convencionais Sistema drywall O sistema drywall é composto por uma estrutura metálica fechada em um ou em ambos os lados com placas de gesso acartonado. O interior dessa estrutura 5Sistemas construtivos não convencionais permite, portanto, que as instalações elétricas e hidráulicas sejam posicionadas da maneira mais convenientes possível, minimizando a realização de cortes e a geração de entulho. Os eletrodutos e as tubulações hidráulicas são posicionados antes da instalação das placas de gesso acartonado. Essas placas podem receber as aberturas para interruptores, tomadas e torneiras antes de sua fixação na estrutura metálica. Em ambientes expostos à ação da água, devem ser utilizadas placas especiais (com baixa absorção de água), associadas a técnicas de impermeabilização e proteção superficial. Em boxes de banheiros, azulejos podem ser assentados nas placas de gesso acartonado para garantir a proteção delas frente à ação da água. Na Figura 4, são apresentadas diferentes concepções de instalação de uma bacia sanitária em uma parede construída em drywall. Figura 4. Concepções de instalação de uma bacia sanitária em drywall: (a) concepção convencional; (b) balcão técnico e (c) bacia com saída horizontal e caixa acoplada. Fonte: Adaptado de Carvalho Júnior (2016b, p. 335-336). Na primeira concepção, a caixa de descarga fica inserida no interior daparede, entre as placas de gesso acartonado. A bacia sanitária possui saída convencional, ou seja, saída vertical. Na segunda concepção, a caixa de descarga é posicionada em uma saliência da parede de drywall, denominada balcão técnico. A saída da bacia sanitária é instalada na horizontal. Por fim, na terceira concepção, a saída da bacia sanitária é instalada na horizontal. Porém, não é realizada a execução do balcão técnico, a caixa de descarga é acoplada na parede. Nessa situação, a distância entre as placas de gesso acartonado deve ser maior, para a instalação da tubulação de saída da bacia sanitária. Sistemas construtivos não convencionais6 Sistema Steel Frame As instalações elétricas e hidráulicas utilizadas no sistema Steel Frame são as mesmas utilizadas nos demais sistemas construtivos, não apresentando perda de desempenho ou qualidade. No sistema Steel Frame, todas as paredes e lajes funcionam como shafts visitáveis, facilitando a passagem dos eletrodutos e da tubulação hidráulica, bem como favorecendo os serviços de manutenção e reparos. Além disso, o sistema Steel Frame permite que as instalações elétricas e hidráulicas sejam distribuídas de modo que não se sobreponham, diminuindo o risco de acidentes. A passagem de tubulações elétricas e hidráulicas pelos montantes e vigas de piso deve ser realizada por meio de furos, definidos de acordo com a NBR 15252 (ABNT, 2014), conforme a Figura 5. Além disso, a instalação de eletrodutos e tubulações hidráulicas na vertical deve ser realizada junto à alma do montante, pelo lado externo, ou livre no vão entre os montantes, conforme a Figura 6. As tubulações nunca devem ser dispostas dentro dos montantes, em função do risco de perfuração por parafusos durante a fixação das placas de fechamento das paredes. Figura 5. Passagem de eletrodutos pelas vigas da laje. Fonte: Carvalho Júnior (2016a, p. 277). 7Sistemas construtivos não convencionais Figura 6. Instalação de tubulação hidráulica na vertical. Fonte: Carvalho Júnior (2016b, p. 345). As caixas de luz e os registros podem ser fixados diretamente nos mon- tantes, conforme apresentado nas Figuras 7 e 8, fazendo ou não uso de placas auxiliares para a fixação. Figura 7. Caixa de luz fixada diretamente no montante. Fonte: Carvalho Júnior (2016a, p. 277). Sistemas construtivos não convencionais8 Figura 8. Registro fixado no montante, por meio de uma peça auxiliar. Fonte: Carvalho Júnior (2016b, p. 345). As tubulações sanitárias, em função de seu diâmetro superior, devem ser posicionadas horizontalmente sob as lajes, sendo ocultadas pelo forro. Recomenda-se que essas tubulações sejam construídas com o menor com- primento possível. Para saber mais detalhes sobre o sistema Steel Frame, leia a NBR 15253: “Perfis de aço formados a frio, para painéis reticulados em edificações – Requisitos gerais” (ABNT, 2014). Sistema Wood Frame As instalações elétricas e hidráulicas são as mesmas utilizadas nas construções convencionais. Assim como no sistema Steel Frame, as paredes funcionam como shafts visitáveis, facilitando a instalação dos eletrodutos e das tubulações, bem como os processos de manutenção e reparos. 9Sistemas construtivos não convencionais Os eletrodutos e as tubulações hidráulicas são fixados entre os montantes das paredes e do forro, conforme apresentado nas Figuras 9, 10 e 11. Caso seja necessária a execução de furos nos montantes, estes não devem ter diâmetro superior a 1/3 da espessura do montante. Figura 9. Instalações elétrica e hidráulica no forro em sistema Wood Frame. Fonte: Carvalho Júnior (2016a, p. 281). Figura 10. Fiação elétrica no interior da parede em sistema Wood Frame. Fonte: Carvalho Júnior (2016a, p. 281). Sistemas construtivos não convencionais10 Figura 11. Tubulações de água e esgoto em sistema Wood Frame. Fonte: Carvalho Júnior (2016b, p. 348). Vazamentos em instalações de água e esgoto devem ser reparados o mais rápido possível, para que não ocorra a deterioração da madeira e o aparecimento de fungos. Os mesmos cuidados devem ser tomados com o sistema de captação de água da chuva, evitando a incidência de água sobre a madeira da estrutura, sobre os elementos metálicos de ligação e sobre as chapas de revestimento. 11Sistemas construtivos não convencionais 1. Os sistemas construtivos não convencionais são consequência da industrialização na construção civil. Assinale a alternativa que apresenta características obtidas por meio da industrialização dos sistemas construtivos. a) Melhoria da qualidade dos materiais aplicados e redução da velocidade de construção das edificações. b) Economia de custos referentes à mão de obra e aumento do consumo energético da edificação. c) Melhoria do conforto ambiental das edificações, redução da produção de entulho e do grau de especialização da mão de obra. d) Aumento do impacto ambiental das construções e aumento da velocidade de execução dos serviços. e) Melhoria do desempenho energético da edificação, com redução dos impactos ambientais. 2. Analise as afirmativas abaixo, referentes ao sistema Drywall, e assinale a alternativa correta. a) O sistema Drywall é formado por um conjunto de placas cimentícias fixadas sobre uma estrutura metálica. b) As paredes do sistema Drywall apresentam pequena espessura, quando comparadas à paredes de alvenaria, resultando no ganho de área útil. c) O Drywall é um sistema construtivo leve e de fácil instalação, contudo, apresenta baixa resistência ao fogo. d) O sistema Drywall possui boa capacidade de isolamento térmico, contudo, sua utilização prejudica o desempenho acústico do ambiente. e) Em função do peso elevado, as placas do sistema Drywall não podem ser substituídas com facilidade. 3. O sistema Frame é subdividido em Steel Frame e Wood Frame, de acordo com o tipo de material utilizado na construção dos perfis estruturais do sistema. Analise as afirmativas abaixo, referentes ao sistema Frame, e assinale a alternativa correta. a) O sistema Frame consiste em uma estrutura montada a partir de perfis, de aço ou de madeira, que suporta o carregamento da edificação. Esta estrutura é fechada por meio de chapas, de diferentes materiais. b) O sistema Frame apresenta vantagens, como a rapidez de construção e a possibilidade de construções acima de 10 pavimentos. c) As paredes construídas com o sistema Frame se caracterizam pela leveza e pequena espessura, contudo, não garantem bom isolamento térmico para o ambiente interno. d) Em função da pequena espessura das paredes, o sistema Frame se caracteriza pela dificuldade de compatibilização com as instalações prediais. Sistemas construtivos não convencionais12 e) Apesar da facilidade de instalação, o sistema Frame apresenta como desvantagem a necessidade instalação com ferramentas de alto custo. 4. Assinale a alternativa correta, no que se refere à compatibilização entre o sistema Drywall e as instalações prediais. a) As tubulações hidráulicas e os eletrodutos devem ser posicionados imediatamente após a instalação das placas de gesso acartonado, as quais devem receber as aberturas antes da sua fixação na estrutura metálica. b) Em ambientes expostos à umidade e ao derramamento de água, devem ser utilizadas placas especiais, que possuem alta absorção de água. c) A construção com paredes Drywall exige que, em banheiros, a saída da bacia sanitária seja sempre posicionada na horizontal. d) Em ambientes úmidos, as placas de gesso acartonado devem estar sempre associadas a um sistema de impermeabilização e proteção superficial. Em boxes de banheiros, as placas de gesso acartonado podem ser revestidas com azulejos. e) As placas de gesso acartonado aplicadas em banheiro devem sempre estar associadas à alguma técnica de proteção, contudo, nunca devem receber o revestimento de azulejos. 5. Analise as afirmativas abaixo, referentes à compatibilização entre o sistema Frame e as instalaçõesprediais, e assinale a alternativa correta. a) Nos sistemas Frame, devem ser executadas instalações elétricas e hidráulicas especiais, diferentes daquelas utilizadas nos demais sistemas. b) Nos sistemas Frame, podem ser executadas as mesmas instalações elétricas e hidráulicas utilizadas nos demais sistemas, contudo, as referidas instalações estarão sujeitas à perda de desempenho. c) Nos sistemas Frame, as paredes funcionam como shafts visitáveis, permitindo a instalação de tubulações e eletrodutos no seu interior, contudo, a forma de fixação das placas de revestimento dificulta a execução dos serviços de manutenção e reparos. d) As tubulações sanitárias, em função de seu diâmetro reduzido, devem ser posicionadas de maneira convencional, atravessando o interior das paredes do sistema Frame. e) Os vazamentos em tubulações hidráulicas devem ser corrigidos o mais breve possível, evitando que a água danifique a estrutura do sistema Frame. 13Sistemas construtivos não convencionais ALLEN, E; IANO, J. Fundamentos da engenharia de edificações: materiais e métodos. 5. ed. Porto Alegre: Bookman, 2013. CAMPOS, P. F; LARA, A. H. Sistemas construtivos alternativos para habitações populares. 2012. IX Seminário Internacional NUTAU – BRICS e a habitação coletiva sustentável. São Paulo, 2012. CARVALHO JÚNIOR, R. Instalações elétricas e o projeto de arquitetura. 7 ed. São Paulo: Blucher, 2016a. CARVALHO JÚNIOR, R. Instalações hidráulicas e o projeto de arquitetura. 10 ed. São Paulo: Blucher, 2016b. PINI. Construção passo-a-passo. Volume 1. São Paulo: Editora PINI, 2009. VASQUES, C. C. P. C. F; PIZZO, L. M. B. F. Comparativo de sistemas construtivos, convencional e Wood Frame em residências unifamiliares. 2014. Revista Cognitio – Unilins. Nº 1. 2014. Leituras recomendadas FERREIRA, R. M. A. Análise da envoltória de um edifício residencial construído em sistema não-convencional no contexto brasileiro. 2012. Monografia (Especialista em Construções Sustentáveis) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2012. MELLO, C. W. Avaliação de sistemas construtivos para habitações de interesse social. 2004. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2004. Sistemas construtivos não convencionais14 Encerra aqui o trecho do livro disponibilizado para esta Unidade de Aprendizagem. Na Biblioteca Virtual da Instituição, você encontra a obra na íntegra. Conteúdo: Processos construtivos_U1_C03
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