Sistemas Construtivos Racionalizados e Industrializados - Aula 5

TECNOLOGIA DA CONSTRUÇÃO III Professora Ma Eng Civil Jessamine Pedroso de Oliveira AULA 5 SISTEMAS CONSTRUTIVOS RACIONALIZADOS E INDUSTRIALIZADOS SISTEMAS CONSTRUTIVOS RACIONALIZADOS E INDUSTRIALIZADOS O apelo pela sustentabilidade e racionalização nos processos produtivos vem crescendo à medida que os Estados as pessoas e mesmo a iniciativa privada vêm tomando consciência da urgente necessidade de proteção da natureza e de seus recursos Nesse sentido tornamse inadmissíveis desperdício de recursos retrabalho poluição descaso com o trabalhador etc SISTEMAS CONSTRUTIVOS RACIONALIZADOS E INDUSTRIALIZADOS Alinhados a essa tendência global os diferentes setores da economia vêm adotando práticas no sentido de melhorar a produtividade reduzir custos e impactos ambientais A indústria mecânica é a pioneira na instituição de novos paradigmas de produção desde a adoção das linhas de montagem e mecanização até a robotização de processos Até a agricultura passou a incorporar técnicas mais modernas de plantio irrigação e colheita com o auxílio também da mecanização de diversas etapas SISTEMAS CONSTRUTIVOS RACIONALIZADOS E INDUSTRIALIZADOS Na construção civil não é diferente a implementação de técnicas mais alinhadas à sustentabilidade é crescente Com isso tornase cada vez mais comum a substituição do trabalho manual a adoção de materiais controlados e sistemas préfabricados métodos baseados em montagem além é claro de maior capacitação da mão de obra SISTEMAS CONSTRUTIVOS RACIONALIZADOS E INDUSTRIALIZADOS Uma metodologia que sistematiza essa ideia de racionalização é a Lean Construction Construção Enxuta Ela assume que o processo de construção é um fluxo de materiais devidamente gerido que deve controlar as atividades de fluxo e garantir que as atividades de processamento atendam as especificações previstas do produto final pelos clientes externos ou internos Os princípios básicos para a Construção Enxuta são I redução de atividades que não agregam valor II consideração das necessidades do cliente para aumentar o valor do produto III redução da variabilidade IV redução do tempo de ciclo V simplificação do processo pela redução de suas partes VI maior flexibilidade no produto final VII transparência no processo SISTEMAS CONSTRUTIVOS RACIONALIZADOS E INDUSTRIALIZADOS SISTEMAS CONSTRUTIVOS RACIONALIZADOS E INDUSTRIALIZADOS Quais Sistemas construtivos se enquadram Alvenaria estrutural Steel Frame Wood Frame Prémoldados Container IForms SISTEMAS CONSTRUTIVOS RACIONALIZADOS E INDUSTRIALIZADOS Alvenaria estrutural Steel Frame Wood Frame Prémoldados Contêiner IForms STEEL FRAME ou LIGHT STEEL FRAME estrutura de aço leve Metodologia industrializada de montagem de peças em aço para se estruturar uma construção Segundo Pedroso et al 2014 como os componentes são produzidos em chapas de aço mais finas conferese relativa leveza à estrutura mantendose a elevada resistência mecânica caraterística do material Por ser um material homogêneo a assertividade nos cálculos tende a ser maior gerando menos desperdícios e garantindose a segurança Por se tratar de um método de montagem o canteiro de obras tende a ser mais limpo e organizado e a mão de obra mais qualificada Além disso é um sistema que permite flexibilidade arquitetônica permitindo variados acabamentos Com isso o tempo da obra pode ser reduzido STEEL FRAME ou LIGHT STEEL FRAME estrutura de aço leve ESQUEMATIZAÇÃO DAS ETAPAS DE CONSTRUÇÃO O fechamento desse sistema geralmente é feito por meio de placas cimentícias madeira ou de Drywall A primeira etapa de uma obra Steel Frame é a fundação que normalmente é do tipo radier Tratase de uma fundação mais rasa que pode ser feita em vários tipos de terrenos STEEL FRAME ou LIGHT STEEL FRAME estrutura de aço leve STEEL FRAME ou LIGHT STEEL FRAME estrutura de aço leve Steel Frame parede interna e externa A principal diferença do steel frame para os outros sistemas é a limpeza do canteiro de obras pois a geração de resíduos é mínima e não há necessidade do uso de água STEEL FRAME ou LIGHT STEEL FRAME estrutura de aço leve STEEL FRAME ou LIGHT STEEL FRAME estrutura de aço leve STEEL FRAME VANTAGENS DESVANTAGENS Agilidade na construção Redução do peso da estrutura Maior precisão na execução Melhor isolamento térmico e acústico Menor custo Precisão no orçamento de obra Sustentabilidade Ganho de espaço interno Alta durabilidade e resistência Limite de pavimentos obras com até 4 pavimentos Dificuldade de encontrar mão de obra especializada Desconhecimento da população Impossibilidade de remoção das paredes estruturais WOOD FRAME quadro de madeira Segundo Molina e Júnior 2010 é um sistema de construção industrializado bastante empregado nos EUA cerca de 95 das casas São empregados perfis de madeira maciça reflorestada como o pinus Esses perfis são contraventados com chapas de OSB e estrutura de madeira autoclavada com função de proteger a edificação de cupins e umidade madeira é um material de construção renovável demanda baixo consumo energético na produção e contribui com a retirada do CO2 do ar atmosférico pelo processo de fotossíntese durante seu crescimento O sistema de fixação das ligações é por pregos galvanizados WOOD FRAME quadro de madeira No Brasil chegou em 2009 havendo um edifício executado em 2016 no Paraná com esse sistema Atualmente já existem empresas especializadas em Wood Frame como a Kbana empresa Curitibana que constrói cabanas de luxo Prédio sustentável com wood frame é construído em 8 dias no Paraná WOOD FRAME quadro de madeira Etapas construtivas são semelhantes às do LSF fundação estruturação passagem das instalações isolamento térmico e acústico fechamento dos painéis e acabamento Por ser mais comum em países de clima temperado o tipo de fundação mais empregada é o basement wall o qual forma um conjunto de paredes subterrâneas que contribuem com o aquecimento da residência e recebem as cargas Contudo nada impede o uso do radier ou sapata além de alguma outra técnica mais utilizada na região inclusive a utilização de madeira também nessa etapa que apresenta também o barroteamento do piso em contato direto com a fundação WOOD FRAME quadro de madeira A construção da parede é realizada nas seguintes etapas marcação fixação das barras horizontais e montantes e fixação do contraventamento Com isso as paredes podem ser erguidas aprumadas e escoradas para sua fixação sobre a superfície USP 2018 WOOD FRAME quadro de madeira No Brasil há carência de normas específicas uma vez que as definições da NBR 7190 Projeto de estruturas de madeira ABNT 1997 além de não tratarem do WF apresentam um caráter mais genérico quanto ao uso da madeira para fins estruturais Segundo recomendação da ABDI 2014 devido a essa situação aplicamse as seguintes normas NBR 7190 ABNT 1997 SINAT 005 MINISTÉRIO DAS CIDADES 2017 Eurocode 5 EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION 2003 e NBR 15575 ABNT 2013 WOOD FRAME VANTAGENS DESVANTAGENS É um método construtivo sustentável por gerar menor quantidade de resíduos e utilizar a madeira de reflorestamento que causa menos impacto que o concreto Velocidade e facilidade para construir Apresenta bom desempenho acústico e térmico MOLINA E JÚNIOR 2010 elevado desempenho térmico absorve 40 vezes menos calor que alvenaria Baixo custo Canteiro de obras organizado e limpo Mão de obra especializada Limites de pavimentos até 5 pavimentos Maiores cuidados com impermeabilização Impossibilidade de remoção das paredes estruturais Desconhecimento da população WOOD FRAME quadro de madeira PRÉMOLDADOS OU PRÉFABRICADOS Os préfabricados consistem em uma técnica semelhante aos prémoldados diferenciandose no maior controle de qualidade de suas peças na fabricação Isso ocorre devido à produção industrial ou em fábricas que possuam mão de obra treinada e especializada para esse fim Nelas são realizados testes durante as etapas de fabricação o cimento utilizado é selecionado permitindo um controle de qualidade mais rigoroso Além disso é necessário também que em todas as etapas realizadas haja o auxílio de máquinas e equipamentos adequados Já nas estruturas prémoldadas no processo de fabricação o controle de qualidade é mais ameno Sendo assim necessário passar por inspeções e fiscalizações mais severas por parte das empresas de construção ou mesmo do proprietário Apesar disso ainda devem ser produzidas de acordo com as normas ABNT NBR 149312004 Execução de Estruturas de Concreto Procedimento e ABNT NBR 126552015 Concreto de cimento Portland Preparo controle recebimento e aceitação Procedimento PRÉMOLDADOS OU PRÉFABRICADOS Material de construção fabricado por meio da colocação de concreto em um molde Esse concreto é então levado para uma área controlada A qualidade da peça é obtida justamente devido ao processo de cura do concreto Muito utilizado em obras de grande porte como edifícios pontes e shopping Mas apesar disso está cada vez mais presente em obras menores como casas e edifícios pequenos No Brasil são utilizados principalmente os prémoldados em concreto armado ou em aço No caso do concreto as peças são destinadas a construção de prédios de pequeno e médio porte Já os elementos metálicos moldados pelo aço são utilizados sobretudo em indústrias atendendo construções de pequeno ou grande porte PRÉMOLDADOS OU PRÉFABRICADOS Tratase de um sistema bastante interessante também para vencer grandes vãos e possibilitar maior versatilidade na disposição dos espaços internos Para seu manuseio as peças prémoldadas são projetadas já com dispositivos auxiliares para içamento PRÉMOLDADOS OU PRÉFABRICADOS Os tipos de ligações entre as peças isostática rotulada semirrígida engastada e a ligação entre viga e pilar PRÉMOLDADOS OU PRÉFABRICADOS Necessário prever as instalações conforme uma boa compatibilização entre os diversos projetos de instalação complementares especiais e o estrutural de maneira a garantir a eliminação das interferências e garantia da correta continuidade dos furos e passagens necessários PRÉMOLDADOS VANTAGENS DESVANTAGENS Controle de qualidade Otimização do tempo e agilidade na construção Sustentabilidade Durabilidade e resistência Organização do canteiro de obras Mão de obra especializada Limitação arquitetônica Impossibilidade de remoção das paredes estruturais Impossibilidade para futuras alterações Custo inicial alto PAREDES DE CONCRETO Este sistema construtivo baseiase na produção de paredes maciças de concreto armado Tal processo envolve a utilização de fôrmas de madeira ou metal para a modelação das peças que irão compor a obra Tais peças contêm todas as instalações elétricas e hidráulicas embutidas através de tubulações não havendo necessidade de efetuar quebra nas paredes Esse processo se difere do concreto pré moldado uma vez que suas peças são formadas de modo in loco já no segundo tipo as peças são feitas de maneira independente necessitando de transporte até o local da obra CONTAINER O container é utilizado para o transporte de cargas em navios aviões e também em transportes terrestres Ele pode ser de aço fibra ou alumínio e tem uma vida útil de aproximadamente oito anos na área de transportes Assim para que o descarte do material não aconteça ele pode ser reaproveitado como método construtivo passando antes por tratamentos que proporcionam sua recuperação e seu preparo para sua utilização na construção civil Durante a montagem são criadas estruturas de revestimento interno com a finalidade de receber materiais isolantes para criar um conforto termo acústico e também para embutir as instalações elétricas e hidráulicas CONTAINER VANTAGENS DESVANTAGENS Velocidade da obra considerando que boa parte da estrutura já vem pronta Método sustentável pela reutilização dos containers e também pela diminuição do impacto ambiental da obra devido a menor produção de resíduos no canteiro Apresenta fácil montagem podendo ser transportado para outros terrenos Necessidade de mão de obra especializada principalmente para o corte das esquadrias Inexistência de legislação ou fiscalização específicas O terreno em que será colocado precisa ser espaçoso pois a movimentação das caixas de aço é feita com guindastes No container pode haver resquícios das cargas transportadas anteriormente podendo haver vestígios contaminantes ou até ferrugem Necessidade de bom isolamento térmico IFORMS Este sistema construtivo com paredes de isopor como se fossem formas concretadas internamente Eficiente rápido térmico acústico e sustentável IFORMS IFORMS TRABALHO 1 40 PONTOS EM DUPLA REALIZAR UM COMPARATIVO DE CUSTOS VANTAGENS E DESVANTAGENS O QUE É CADA SISTEMA AS DIFERENÇAS ENTRE ELES ENVIAR COMO RELATÓRIO DENTRO DAS NORMAS ABNT COM REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS PELO MOODLE E APRESENTAR PARA A TURMA 20 MIN DIA 0205 ALVENARIA CONVENCIONAL CONCRETO ARMADO X ALVENARIA ESTRUTURAL ALVENARIA CONVENCIONAL CONCRETO ARMADO X PRÉMOLDADOS ALVENARIA CONVENCIONAL CONCRETO ARMADO X STEEL FRAME TECNOLOGIA DA CONSTRUÇÃO III Professora Ma Eng Civil Jessamine Pedroso de Oliveira OBRIGADA PELA ATENÇÃO