SISTEMA CONSTRUTIVO CASA EXPRESS DE PAINÉIS PREMOLDADOS MISTOS DE CONCRETO ARMADO E BLOCOS CERÂMICOS PARA PAREDES E LAJES

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1 SISTEMA CONSTRUTIVO CASA EXPRESS DE PAINÉIS PREMOLDADOS MISTOS DE CONCRETO ARMADO E BLOCOS CERÂMICOS PARA PAREDES E LAJES INTRODUÇÃO: A CASA EXPRESS LTDA. é uma empresa do ramo da construção civil, sediada na cidade de Itapira/SP, cuja missão é projetar, desenvolver e implantar soluções construtivas alternativas, economicamente viáveis, ambientalmente sustentáveis e socialmente justas. Dando continuidade a sua missão, projetou, desenvolveu e patenteou (PI INPI/SP), um sistema construtivo inovador denominado PAINÉIS CERÂMICOS, sistema este, que pela sua aprovação no Sinat através do DATec 009/2012 -, já encontra-se totalmente adequado às exigências da NBR (Norma de Desempenho). Estamos também em fase de aprovação no DATec de prédio com até 5 pavimentos, creches e escolas, com a adaptação da norma de desempenho para estas tipologias. O sistema de PAINÉIS CERÂMICOS foi idealizado para a produção industrial de paredes e lajes. Inovador, o sistema construtivo de PAINÉIS CERÂMICOS proporciona simplicidade de execução, agilidade na montagem e racionalidade administrativa no canteiro de obras com redução substancial em relação a construção tradicional, Alia, ainda, as vantagens da construção premoldada agilidade e custos baixos ao conforto ambiental e a flexibilidade das construções em alvenaria convencional. Todos estes benefícios são conseguidos, pois o sistema construtivo de PAINÉIS CERÂMICOS utiliza os mesmos materiais do sistema convencional, combinando-os de forma industrial, original e criativa, tornando-o mais eficiente, mais resistente e mais confortável. Um sistema moderno que procura equacionar os maiores problemas do mercado da construção civil no Brasil: viabilidade econômica, preços finais competitivos, com redução de custo de até 30% em relação a obras tradicionais e racionalidade ambiental, tornando-se um dos primeiros sistemas ambientalmente sustentáveis desenvolvidos no país. Todas as vantagens e benefícios acima foram testados e aprovados pela mais importante instituição certificadora de produtos e métodos construtivos: O Instituto de Pesquisas Tecnológicas da Universidade de São Paulo IPT/USP/SP. Além disso, foi dos primeiros sistemas construtivos alternativos a ser homologado pelo Ministério das Cidades e pela Caixa Econômica Federal, atuando decisivamente para o sucesso do projeto Minha Casa Minha Vida do Governo Federal. Após anos desenvolvendo e implantando projetos em vários locais do país, a CASA EXPRESS LTDA., durante o ano de 2011, comercializou o sistema construtivo de PAINÉIS CERÂMICOS, através de um processo de cessão de direitos com várias construtoras que, utilizando o novo sistema, construíram mais de unidades e devido a grande funcionalidade e a facilidade de implantação, temos mais de unidades comercializadas em inicio de execução em parcerias em diversos Estados do Brasil, com várias construtoras, atendendo aos diversos programas habitacionais hoje existentes. BENEFÍCIOS: - rapidez (uma casa montada em apenas 4 horas), e com resultados espetaculares, como em obra no Piauí onde um conjunto habitacional de 2698 unidades, foi fabricado e montado em 8 meses, tendo sua prontificação em 12 meses, esta velocidade vai se dar pela necessidade do empreendimento, podendo-se reduzir o tempo de uma obra em mais de 50% do tempo em relação as obras tradicionais.; - resistência estrutural (paredes resistentes, suportando cargas de até 80 toneladas); - economia (menor custo x benefício, aumentando substancialmente as margens através da racionalização da produção e a possibilidade de implantação de uma eficiente administração de custos); Como é sabido a construção convencional tem seus custos estimados por alguns índices oficiais, para efeitos comparativos consideraremos aqui o da Caixa Econômica Federal (SINAPI), que tem uma média nacional, e que para o mês de junho de 2012 tinha um valor de R$ 836,06 média Brasil, no caso de nosso sistema construtivo, que pode ser comprovado através de planilhas especificas, tivemos neste mesmo mês o custo de R$ 640,00 por m2, esta planilha esta a disposição para análise, porém é muito extensa para anexar ao presente trabalho, com estes dados temos uma redução de aproximadamente 30,06%. Esta redução se da em função da substituição de mão de obra especializada por mão de obra não especializada (serventes) treinados e também pela maior produtividade, onde com menos trabalhadores faz se muito mais m2 construídos, além da substancial redução perdas de material na obra, com uma importante redução de resíduos e como resultado uma redução do custo do m2 final da obra. Vale também salientar que como o processo é bem industrializado, conseguimos melhorar sobremaneira as condições de trabalho, pois onde o serviço que normalmente seria executado em condições de baixa salubridade, em andaimes e em condições desfavoráveis, fica muito reduzido, o trabalho passa a ser feito grande parte em fabrica em locais mais adequados e seguros e como temos menos funcionários produzindo muito mais e com isso repassar para os trabalhadores parte deste beneficio de maior produtividade. - redução substancial de mão de obra (principalmente da mão de obra especializada, que chega até 70% com o nosso sistema, pois temos uma produtividade muito maior por funcionário, além de utilizar mão de obra treinada serventes sem necessidade de especialização mais barata e com maior disponibilidade no mercado); - ecologicamente correto. O sistema construtivo de PAINÉIS CERÂMICOS traz uma redução substancial na geração de resíduos de obra - até 85% menos em relação às obras convencionais - minimizando os custos de acondicionamento e alocação de entulho, reduzindo, portanto, o custo final da obra); - controle de processos (simplifica o gerenciamento, eliminando tarefas e controles pela eliminação de atividades, concentrando-as na fase de fabricação e montagem, tornando o processo mais uniforme e evitando erros); - melhoria de qualidade do produto (a produção industrial favorece a eliminação de erros individuais, focando a atenção gerencial para o acabamento da unidade);

2 - confiabilidade (sistema aprovado em todos os testes exigidos pelo IPT/USP/SP, com desempenhos e resultados muito superiores aos dos métodos tradicionais); - flexibilidade construtiva (não há limitação de projeto, pois qualquer projeto é passível de ser executado); - Garantia de financiamento (sistema aprovado pelo SINAT, obtendo o DAtec nº 009/2012, do PBQP-h, do Ministério das Cidades, garantindo financiamento dos empreendimentos pelas agencias de financiamento oficiais Caixa, BNDES, BB, etc.); - Ao cliente final, o usuário do imóvel, passa a ter uma satisfação maior por ter um produto confiável, robusto, garantido pelos órgãos oficiais de financiamento, com conforto térmico e acústico nos padrões da alvenaria convencional, a custos mais baixos; 1. Descrição do produto O sistema CASA EXPRESS destina-se à construção de casas térreas isoladas ou geminadas, sobrados isolados ou geminados, casas sobrepostas e edifícios habitacionais de dois pavimentos (térreo e superior). É composto por paredes estruturais constituídas de painéis pré-moldados mistos de concreto armado e blocos cerâmicos, e das ligações entre os painéis. Estão sendo consideradas ainda as interfaces entre painéis de parede e janelas e entre painéis de parede e instalações. A produção dos painéis pode ser realizada em fábrica ou no canteiro de obras. A moldagem dos painéis é feita na posição horizontal. As fôrmas são constituídas por pista de concreto (base) e perfis metálicos (perímetro dos painéis e vãos dos caixilhos), parafusos e ganchos de travamento. Para a movimentação dos painéis na unidade de produção podem ser utilizados: caminhão com guindaste, ponte rolante ou guincho motorizado. Para o transporte e a montagem dos painéis em obra utiliza-se caminhão e guindaste. As figuras 1 A mostra a unidade de produção de painéis localizada em Itapira-SP já as figuras 1 B, 1 C, 1 D, mostram unidade fabril Teresina PI. Fig. 1A Unidade fabril Itapira - SP Fig. 1B Unidade fabril em canteiro Teresina - PI Fig. 1C Canteiro Fig. 1D Mecanização do processo 2. Diretriz para avaliação técnica O IPT realizou a avaliação técnica de acordo com a DIRETRIZ SINAT Nº 002 Diretriz para Avaliação Técnica de Sistemas construtivos integrados por painéis estruturais pré-moldados, para emprego em casas térreas, sobrados e edifícios habitacionais de múltiplos pavimentos. 3. Informações e dados técnicos 3.1 Especificações e detalhes construtivos

3 a) Painel de parede: a espessura total do painel é de 11,5cm;são previstas duas camadas externas de concreto comum (Classe C25), sendo uma de 3cm(face da fôrma) e outra com 2cm de espessura acima do bloco cerâmico (face superior), e uma camada de argamassa de 0,5cm de espessura na face superior do painel; o núcleo é formado pelo próprio bloco cerâmico com 6cm de espessura. O comprimento máximo dos painéis é de 7,00 m e a altura dos painéis é equivalente ao pé-direito; no caso de painéis de oitão a altura é variável.um esquema ilustrativo de um painel do sistema construtivo CASA EXPRESS é apresentado nas Figuras2 e 3. Figura 1 Vistas em planta de um painel (dimensões sem escala) regularização com argamassa concreto fck 25MPa bloco cerâmico armadura superior vertical armadura superior horizontal armadura inferior vertical concreto fck 25MPa espaçador de 5mm sobre bloco cerâmico armadura inferior horizontal armadura inferior vertical m edidas em mm Figura 2 Corte esquemático de um painel (dimensões sem escala) Os painéis possuem um quadro externo e nervuras internas de concreto armado. Emprega-se concreto comum na fabricação dos painéis (massa específica de 2400 kg/m 3 ). A resistência característica à compressão do concreto, aos 28 dias, é de 25 MPa. A resistência mínima do concreto especificada para a desenforma (48 horas após a concretagem) é de 10MPa. A consistência do concreto (slump) especificada é de 70 ± 10mm.A cura é feita umedecendo-se a superfície do painel pelo período de 24 horas após a conclusão da sua moldagem.o cobrimento de concreto das armaduras é de30,0mm em uma face e de 30,6mm na outra face do painel, garantido pelo posicionamento de espaçadores feitos em argamassa e pelos rebaixos existentes nos blocos. Os blocos cerâmicos vazados possuem dimensões e formato especialmente desenvolvidos para o sistema construtivo. Os blocos apresentam um rebaixo central, na direção da largura, de 2,4cm de profundidade. Possuem largura de 28cm e comprimento de 31cm, ambas as dimensões com tolerância de ±1,5cm. Os blocos tem resistência à compressão, massa específica e absorção de água conforme a ABNT NBR :2005.

4 A armadura dos painéis é composta por uma malha de aço inferior e outra superior, ambas compostas por fios de aço CA-60 e Φ 4,2 mm, com espaçamentos de 34 cm (espaçamento entre fios verticais) e 31 cm (espaçamento entre fios horizontais), ambas dimensões com tolerância de ±1,5 cm. Os fios de aço da malha inferior são apoiados diretamente sobre a primeira camada de concreto. Já para o apoio da malha superior de armadura foram desenvolvidos espaçadores de argamassa pré-moldados, com 5mm de altura, os quais são dispostos sobre os rebaixos dos blocos cerâmicos. Como armaduras de reforço são utilizadas treliças metálicas na região dos vãos de esquadrias e barras de aço no quadro externo de concreto do painel.a armadura é distribuída no painel conforme projeto de estrutural dos painéis, a ser elaborado pela CASA EXPRESS para cada empreendimento específico.nos painéis com comprimento maior do que 4m é feito reforço de armadura com treliças tipo TR-06 (6 cm de altura), dispostas no sentido da altura do painel. Nas regiões de verga e contra-verga dos vãos é utilizada, como armadura adicional, no mínimo uma barra de aço CA-50 e Φ 8 mm. No caso de sobrados, o reforço na região das vergas e contra vergas do pavimento térreo é maior, considerando-se no mínimo duas barras de aço CA-50 e Φ 8 mm. Para o içamento dos painéis, são utilizadas como reforço estrutural barras de aço CA-50 e Φ 6,3 mm ou Φ8 mm soldadas junto às alças de içamento. A alça para içamento dos painéis é posicionada sobre um espaçador feito de argamassa, com 20 mm de altura, o qual é apoiado diretamente sobre o concreto.a Figura 2 mostra a disposição dos blocos cerâmicos e a armadura empregada em um painel típico do sistema construtivo CASA EXPRESS para casas térreas. 3.2.Procedimento de execução A seqüência de atividades para produção e montagem dos painéis do sistema construtivo, apresentada a seguir, pôde ser observada nas visitas técnicas realizadas em obras da CASA EXPRESS (unidade de produção em Itapira/SP e obras em Hortolândia/SP e Santa Barbara d Oeste/SP), considerando obras inseridas na classe de agressividade ambiental II. a) Preparação das fôrmas: limpeza e aplicação de desmoldante (Figura 6), para moldagem dos painéis na posição horizontal; b) Lançamento da primeira camada de concreto e adensamento com rolo de metal (Figura 7). Para se garantir a espessura da camada de concreto, colocam-se galgas de 30mmx30mm na fôrma. Figura 3 Vista de uma fôrma para moldagem dos painéis, com desmoldante aplicado Figura 4 Adensamento com rolo da primeira camada de concreto já lançada c) Posicionamento das armaduras de reforço (treliças metálicas de 6cm de altura) na região dos vãos de portas e janelas, diretamente apoiadas sobre a primeira camada de concreto(figura 8). d) Posicionamento dos blocos cerâmicos sobre o concreto fresco (Figura9), conforme projeto executivo de cada painel. Figura 5- Posicionamento das treliças metálicas nas regiões dos vãos de janelas e portas Figura 6 Posicionamento dos blocos cerâmicos, conforme projeto de cada painel e) Posicionamento da malha inferior de armadura do painel (Figura 10). Os fios de aço são apoiados diretamente sobre o concreto e dispostos nos espaçamentos entre os blocos cerâmicos na direção longitudinal e na direção transversal do painel; f) Posicionamento da malha superior de armadura do painel (Figura 10). Na direção longitudinal do painel (vertical), os fios de aço são apoiados sobre os espaçadores de argamassa dispostos nos rebaixos dos blocos cerâmicos; e na direção transversal (horizontal), os fios de aço são apoiados diretamente sobre os fios já dispostos na outra direção, nos vãos entre os blocos cerâmicos;

5 Figura 7 Posicionamento dos fios de aço para formação das malhas inferiores e superiores da armadura, conforme projeto de cada painel;detalhe dos espaçadores de argamassa. g) Lançamento e adensamento da segunda camada de concreto, preenchendo-se todos os vãos entre os blocos cerâmicos e o quadro externo do painel, além da superfície do painel (Figura 11). h) Execução de uma camada de argamassa de revestimento(figura 12) com espessura de 0,5cm, logo após o adensamento da camada de concreto, que é sarrafeada e desempenada para conferir o acabamento dessa face do painel. Cura de no mínimo 48 horas e, posteriormente, içamento do painel. Figura 8 Lançamento da segunda camada de concreto, com preenchimento prévio das nervuras. Figura 9 Execução da camada deargamassa de revestimento na face superior do painel i) Embutimento de tubulações hidráulicas em painel estrutural com até 2m de comprimento. Posicionamento das tubulações sobre a segunda camada de concreto e lançamento de mais uma camada de concreto com f ck = 12MPa (Figura 13 e Figura 14); Figura 10 Posicionamento das tubulações hidráulicas sobre a segunda camada de concreto Figura 11 Lançamento de mais uma camada de concreto sobre as tubulações (fck = 12 MPa) j) A montagem do painel em obra é permitida após 48 horas da sua produção; k) Locação das paredes previamente demarcadas sobre a fundação e posicionamento dos painéis sobre bases guias de ferro fundido (Figura 15). Os painéis são travados na parte superior para ajustar o alinhamento e o prumo (Figura 16);

6 Figura 12 Base guia provisória para travamento inferior dos painéis Figura 13 Peças provisórias para travamento superior dos painéis l) Ligação entre os painéis por meio de pontos de solda distribuídos ao longo da altura, utilizando-se barras de aço soldáveis (Figura 17 e Figura 18); Figura 14 Detalhe da solda entre as armaduras de dois painéis (junta de canto) Figura 15 Detalhe da solda entre as armaduras de três painéis (junta em T) m) Substituição das bases de ferro fundido por calços de argamassa nas interfaces entre painéis e fundação (Figuras 19 e 20). Figura 16 Ferramenta utilizada para aliviar a carga sobre as bases de ferro fundido, permitindo a sua retirada (movimentação de aproximadamente 2mm). Figura 17 Calços de argamassa colocados nas Interfaces entre painéis e fundações (ou lajes de piso) para substituir as bases de ferro fundido. n) Preenchimento do vão entre a parte inferior dos painéis e o piso, ou elemento de fundação,com argamassa de cimento e areia (1:3 em volume) com aditivo impermeabilizante e espansor (Figura 21), e aplicação de emulsão acrílica sobre essa argamassa, depois de seca (Figura 22).

7 Figura 18 Aplicação de argamassa com aditivo impermeabilizante. Figura 19 Aplicação de emulsão acrílica sobre a argamassa de regularização da base dos painéis. o) Grauteamento das juntas entre os painéis, com o auxílio de fôrmas metálicas (Figura 23); p) Colocação de tela de poliéster nos rebaixos verticais das juntas entre painéis, fixando as mesmas com argamassa colante AC1 (Figura 24). Figura 20 Grauteamento das juntas entre painéis Figura 21 Colocação da tela de poliéster fixada com argamassa colante. q) Acabamento das juntas com argamassa (Figura 25) e aplicação de emulsão acrílica, após secagem da argamassa (Figura 26). Em seguida, as paredes recebem o acabamento final. Figura 22 Acabamento das juntas com revestimento em argamassa Figura 23 Aplicação da emulsão acrílica nas juntas entre painéis As Figuras 27 e 28 ilustram o sistema construtivo CASA EXPRESS de painéis pré-moldados mistos de concreto armado e blocos cerâmicos para paredes aplicados em um sobrado em execução e em uma casa térrea construída.

8 Figura 24 Sobrado em execução com emprego do sistema construtivo CASA EXPRESS Figura 28 Casa térrea executada com emprego do sistema construtivo CASA EXPRESS As Figuras 29 a 34 ilustram o sistema construtivo CASA EXPRESS aplicados em casas de alto padrão, As demais figuras de 35 até 46, apresentam alguns produtos e algumas obras executadas em parceria com construtoras utilizando o nosso sistema, por processo de cessão de tecnólogia. Figura 29 Casas de Alto Padrão- Itapira- SP Figura 31 Casas de Alto Padrão- Itapira- SP Figura 33 Casas de Alto Padrão- Itapira- SP Figura 30 Casas de Alto Padrão- Itapira- SP Figura 32 Casas de Alto Padrão- Itapira- SP Figura 34 Casas de Alto Padrão- Itapira- SP

9 Residencial Portal das Flores- Limeira- SP Residencial Istor Luppi- Itapira- SP Casas Avulsas- SP Casas Avulsas- SP Casas Avulsas- SP Portal da Alegria IV A e B unidades- Teresina- PI Casas Avulsas - SP Portal da Alegria IV A e B unidades- Teresina- PI

10 Sigifredo Pacheco I, II 1000 unidades Teresina - PI Portal da Alegria I, unidades Teresina- PI Teresina-Sul I e II 900 unidades Teresina - PI Residencial Inglaterra, Vila Nova e Jornalista Paulo de Tarso 1143 unidades- Teresina - PI