Light Steel Framing é uma designação usada internacionalmente para descrever um sistema construtivo que utiliza o aço como principal matéria-prima.

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4 Definição Light Steel Framing é uma designação usada internacionalmente para descrever um sistema construtivo que utiliza o aço como principal matéria-prima. Define-se como um esqueleto metálico de perfis de aço galvanizado, revestido externa e internamente por materiais industrializados de alta qualidade que atribuem ao sistema segurança, conforto e durabilidade.

5 Podemos considerar a abreviatura LSF como: Light = Leve - sugere que os elementos em aço são de baixo peso uma vez que são produzidos a partir de chapa de aço reduzida. Além disso, revela também que não é necessário utilizar equipamentos e maquinaria pesada bem como o baixo peso do edifício; Steel = Aço - indica a principal matéria-prima utilizada; Framing = estrutura, esqueleto - define esqueleto estrutural composto por diversos elementos individuais ligados entre si que passam a funcionar em conjunto para dar forma e suportar o edifício e o seu conteúdo. Assim, Light Steel Framing traduz-se por Estruturas de Aço Leve.

6 História Há mais de 150 anos presente no mercado americano, o LSF cresceu nesse mesmo país (EUA) devido ao rápido e forte crescimento populacional. O aço foi a solução encontrada; além de ser um material abundante, as metalúrgicas possuíam já o know-how necessário para o trabalhar. No entanto, o grande boom ocorreu nos anos 80 com a proibição da exploração de florestas à indústria madeireira. Como consequência imediata, houve um declínio na qualidade da madeira e várias flutuações nos seus valores. Isto levou a que muitos construtores optassem pelo aço, que ao ser utilizado frequentemente levou à criação de associações de técnicos e construtores em LSF. Esta estrutura passou assim a ser considerada profissional e credível. Desenvolvido e utilizado maioritariamente nos Estados Unidos, Canadá, Japão, Austrália, o LSF vem ganhando cada vez mais destaque na Europa.

7 Vantagens Benefícios gerais Material com melhor relação custo benefício em construção de altura média; Melhor relação resistência / peso próprio do que outro material; Prazo na construção mais curto e mais previsível; Proveniente de reciclagem (não a 100%); Material 100% reciclável; O aço é incombustível não arde nem contribui para a propagação do incêndio; Inorgânico não apodrece, empena ou racha; Consistente não tem zonas ocas ou veios mais frágeis, nem depende da relação água / cimento / brita / areia nem de mistura ou boa secagem; Estável (dimensão) não expande nem contrai com a variação de humidade; Estável (químicos) não tem produtos químicos corrosivos nem humidade interna; Durabilidade do aço superior a 300 anos, maior duração se galvanizado;

8 Arquitectura - O aço sustenta a redescoberta arquitectónica pois oferece diversas formas, acomoda a intersecção com os outros materiais, confere características às estruturas flutuantes ou à construção de coberturas múltiplas, com variadas cores e texturas. O impacto visual tem tudo para ser contemporâneo, dinâmico e futurista, respeitando, em certos casos, a herança arquitectónica; Rejuvenesce construções antigas as estruturas de aço podem ser facilmente aumentadas ou modificadas, adaptando-se à estrutura pré-existente; Maximiza a luz e garante transparência a alta resistência do aço permite estruturas leves com vãos amplos. Telhados e fachadas leves e transparentes permitem um melhor aproveitamento da luz, facilitando o uso de energia solar; Balanço ecológico positivo comparativamente ao betão, há uma redução de 81% de consumo de água durante a construção e como não há necessidade de tantas escavações, previne a deterioração do solo. Ainda dentro deste ponto, quase metade da produção mundial de aço ocorre em siderúrgicas eléctricas que funcionam com sucata reciclada e não geram emissões de CO2. Além disso, todos os gases residuais são reutilizados para produção de energia.

9 Benefícios para o Construtor Mais leve do que qualquer material estrutural; Incombustível, Não depende de cofragens nem de tempos de cura; Mais rápido a erigir do que outra estrutura; Não necessita da abertura de roços; Poupa tempo em montagem prévia na fábrica / armazém; Maior rigor no aprumo, nivelamento e esquadrias das superfícies; Portas e janelas não correm riscos de mau funcionamento devido ao empeno de ombreiras/ cabeceiras; Menos desperdícios e resíduos (2% contra 20% para a madeira); Estabilidade nos valores variações são extremamente raras; Reduz o impacto negativo nos locais de construção Não há utilização de determinadas máquinas de construção e outras (britadeiras, explosivos, ) pois as estruturas LSF são facilmente montáveis / desmontáveis, logo as construções são mais silenciosas, livre de detritos e poeiras, limpas e secas;

10 Benefícios para o Consumidor Resistente a sismos; Menor manutenção e um envelhecimento mais lento na estrutura; Segurança contra incêndios; Não é vulnerável a térmitas e outros insectos; Não é vulnerável a nenhum tipo de fungos / organismos, como por exemplo, bolores e mofo; Menor probabilidade de problemas nos alicerces devido ao menor peso; Conexões mais eficientes através de parafusos e não de pregos; Menos probabilidades de danos devido a ventos fortes; Maior espaço e amplitude colunas mais estreitas, pisos e fachadas leves possibilitam ganhos proveitosos no espaço (m² ou m³). Assim, as áreas são visual e espacialmente menos obstruídas.

11 Limitações Construção em altura há um limite de seis andares nos edifícios com estrutura LSF. Como alternativa, pode-se tirar partido das vantagens de outros elementos estruturais como o betão armado, aço laminado a quente ou madeira; Abertura excessiva de vãos deve-se respeitar a filosofia básica do sistema, ou seja, a distribuição de cargas pelo perímetro e / ou por algumas paredes interiores (que divergem do betão que se concentram em sapatas) para não por em causa a distribuição equilibrada do peso do edifício e anular a excelente relação entre o baixo peso com a resistência das peças em aço enformado a frio (peças de aço galvanizado + prensagem / quinagem / perfilagem);

12 LSF e alguns Fenómenos da Natureza Sismos Os sismos são um fenómeno de vibração brusca e passageira da superfície da Terra. O movimento é causado pela libertação rápida de grandes quantidades de energia sob a forma de ondas sísmicas. Estas, podem destruir uma casa com os seus movimentos fortes e irregulares que se manifestam tanto para cima como para baixo, como para a direita e esquerda. Foram já realizados várias experiencias que comprovam que os edifícios estruturados em LSF sofrem menos danos que os construídos em betão ou madeira. Porque? A resistência da estrutura é assegurada pelas características do seu material constituinte - o aço - da fixação da estrutura e do peso da mesma. Nos edifícios em LSF são usados perfis e vigas de aço galvanizado fixados por milhares de parafusos de aço de alta resistência. Como todos os elementos estruturais não são isolados, o peso é distribuído equilibradamente por todo o edifício; os edifícios possuem uma estrutura flexível, adaptam-se às mínimas variações de terreno, não abrindo fissuras nas paredes e não apresentam o risco de queda de colunas ou de placas na eventualidade de um sismo.

13 Raios / Relâmpagos Produzidos durante uma trovoada, os raios / relâmpagos não são mais que correntes eléctricas momentâneas que tomam sempre o caminho mais rápido para o solo, o que frequentemente implica a passagem por objectos altos, isolados da paisagem, como por exemplo, árvores, casas ou mesmo pessoas. Na ocorrência deste fenómeno, os raios preferirão pontas metálicas isoladas visto que os metais oferecem menor resistência à passagem da corrente eléctrica, ou seja, são melhores condutores do que outros materiais. Os edifícios construídos emlsf atraem os raios? As estruturas LSF não estão expostas ao ambiente e assim, não são um caminho fácil para os raios. Os aspectos exteriores dos edifícios em LSF e os seus materiais de revestimento são semelhantes a outros edifícios. Aliás, todos os edifícios, sejam construídos em LSF ou alvenaria, devem possuir uma ligação para encaminhar a energia para a terra. Esta mesma ligação está prevista pela legislação para todas as construções.

14 Corrosão A corrosão metálica é a transformação de um material ou liga metálica pela sua interacção química ou electroquímica num determinado meio de exposição, processo que resulta na formação de produtos de corrosão e na libertação de energia. Sendo o aço um metal e correndo o risco de corrosão foram realizados vários estudos e experiencias onde se comprovou que a forma mais económica e ecológica para a conservação do aço seria galvanizá-lo, isto é, emergi-lo em zinco quente. O aço revestido com zinco pelo processo de galvanização a quente resiste à deterioração, corrosão, incêndio e inundações melhor do que qualquer outro material e tem vários ciclos de vida porque é 100% reciclável.

15 Componentes da Estrutura LSF Aço Galvanizado Os montantes e as vigas utilizados nestas construções são fabricados a partir de chapa de aço galvanizado por imersão de zinco a quente. Depois de fabricados, estas bobinas de aço são cortadas em tiras de menor largura, a chapa é então moldada a frio. Os formatos usados nas estruturas LSF são obtidos por quinagem ou perfilagem. Estas peças variam na secção como na espessura dependendo do fim a que se destina o elemento estrutural: nas paredes é usual utilizar-se espessuras com 0,8 a 1,5mm e de 2,5mm para pisos e telhados. A galvanização permite garantir a durabilidade das peças metálicas durante centenas de anos que torna a estrutura resistente a, por exemplo, catástrofes como sismos e flexível.

16 Parafusos A fixação das paredes às fundações é efectuada mecanicamente através de parafusos ou métodos similares. Todas as peças metálicas da estrutura são interligadas através de parafusos de aço galvanizado, autoperfurantes e autoroscantes, ou seja, parafusos que abrem o seu próprio orifício e não necessitam de porca. Os materiais de revestimento da estrutura, tanto pelo interior como pelo exterior, são também fixos por parafusos. Os parafusos diferem em comprimento e espessura e no formato da cabeça ou broca, consoante os locais em que são empregues.

17 Revestimento Estrutural Placas OSB (Oriented Strand Board / Placas de Partículas Orientadas) As placas OSB assim são denominadas por serem compostas por lâminas de madeira orientadas e são a primeira escolha dos construtores para o revestimento das estruturas LSF. É o desenvolvimento mais importante dos últimos anos no que concerne à indústria madeireira Tem as seguintes características: Durabilidade; Resistência à deformação, à ruptura e à delaminação; Isolamento térmico e acústico; Excelente relação entre a resistência e peso; Facilmente manuseável; 100% reciclável.

18 Gesso Cartonado Também conhecido como Pladur ou Gesso Laminado é composto maioritariamente no seu interior por gesso sendo depois aplicado uma película de celulose de papel na superfície em forma de lâmina. A sua espessura é laminar e pode ser muito reduzida, sendo produzida em forma de placas. Tem as seguintes características: Resistência; Flexibilidade; Isolamento Acústico; Fácil Instalação; Higroscopicidade (possibilidade de absorção da humidade em excesso); Hignifoguicidade (possui um mineral que é óptimo protector passivo contra incêndios e elementos corta-fogo).

19 Isolamento Térmico e Acústico Isolamento Térmico Uma das mais apreciadas qualidades num edifício e uma das mais difíceis de alcançar é o isolamento térmico. Os materiais utilizados devem conferir à habitação um completo escudo contra as variações de temperatura e humidade do exterior. Uma casa com estrutura LSF é isolada por completo do exterior pelas Placas OSB e Poliestireno Expandido, Lã Mineral e Gesso Cartonado. As excelentes propriedades tanto do poliestireno como da lã mineral conferem ao edifício uma protecção térmica impossível de conseguir uma construção vulgar. Assim, existe uma economia energética que garante o conforto, segurança e aumento no rendimento de equipamentos industriais.

20 Isolamento Acústico Na maioria das construções modernas é necessário levar em consideração o som produzido por outras dependências da casa ou mesmo o ruído proveniente do exterior. A solução para este incómodo baseia-se na utilização de materiais maus condutores do som, o que não acontece com o tijolo e com o cimento. As Lãs Minerais, utilizadas na cavidade interior das paredes, são eficazes pela sua estrutura como também pela densidade. No entanto, há mais materiais que actuam como escudo dispersor: nas paredes interiores, a utilização do gesso cartonado contribui para reduzir a transmissão de som; nas exteriores, além do gesso, contamos também com as Placas OSB e ainda com o Poliestireno Expandido. As lãs minerais são também colocadas no espaço entre vigas de piso minimizando bastante os ruídos aéreos. É por este motivo que um edifício com estrutura LSF apresenta uma sonoridade diferente de uma casa construída em alvenaria. A sensação de parede oca deve-se à reflexão e transmissão do som pelas paredes de uma divisão, impedindo a propagação do ruído.

21 Processo Construtivo Depois de terminado, um edifício com estrutura em LSF não se distingue de outro construído de forma tradicional. Porém, a sua estrutura, isolamentos e revestimentos exteriores e interiores são bem diferentes. Fundações As fundações de uma casa com estrutura LSF são realizadas da mesma forma que na construção convencional. Contudo, não são construídas sapatas para o suporte de cargas localizadas pois o peso de todo o edifício é distribuído pelas paredes exteriores, o alicerce deverá ser contínuo, formando um anel de fundação. Os muros de suporte de terra, tal como acontece nas caves, são calculados e construídos conforme os processos tradicionais. Além dos muros, as lajes, deverão também ser isoladas contra a humidade e receber protecção térmica se necessário.

22 Estrutura Erradamente ao que a maioria pensa, a estrutura de um edifício LSF não é pré-fabricada; ao local apenas chegam os perfis de aço cortados. As paredes são construídas no solo e posteriormente erguidas e colocadas no local definitivo sendo depois fixas à fundação através de buchas de ancoragem. As janelas e outras aberturas necessitam de processos próprios de montagem uma vez que são providas de vigas de cabeceira. Os pisos, constituídos por diversas vigas metálicas, são colocados sobre as paredes. O telhado também é totalmente construído com elementos metálicos sejam eles vigas ou asnas. Concluída, a estrutura assemelha-se a uma enorme gaiola de peças metálicas todas interligadas através de parafusos autoroscantes.

23 Revestimento estrutural A estrutura de um edifício LSF é composta por centenas de peças metálicas aparafusadas entre si. Durante a construção da estrutura, as peças metálicas passam a ser revestidas com o objectivo de conferir maior interligação entre todas as peças existentes. Não basta que as peças estejam conectadas nos seus extremos para que passem a funcionar em conjunto, há a necessidade de colocar um revestimento que solidifique todos os elementos estruturais formando assim uma pele ou diafragma, horizontal ou vertical, que permita a distribuição de cargas. Esta pele estrutural serve também de suporte aos materiais de protecção térmica, isolamento e acabamento exterior. Há vários materiais para essas funções, mas, como já foi referido anteriormente, as placas OSB são as mais utilizadas devido à sua versatilidade, excelente comportamento térmico e fácil aplicação.

24 A estrutura das paredes e tectos de um edifício em LSF é revestida com placas de gesso cartonado (ou outro) que, depois do tratamento das juntas, podem ser pintadas ou revestidas com outros materiais, tal como azulejos, papel de parede ou madeira. As vigas de piso são revestidas com um subpavimento em OSB (ou outro) que serve de suporte ou base para os materiais escolhidos para o acabamento, tal como alcatifa, ladrilhos, pedra ou madeira. A aplicação destes materiais é igual ao que usualmente se faz em qualquer outra construção. O mesmo acontece com a aplicação de portas interiores, armários e outro elementos de carpintaria e mobiliário. Tal como todas as outras divisões da casa; as casas-de-banho e cozinha são equipadas com louças e materiais escolhidos pelo proprietário, sem limitações.

25 Fotografias Descritivas da Estrutura LSF

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